|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Předmětem diplomové práce je návrh A/D a D/A převodníku pro audio signál a přenos digitalizovaných dat bezdrátovým komunikačním kanálem. V projektu je popsána konstrukce desek plošných spojů, návrh ovládacích panelů a měření dílčích vlastností systému, především vzorkování, rekonstrukce signálu, spotřeba a dosah bezdrátových modulů. Na závěr je diskutováno možné využití v praxi a podněty k dalšímu vývoji.
Využívá topologie ad-hoc jak při
spojení bod-bod, tak pro spojení bod-více bodů. tím spojená nižší spotřeba takového systému. Blok
přepínače stará oddělení přijímaných vysílaných dat, podle čísla timeslotu. Přenos realizován pomocí paketů vkládaných
do timeslotů, ideálně jeden paket, jeden timeslot.
Bluetooth zařízení není hardwarově striktně definováno, obecné blokové schéma
možného řešení vysílače přijímače obrázku 3. Každé slave zařízení může
stát řídícím pro svoji vlastní pikosíť, vždy podle toho, kdo inicializuje spojení. Každé zařízení pikonetu opatřeno vysílačem přijímačem
(transciever) včetně procesoru základního pásma. Blok
směšovače dolů řešený stejně, jako vysílači, tedy pracují dva směšovače paralelně.
Přijímaný signál zesiluje nízkošumovém zesilovači rozdílovým výstupem. slave zařízeními, nicméně pouze
dočasně pouze při komunikaci inicializátorem spojení.
V rámci FHSS dochází 1600 přeskokům sekundu, tedy doba trvání vysílání jedné
nosné 625μs. směšovači nahoru získáme
signál frekvencemi 2,402 2,480GHz pro systém rádiovými kanály (79 nosných),
resp. Signál omezen dolní propustí zesílen kaskádě zesilovačů automaticky
řízeným ziskem.4. Velkou výhodou bluetooth systému jsou malé vysílací výkony, většinou pohybují
kolem 5dBm (wifi používá stovky dBm), při zachování dosahu několika desítek
metrů. PAN (Personal area network) síť osobní zóny, neboli bezdrátové
spojení krátkou vzdálenost. Maximální přenosová rychlost současné době
3Mb/s. Aby nedocházelo k
vzájemnému rušení, každá pikosíť vlastní pseudonáhodnou sekvenci, která je
generována master zařízením. Poté signál zesílen výkonovém zesilovači řízeným ziskem (dynamická
úprava vysílacího výkonu).
29
. Stanice, která inicializuje spojení, se
nazývá master přebírá řídící funkci pro daný pikonet (identifikace účastníků, vzájemná
synchronizace apod.). Pro eliminaci rušení používá DSSS kombinaci FHSS. [6] Navíc každý rádiový kanál rozdělen časové úseky timesloty,
které jsou číslované podle hodinového signálu řídící jednotky. Přijímač
používá stejnou anténu, pásmovou propust, přepínač symetrizátor, jako vysílač. Součástí bývá blok RSSI, což indikátor síly přijímaného signálu
(Received Signal Strength Indicator) slouží pro řízení (maximální snížení) vysílacího
výkonu. Pro zvýšení odolnosti proti zrcadlovým
kmitočtům používají dva směšovače zapojené paralelně, jejichž výstupy sčítají nebo
odečítají.
Výstupem typicky signál frekvencích 5MHz, což odpovídá kmitočtu nosné GFSK
modulátoru. Tento způsob
vytváření sítě nazývá rozptýlená ad-hoc topologie (tzv. scatternet).2 Technologie Bluetooth
Bluetooth patří tzv. Využívá opět bezlicenčního pásma 2,4-2,485GHz systém
několika desítek nosných. Připojené terminály stávají tzv. Výsledný bitový tok zpracován bloku
Baseband. 2,454 2,476GHz pro systém kanály. D/A převodníku dochází převodu digitální analogové
podoby dolní propust pouze omezí spektrum převodu.3. Master vysílá každém
sudém timeslotu, slave každém lichém. Pokud paket příliš velký, pošle v
několika timeslotech stejné nosné. Blok Baseband představuje
zpracování dat hlediska formátování paketů, prokládání, zabezpečení pod. Kvůli anténnímu konektoru použit symetrizátor.
Signál nakonec omezen pásmovou propustí vysílán všesměrovou anténou. Následuje A/D převod, demodulace FSK demodulátoru, omezení pásma a
potlačení nežádoucích složek dolní propustí. Stejně tak fáze pseudonáhodného signálu dána master
zařízením. Na
rozdíl wifi nepoužívá jeden přístupový bod, ale celá síť tvořena síťovými strukturami
s názvem pikonet. Takto
připravená data jsou frekvenčně modulována GFSK modulátorem (modulátor s
Gaussovským filtrem)
