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“亚博APp买球首选”嵌入式无线系统应用:可靠性和功耗的关系及优化方法
时间:2021-03-26 00:07 点击次数:
本文摘要:嵌入式无线技术是一组与无线通信接口的嵌入式进程或系统。方兴未艾的嵌入式无线系统被费伊应用到各种新型的工业、商业和住宅楼宇自动化中,给消费、医疗和农业系统带来了许多新功能、新特点的产品。低功耗或低功耗是所有这些低数据亲和力应用的一个非常重要的市场需求,在大多数情况下甚至是一个主要的市场需求。 然而,根据嵌入式无线应用的功耗,这并不像将各部分的功耗相乘那么简单,尽管一般来说,这是等效应用于自由选择的组件的典型方法。

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嵌入式无线技术是一组与无线通信接口的嵌入式进程或系统。方兴未艾的嵌入式无线系统被费伊应用到各种新型的工业、商业和住宅楼宇自动化中,给消费、医疗和农业系统带来了许多新功能、新特点的产品。低功耗或低功耗是所有这些低数据亲和力应用的一个非常重要的市场需求,在大多数情况下甚至是一个主要的市场需求。

然而,根据嵌入式无线应用的功耗,这并不像将各部分的功耗相乘那么简单,尽管一般来说,这是等效应用于自由选择的组件的典型方法。这种用可分析的标准进行比较的基本方法,并不能完全反映系统中各个部件的实际关系和工作状态。因此,有必要关注无线系统的功耗,了解等效无线解决方案在节能方面的演示。

提高可靠性有助于降低无线系统的功耗,但这一系统属性通常不会被忽略。这里,可靠性是指系统在两点之间重用数据通信的能力。本文将解释嵌入式无线应用中可靠性和功耗之间的关系,以及优化可靠性和能效的方法。

可靠性和功耗之间的关系在大多数嵌入式设计中,功耗仅次于收发器的器件是提升电路。目前,市场上有多种附加收发器。从数据表的解释来看,它们的额定功耗可能差不多,都在20 ~ 30 mA的范围内。

但是,如果完全自由选择额定功耗低于的设备,则可能会忽略更重要的系统可靠性属性。为什么可靠性最重要?可靠性是要求应用程序在高功耗动态状态下(相对于接近低功耗的睡眠状态)可以持续多长时间的最重要因素,因为可靠性越高,功耗越低。最终和理想的无线系统不应该尽可能慢地在两点之间重用和传输一组数据。当然,系统不可能一直把这种工作模式建设到极致,所以系统有可能因为阻塞或者信号强度严重不足而无法超越远程终端,需要新的数据传输。

在这种情况下,有必要尽可能地提高无线系统的可靠性。无线系统具有清晰的特征描述(参数),这有助于要求如何在等效系统中可靠地工作。例如,射频频谱应用指的是什么射频频谱用于无线通信;接收灵敏度是指收发信机识别有通信内容的较低程度,按功率分贝比计算,单位为1mW(DBm);输出功率是指技术通信必须使用的功率,必须小于潜在阻塞功率,单位为dBm。射频敏捷性是指在射频频谱中对抗运动以防止阻塞的能力,这是射频地下通道的大小和可用地下通道的数量所要求的;最后一个是抗干扰,即射频技术能否保证等效地下通道的通信不面临障碍,体现在接收灵敏度的降低,也称为编码增益(dBm)。

射频频谱的应用是可靠性方程中的一个变量,它取决于射频波物理特性所要求的环境。频率越低,波长越宽,射频波越难被液体、混凝土等稀有生产材料吸收。但是,射频频谱及其应用是一个不受政府高度管理的无线通信领域,因为它防止了其他无线通信技术被屏蔽。在本地和国际上,这些通信应用只允许使用少量频带,这些频带被称为工业、科学和医学(ISM)频带。

在这个频段中,最常用的频率是ISM频段的2.4GHz部分。在这个频段,工业领域危险的射频环境不会很快吸收短波长的波,因此需要更多地关注其他波长的波,以测量可靠性。

接收灵敏度,输出功率a 接收灵敏度越高,输出功率越大,抗干扰能力越强,解决方案的链路开销越高。链路开销越高,无线解决方案不受射频吸收和阻塞影响的概率越低,有助于提高可靠性。收发信机的接收灵敏度和输出功率往往需要链路开销的设备级鉴别器,方便评估和比较。但是抗干扰能力就大不一样了。

无线收发器使用什么技术来提高信号有效性?目前,用来改善这一功能的最佳技术之一是必要的序列扩频(DSSS)调制技术。

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