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基于TSCH模式的工业无线系统级芯片设计
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作者 谢闯 杨志家 王剑 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期288-293,299,共7页
当前商业无线芯片只能实现工业无线网络标准的通信功能,时隙调度和同步等功能必须依靠软件通过定时中断的方式实现,增加了开发难度,限制了WIA-PA等工业无线协议的推广和普及。针对该问题,设计一款支持TSCH模式物理层协议面向工业无线网... 当前商业无线芯片只能实现工业无线网络标准的通信功能,时隙调度和同步等功能必须依靠软件通过定时中断的方式实现,增加了开发难度,限制了WIA-PA等工业无线协议的推广和普及。针对该问题,设计一款支持TSCH模式物理层协议面向工业无线网络的系统级工业无线芯片WIASoC2400。该芯片以IEEE802.15.4e协议的TSCH模式为基础,基于ARM Cortex-M3内核,集成2.4 GHz WIA-PA无线通信模块,同时包含符合IEEE802.15.4-2006协议CCM~*模式安全规范的AES-128加/解密安全模块,可保证数据传输的安全性。仿真结果表明,WIASoC2400能够满足TSCH模式下通信的时隙同步精度和跳频要求,具有定时精确、处理速度快、实现简单等优点。 展开更多
关键词 工业无线网络 无线系统级芯片 时隙跳频 MAC硬件状态机 AES-CCM*安全模块
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低功耗低误码率的传感器网络节点芯片数字基带设计 被引量:3
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作者 王义 陆世龙 崔莉 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第B02期123-127,共5页
本文针对无线传感器网络节点片上系统特点和需求,研究一种低功耗、高性能、低误码率的数字基带(Easibaseband),提出了一种复用加法器和乘法器的设计方法,实现了匹配滤波器,可节省硬件资源并提高系统性能;提出了一种自适应门限的... 本文针对无线传感器网络节点片上系统特点和需求,研究一种低功耗、高性能、低误码率的数字基带(Easibaseband),提出了一种复用加法器和乘法器的设计方法,实现了匹配滤波器,可节省硬件资源并提高系统性能;提出了一种自适应门限的自动增益控制方法,可配合软硬件协同的工作方式,节省接收机的功耗;提出了采用自适应门限的施密特触发器方式进行信号相位判决的方法,降低了解调误码率.本设计在Xilinx的Spartan-3E FPGA上验证并实现,测试结果表明,本收发机的数据传输率可达到111kb/s并支持ISM24GHz频段的射频芯片,比传统的并行滤波器节省了5/6的硬件资源,比不采用自动增益控制节省了10.8%的接收机功耗,在信噪比13dB时,误码率在10-4以下,远低于WiseNET的接收误码率. 展开更多
关键词 无线传感器网络节点 片上系统 数字基带 自动增益控制 位同步 匹配滤波器 软硬件协同
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Tire Pressure Monitoring System Using SoC and Low Power Design 被引量:1
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作者 A. Vasanthara K. Krishnamoorthy 《Circuits and Systems》 2016年第13期4085-4097,共13页
This paper presents the tire pressure monitoring system (TPMS) by using the system on chip (SoC) mixed signals with the help of Bluetooth transmission and in advantage of low power consumption design. This is to monit... This paper presents the tire pressure monitoring system (TPMS) by using the system on chip (SoC) mixed signals with the help of Bluetooth transmission and in advantage of low power consumption design. This is to monitor the variations in temperature and pressure of the vehicle’s tire, and the TPMS system is involved. It improves the driver’s safety by automatically detecting the tire pressure and temperature and then warning signal is sent to driver to take a measure, which prevents from accident. The proposed system of tire pressure monitoring system using SoC increases the speed of indication time to the driver by using mixed signals. The inflation of the tire can be avoided by preventing from high temperature and high pressure. Limitation of temperature and pressure in the previous system is also elongated i.e. temperature from 40℃ to 125℃ and pressure from 0 to 750 Kpa. Sensors, wireless communication (Bluetooth dongle) and SoC unit are used to design the low power TPMS. Quantitative results are taken and the analogy between temperature and pressure is also verified. The tested results proved by need of the practical system. Signal conditioning voltage and SoC unit is the trace for low power design TPMS. Finally, the performance of the system is tested and executed by using proteus software given as a real time application. 展开更多
关键词 wireless communication Tire Pressure Monitoring system (TPMS) Blue-tooth dongle system on chip (soc) Pressure and Temperature sensors
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面向WSN结点SoC的逐次逼近模数转换器 被引量:1
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作者 刘珂 杜占坤 +3 位作者 马骁 邵莉 毕见鹏 傅健 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期1-5,15,共6页
设计了一种适合于无线传感网(WSN)结点SoC芯片传感器接口电路应用的12 bit精度逐次逼近型(SAR)模数转换器(ADC)。为了实现高精度、低成本,并兼容射频CMOS工艺的要求,利用全差分结构和带有Auto-zero失调消除功能的比较器提高转换精度。... 设计了一种适合于无线传感网(WSN)结点SoC芯片传感器接口电路应用的12 bit精度逐次逼近型(SAR)模数转换器(ADC)。为了实现高精度、低成本,并兼容射频CMOS工艺的要求,利用全差分结构和带有Auto-zero失调消除功能的比较器提高转换精度。采用分段式电容阵列DAC减小芯片占用面积,通过构造符合精度要求的MOM电容单元,使电容阵列符合射频CMOS的工艺特点,利于嵌入式应用。同时,采取增加辅助电容的办法扩大输入信号范围。该ADC在0.18μm 1P6M标准CMOS工艺下实现,版图面积为0.9 mm2,最高采样速率为1 MS/s,在1.8 V电源电压下,整体功耗仅为2 mW。 展开更多
关键词 逐次逼近型 模数转换器 无线传感网 片上系统 低功耗
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