低功耗长距离无线收发模块设计与实现
| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6页 |
| 第一章 绪论 | 第13-16页 |
| 1.1 课题背景 | 第13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3 本设计主要内容与章节安排 | 第15-16页 |
| 第二章 低功耗远距离无线传输关键技术研究 | 第16-38页 |
| 2.1 频段选择对传播距离的影响 | 第16-18页 |
| 2.1.1 中国ISM频段划分 | 第16页 |
| 2.1.2 自由空间中频段对电波传输距离影响 | 第16-18页 |
| 2.2 Lo Ra扩频通信调制技术 | 第18-28页 |
| 2.2.1 扩频通信原理 | 第19-26页 |
| 2.2.2 Lo Ra扩频调制原理 | 第26-28页 |
| 2.3 Lo Ra扩频调制的远距离通信 | 第28-33页 |
| 2.3.1 无线通信中的远距离通信 | 第28页 |
| 2.3.2 扩频因子 | 第28-30页 |
| 2.3.3 前向纠错机制 | 第30-31页 |
| 2.3.4 信号带宽 | 第31-33页 |
| 2.4 Lo Ra扩频调制的功耗优化 | 第33-35页 |
| 2.4.1 恒定包络 | 第33页 |
| 2.4.2 CAD信道监测 | 第33-35页 |
| 2.5 Lo Ra和FSK性能比较 | 第35-37页 |
| 2.5.1 灵敏度性能比较 | 第35-36页 |
| 2.5.2 解调所需信噪比比较 | 第36-37页 |
| 2.6 本章小结 | 第37-38页 |
| 第三章 硬件模块及上位机设计实现 | 第38-60页 |
| 3.1 总体设计 | 第38页 |
| 3.2 晶振的选型 | 第38-41页 |
| 3.2.1 晶振的频率容差 | 第39页 |
| 3.2.2 晶振的加速度灵敏度 | 第39-40页 |
| 3.2.3 可选择的晶振 | 第40-41页 |
| 3.3 MCU选型 | 第41-42页 |
| 3.3.1 MCU的性能要求 | 第41-42页 |
| 3.3.2 低功耗MCU的选型 | 第42页 |
| 3.4 射频IC的选型 | 第42-43页 |
| 3.5 滤波器选型及设计 | 第43-46页 |
| 3.5.1 发射电路中的滤波器选型 | 第43-44页 |
| 3.5.2 接收电路中的滤波器设计 | 第44-46页 |
| 3.6 低功耗设计实现 | 第46-50页 |
| 3.6.1 低功耗MCU的低功耗配置 | 第46-47页 |
| 3.6.2 射频IC的低功耗配置 | 第47-50页 |
| 3.7 电路设计实现 | 第50-55页 |
| 3.7.1 MCU控制部分电路设计 | 第50-52页 |
| 3.7.2 通信接口电路设计 | 第52-53页 |
| 3.7.3 电源部分电路设计 | 第53页 |
| 3.7.4 Sx1278外围电路设计 | 第53-55页 |
| 3.8 上位机应用程序设计实现 | 第55-60页 |
| 3.8.1 上位机软件的界面设计实现 | 第55-56页 |
| 3.8.2 串口与模式配置软件设计实现 | 第56-57页 |
| 3.8.3 数据收发软件设计实现 | 第57-60页 |
| 第四章 模块制作与测试 | 第60-72页 |
| 4.1 印制电路板设计制作 | 第60-62页 |
| 4.1.1 原理图设计规范 | 第60页 |
| 4.1.2 PCB设计规范 | 第60-61页 |
| 4.1.3 最终产品形态 | 第61-62页 |
| 4.2 无线模块通信性能测试 | 第62-67页 |
| 4.2.1 频谱仪输出功率测试 | 第62-63页 |
| 4.2.2 示波器波形输出测试 | 第63-64页 |
| 4.2.3 通信性能实测指标 | 第64-65页 |
| 4.2.4 实测最优通信距离 | 第65-66页 |
| 4.2.5 实测最长通信距离 | 第66-67页 |
| 4.3 无线模块功耗性能测试 | 第67-68页 |
| 4.4 接收灵敏度测试 | 第68-70页 |
| 4.5 测试结果总结与分析 | 第70-72页 |
| 4.5.1 测试结果总结 | 第70-71页 |
| 4.5.2 测试结果分析 | 第71-72页 |
| 第五章 论文总结与展望 | 第72-73页 |
| 5.1 论文总结 | 第72页 |
| 5.2 工作展望 | 第72-73页 |
| 致谢 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-76页 |
| 攻读硕士学位期间取得的成果 | 第76-77页 |