基于ML2724和DSP的2．4GHz快速跳频系统设计
摘要：介绍基于高性能、低成本的ML2724和DSP的2．4GHz快速跳频系统设计，探讨跳频信道的分配、跳频图案的设计，以及跳频同步问题，并给出了部分软件实现的流程图。关键词：跳频技术 扩频通信 无线局域网 ML2724 DSP
2．4GHz是无线产品开发使用最为广泛的公用频段。目前很热门的技术话题——无线局域网的802．11标准就是采用2．4GHz这段频段。针对无线局域网，最大的争论便是其安全性和稳定性，国内外诸多文献指出：除了在无线局域网中采用更佳的密钥机制，应该广泛使用扩频和跳频等技术，增加其在无线信道上的稳定性和安全性。比较无线局域网中采用直接序列扩频和跳频两种方式的性能，可以得出：在无线局域网中采用跳频方式更佳。目前，对于跳频系统的设计通常采用CPLD+FPGA+DSP协同频率合成器实现，这样既增大了系统的体积，更导致系统的成本很高。本文介绍了基于高性能、低成本的ML2724和DSP的2．4GHz快速跳频系统设计。由于ML2724集成了可编程频率合成器、正交调制器和各种滤波器，并具有方便的控制接口，这样既可以减小体积，又可以降低成本；详细介绍了信道的分配和PN码的设计，以及跳频同步问题，并给出了部分软件实现的流程图。
图1
1 ML2724简介
ML2724是Micro Linear公司的一款高性能的广泛应用于2．4GHz快速跳频通信系统的单片集成收发芯片，它集成了本振、抗镜像Ⅳ滤波器和基带低通滤波器、限幅器、数据判决器，并且自带了一个可编程控制的频率合成器，具有同步指示和与基带处理相接的各种端口。它具有以下主要特点：
(1)能够完成2．4GHz通信系统的收发功能的集成单芯片；
(2)信道间隔为2．048MHz，具有80个信道；
(3)完全集成了所有的Ⅲ滤波器和数据滤波器；
(4)灵敏度为-90dBm；
(5)内部集成了完整的1．6GHz的频率合成器；
(6)作为FHSS发射，能够达到1600跳／秒；
(7)可以利用一个3线的接口可编程控制PLL；
(8)具有模拟接收信号强度指示(RSSl)；
(9)在2．4GHz时，传输距离10m～1000m，传输速度可达1．5Mbps；
(10)可以应用于TDD和TDMA通信系统中。
其内部原理框图如图1所示。
图2
2 系统的组成原理与设计
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