·片內(nèi)集成有A/D轉(zhuǎn)換器和RSSI電路; ·支持雙天線轉(zhuǎn)換。
3。2 QMBOK擴(kuò)頻調(diào)制方式
HFA3860B可以采用不同的擴(kuò)頻調(diào)制方式使其分別處理不同的標(biāo)稱速率,本系統(tǒng)的吞吐量為8.448Mbps,
可以采用QMBOK擴(kuò)頻調(diào)制方式。QMBOK(四相多元雙正交鍵控)是一種軟擴(kuò)頻方式,它不同于一般的直擴(kuò)方式,而是采用編碼方法完成頻譜的擴(kuò)展,即用幾位信息碼元對(duì)應(yīng)一條偽隨機(jī)碼進(jìn)行調(diào)擴(kuò)。QMBOK的擴(kuò)頻過(guò)程如圖3所示。
輸入數(shù)據(jù)通過(guò)擾碼器擾碼后,按照1.375MHz的時(shí)鐘將數(shù)據(jù)按符號(hào)送入多路器,多路器將1個(gè)符號(hào)分解為8bit,d0~d2,d4~d6各為一組。d0~d2,d4~d6分別送入兩個(gè)修正Walsh函數(shù)發(fā)生器,然后各輸出一個(gè)8位修正Walsh函數(shù),d3、d7用對(duì)修正Walsh函數(shù)的原碼取代碼,這樣,可以在不增加設(shè)備復(fù)雜度的基礎(chǔ)上增加2bit的傳送量。數(shù)據(jù)傳換形式如下:
其中,符號(hào)速率RB=1.375MSPS;數(shù)據(jù)速率Rb=1.375×8=11MbpsCHIP速率Rc=1.375×8=11Mchips/S。由此可以看出雖然數(shù)據(jù)速率提高了,但是由于其擴(kuò)頻后的CHIP速率沒(méi)有變,所以對(duì)帶寬無(wú)影響。MBOK的解擴(kuò)過(guò)程如圖4所示。
解擴(kuò)過(guò)程主要通過(guò)三個(gè)環(huán)節(jié):相關(guān)運(yùn)算、輸出極性鑒別和碼元判決三部分。待解擴(kuò)I/Q支路信號(hào)分別與8個(gè)修正Walsh函數(shù)進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算,在T時(shí)刻進(jìn)行抽樣,經(jīng)過(guò)極性鑒別器分離出信號(hào)的符號(hào)和絕對(duì)值信息送入碼元判決器,在碼元判決器中比較|q1|~|q8|,取其最大值,經(jīng)過(guò)修正Walsh函數(shù)表恢復(fù)出所對(duì)應(yīng)的3位碼字,再結(jié)合符號(hào)位便可恢復(fù)出相應(yīng)的4位信息,從而達(dá)到解擴(kuò)目的。
修正的Walsh函數(shù)表見(jiàn)表1。
這種調(diào)擴(kuò)方式的擴(kuò)頻處理增益包含兩部分:(1)帶寬減少所帶來(lái)的增益
;(2)編碼增益1.6dB,所以PC=10.6dB。
3.3 HFA3860B在系統(tǒng)中的應(yīng)用
HFA3860B的標(biāo)稱速率為11Mbps,而本設(shè)備所要處理信號(hào)為8.448Mbps,能否將該芯片降速使用是個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。通過(guò)對(duì)HFA3860B分析發(fā)現(xiàn)其各時(shí)鐘之間有一定的分頻關(guān)系,它的主時(shí)鐘MCLK額定頻率為44MHz,其它各時(shí)鐘信號(hào)均由其分頻得來(lái),TXCLK為發(fā)送時(shí)鐘,RXCLK是接收數(shù)據(jù)時(shí)鐘,二者均是MCLK的4分頻。如果將主時(shí)鐘MCLK工作頻率降至33.792MHz,則TXCLK和RXCLK的工作頻率將降至8.448Mbps,HFA3860B便可工作在8.448Mbps速率下,從而滿足吞吐量的要求。再者,HFA3860B主要滿足802.11協(xié)議要求,進(jìn)行包方式傳送,為了實(shí)現(xiàn)面向E2信號(hào)的連續(xù)方式傳送,可以利用FIFO進(jìn)行緩存完成連續(xù)方式與包方式之間的轉(zhuǎn)換,原理圖如圖5所示。
在圖中A、B兩點(diǎn)數(shù)據(jù)呈連續(xù)狀態(tài),而在其它各處數(shù)據(jù)按包方式傳送,顯然每包的數(shù)據(jù)速率應(yīng)大于8.448Mbps。這里如何設(shè)置FIFO的深度、每包的包長(zhǎng)以及控制信號(hào)的配合問(wèn)題是關(guān)鍵問(wèn)題。另外,為了保證E2數(shù)據(jù)的頻率、相位具有繼承性,要求各部分的時(shí)鐘信號(hào)具有繼承性,因此,發(fā)端HFA3860B的主時(shí)鐘MCLK是從E2信號(hào)源時(shí)鐘5倍頻得來(lái),收端HFA3860B的主時(shí)鐘由鎖相環(huán)跟蹤接收信號(hào)獲得,FIFO的時(shí)鐘由HFA3860B分頻、倍頻得來(lái),這樣逐級(jí)繼承保證了時(shí)鐘關(guān)系不發(fā)生失真。
包方式傳送時(shí)的幀格式如下。
4 中頻、射頻模塊
從系統(tǒng)性能考慮,我們選用Harris公司的芯片組HFA3724、HFA3624、HFA3524、HFA3424、HFA3925實(shí)現(xiàn)中頻調(diào)制/解調(diào)和上/下變頻功能,如圖6所
示。在主端,可編程基帶處理器3860B輸出擴(kuò)頻后的兩路正交信號(hào)(IOUT,QOUT),這兩路信號(hào)在HFA3724中以280MHz為載頻完成DQPSK/DBPSK中頻調(diào)制,已調(diào)中頻信號(hào)再經(jīng)HFA3624上變頻至2。4GHz ISM頻段,最后經(jīng)HFA3925功率放大由雙工器饋至天線發(fā)送出去。在從端,通過(guò)天線選擇器選擇合適的接收天線接收信號(hào),接收到的2。4GHz擴(kuò)頻信號(hào)經(jīng)收發(fā)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)饋至低噪聲放大器HFA3424,經(jīng)下變頻器HFA3624號(hào)送入HFA3860B。
綜上所述,無(wú)線通信向高速化發(fā)展是未來(lái)發(fā)展的大趨勢(shì)。在國(guó)外,已有廠家著手研制高速無(wú)線局域網(wǎng)產(chǎn)品,我們研制的擴(kuò)頻E2無(wú)線中繼器在這方面作了一定嘗試。不難預(yù)測(cè),高速無(wú)線通信產(chǎn)品必然具有廣闊的應(yīng)用前景。





