ZigBee技术物理层传输技术的研究与实现

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ZigBee无线技术是一种新兴的无线传感技术,因其短距离传输、低功耗、低速率、低成本等显著特点,引起广泛关注。随着IT行业快速的发展和单片机集成处理速度的提高,ZigBee无线传感技术将在无线传感网络中扮演一个重要的角色。近年来,在国内外关于ZigBee技术的研究已有很多,但是ZigBee物理层实现的论文却不多见。很多应用开发都是用到厂商做好ZigBee芯片开发调试。  本文是在前人研究的的基础上,借助软件无线电开发平台(Soft Defined RadioDevelopment Platform,SDR DP)实现ZigBee技术的物理层系统。  本文的工作主要可以分为三个部分,一是对ZigBee协议规范做简要叙述,引出物理层系统基带处理的结构,然后详细分析,得出多进制奇偶相关解扩解调的方法。二是在基于matlab的simulink环境下对ZigBee物理层系统仿真,与理论性能作比较后得出加入编码来提高误码率性能,在误码率为510?的时候,编码增益约3dB。然后对系统性能进行定点仿真,给平台上的实现提供量化参考。浮点仿真性能和理论性能吻合,定点仿真性能和浮点仿真性能很接近。三是实现部分,首先完成了基带、中频和射频的自环链路,在此基础上完成了收发分开链路,并且进行了性能测试,工作期间分析和解决了实现上资源优化、比特量化、时序控制等关键问题。测试结果与定点仿真性能做了比较分析,中频性能比定点仿真性能差约0.7dB,射频则差1.3dB左右。
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