频率的选择
发布时间:2012/3/27 20:28:14 访问次数:1477
提高数据传输速率可以TPS5420DR减少数据收发时间，对于节能有一定的好处，但需要同时考虑提高网络速度对误码的影响。一般用单个比特的收发能耗来定义数据传输对能量的效率，但比特能耗越小越好。
频率的选择是影响无线传感器网络性能、成本的一个重要参数。在小节中已对我国频谱资源分配做了一个简略的介绍，考虑到无线传感器网络低成本的要求，ISM波段无疑是首要的选择。ISM波段在高频和特高频的频率范围上都有分布，但信号在不同的频度上传播特性、功率消耗以及对器件性能和天线要求却是有很大区别。例如，在ISM13.5MHz，如果采用州4对偶天线，天线长度为5.6m，显然要求这么长的天线很不适合小体积的无线传感器网络节点；对于ISM2.4GHz，其采用州4对偶天线，天线长度为3.lcm，这么高的频率就可以将节点做得很小，也有利于天线的MEMS集成。但是从功耗的角度分析会发现，在传输相同的有效距离时，载渡频率越高消耗能量越多，这是因为高频率载波对频率合成器的要求也就越高，在射频前端发射机中频率合成器可以说是其主要的功耗模块，并且根据自由空间无线传输损耗理论可以知道，波长越短其传输损耗越大，也就意味着高频率需要更大的发射功率来保证一定的传输距离。另外，从节点的物理层集成化的角度来考虑，虽然当前的CMOS工艺已经成为主流，但是对大电感的集成化还是一个非常大的挑战，随着深亚微米工艺的进展，更高的频率更易于电感的集成化设计，这对于未来节点的完全SOC设计是有利的，所以频段的选择是一个非常慎重的问题。由于无线传感器网络是一种面向应用的网络，所以针对不同的实际应用应该综合成本、功耗、体积的条件下进行一个最优选择。美国联邦通讯委员会(FCC)给出了2.4GHz是当前工艺条件下，将功耗需求、成本、体积等折中较好的一个频段，并且是全球的ISM波段，但是这个段也是现阶段不同应用设备可能造成相互干扰最严重的频段，因为蓝牙、WLAN、微波炉设备、无绳电话等都采用该频段的频率。
目前，很多研究机构设计的无线传感器网络节点物理层基本上都是在现有的期间工艺水平上展开的，基本上采用结构简单的幅移键控(ASK)、频移链控(FSK)以及最小频移键控(MSK)调制方式，在频段的选择上也都集中在433～464MH、902～928MH及2.4～2.5GHz的ISM波段。
频率的选择是影响无线传感器网络性能、成本的一个重要参数。在小节中已对我国频谱资源分配做了一个简略的介绍，考虑到无线传感器网络低成本的要求，ISM波段无疑是首要的选择。ISM波段在高频和特高频的频率范围上都有分布，但信号在不同的频度上传播特性、功率消耗以及对器件性能和天线要求却是有很大区别。例如，在ISM13.5MHz，如果采用州4对偶天线，天线长度为5.6m，显然要求这么长的天线很不适合小体积的无线传感器网络节点；对于ISM2.4GHz，其采用州4对偶天线，天线长度为3.lcm，这么高的频率就可以将节点做得很小，也有利于天线的MEMS集成。但是从功耗的角度分析会发现，在传输相同的有效距离时，载渡频率越高消耗能量越多，这是因为高频率载波对频率合成器的要求也就越高，在射频前端发射机中频率合成器可以说是其主要的功耗模块，并且根据自由空间无线传输损耗理论可以知道，波长越短其传输损耗越大，也就意味着高频率需要更大的发射功率来保证一定的传输距离。另外，从节点的物理层集成化的角度来考虑，虽然当前的CMOS工艺已经成为主流，但是对大电感的集成化还是一个非常大的挑战，随着深亚微米工艺的进展，更高的频率更易于电感的集成化设计，这对于未来节点的完全SOC设计是有利的，所以频段的选择是一个非常慎重的问题。由于无线传感器网络是一种面向应用的网络，所以针对不同的实际应用应该综合成本、功耗、体积的条件下进行一个最优选择。美国联邦通讯委员会(FCC)给出了2.4GHz是当前工艺条件下，将功耗需求、成本、体积等折中较好的一个频段，并且是全球的ISM波段，但是这个段也是现阶段不同应用设备可能造成相互干扰最严重的频段，因为蓝牙、WLAN、微波炉设备、无绳电话等都采用该频段的频率。
目前，很多研究机构设计的无线传感器网络节点物理层基本上都是在现有的期间工艺水平上展开的，基本上采用结构简单的幅移键控(ASK)、频移链控(FSK)以及最小频移键控(MSK)调制方式，在频段的选择上也都集中在433～464MH、902～928MH及2.4～2.5GHz的ISM波段。
提高数据传输速率可以TPS5420DR减少数据收发时间，对于节能有一定的好处，但需要同时考虑提高网络速度对误码的影响。一般用单个比特的收发能耗来定义数据传输对能量的效率，但比特能耗越小越好。
频率的选择是影响无线传感器网络性能、成本的一个重要参数。在小节中已对我国频谱资源分配做了一个简略的介绍，考虑到无线传感器网络低成本的要求，ISM波段无疑是首要的选择。ISM波段在高频和特高频的频率范围上都有分布，但信号在不同的频度上传播特性、功率消耗以及对器件性能和天线要求却是有很大区别。例如，在ISM13.5MHz，如果采用州4对偶天线，天线长度为5.6m，显然要求这么长的天线很不适合小体积的无线传感器网络节点；对于ISM2.4GHz，其采用州4对偶天线，天线长度为3.lcm，这么高的频率就可以将节点做得很小，也有利于天线的MEMS集成。但是从功耗的角度分析会发现，在传输相同的有效距离时，载渡频率越高消耗能量越多，这是因为高频率载波对频率合成器的要求也就越高，在射频前端发射机中频率合成器可以说是其主要的功耗模块，并且根据自由空间无线传输损耗理论可以知道，波长越短其传输损耗越大，也就意味着高频率需要更大的发射功率来保证一定的传输距离。另外，从节点的物理层集成化的角度来考虑，虽然当前的CMOS工艺已经成为主流，但是对大电感的集成化还是一个非常大的挑战，随着深亚微米工艺的进展，更高的频率更易于电感的集成化设计，这对于未来节点的完全SOC设计是有利的，所以频段的选择是一个非常慎重的问题。由于无线传感器网络是一种面向应用的网络，所以针对不同的实际应用应该综合成本、功耗、体积的条件下进行一个最优选择。美国联邦通讯委员会(FCC)给出了2.4GHz是当前工艺条件下，将功耗需求、成本、体积等折中较好的一个频段，并且是全球的ISM波段，但是这个段也是现阶段不同应用设备可能造成相互干扰最严重的频段，因为蓝牙、WLAN、微波炉设备、无绳电话等都采用该频段的频率。
目前，很多研究机构设计的无线传感器网络节点物理层基本上都是在现有的期间工艺水平上展开的，基本上采用结构简单的幅移键控(ASK)、频移链控(FSK)以及最小频移键控(MSK)调制方式，在频段的选择上也都集中在433～464MH、902～928MH及2.4～2.5GHz的ISM波段。
频率的选择是影响无线传感器网络性能、成本的一个重要参数。在小节中已对我国频谱资源分配做了一个简略的介绍，考虑到无线传感器网络低成本的要求，ISM波段无疑是首要的选择。ISM波段在高频和特高频的频率范围上都有分布，但信号在不同的频度上传播特性、功率消耗以及对器件性能和天线要求却是有很大区别。例如，在ISM13.5MHz，如果采用州4对偶天线，天线长度为5.6m，显然要求这么长的天线很不适合小体积的无线传感器网络节点；对于ISM2.4GHz，其采用州4对偶天线，天线长度为3.lcm，这么高的频率就可以将节点做得很小，也有利于天线的MEMS集成。但是从功耗的角度分析会发现，在传输相同的有效距离时，载渡频率越高消耗能量越多，这是因为高频率载波对频率合成器的要求也就越高，在射频前端发射机中频率合成器可以说是其主要的功耗模块，并且根据自由空间无线传输损耗理论可以知道，波长越短其传输损耗越大，也就意味着高频率需要更大的发射功率来保证一定的传输距离。另外，从节点的物理层集成化的角度来考虑，虽然当前的CMOS工艺已经成为主流，但是对大电感的集成化还是一个非常大的挑战，随着深亚微米工艺的进展，更高的频率更易于电感的集成化设计，这对于未来节点的完全SOC设计是有利的，所以频段的选择是一个非常慎重的问题。由于无线传感器网络是一种面向应用的网络，所以针对不同的实际应用应该综合成本、功耗、体积的条件下进行一个最优选择。美国联邦通讯委员会(FCC)给出了2.4GHz是当前工艺条件下，将功耗需求、成本、体积等折中较好的一个频段，并且是全球的ISM波段，但是这个段也是现阶段不同应用设备可能造成相互干扰最严重的频段，因为蓝牙、WLAN、微波炉设备、无绳电话等都采用该频段的频率。
目前，很多研究机构设计的无线传感器网络节点物理层基本上都是在现有的期间工艺水平上展开的，基本上采用结构简单的幅移键控(ASK)、频移链控(FSK)以及最小频移键控(MSK)调制方式，在频段的选择上也都集中在433～464MH、902～928MH及2.4～2.5GHz的ISM波段。
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