精确实时定位系统低成本低功耗的解决方案
[摘要]

DW1000是一款完全集成的单芯片超宽带(UWB)低功耗低成本收发器IC,符合IEEE802.15.4-2011。它可用于双向测距或时差定位系统,以定位精度为10厘米的资产。它还支持以高达6.8 Mbps的速率传输数据。

 

应用

在各种市场中使用双向测距或TDOA方案的精确实时定位系统(RTL):-

保健

消费者

工业的

其他

位置感知无线传感器网络

 

DW1000是一款完全集成的低功耗单芯片CMOS射频收发器集成电路,符合IEEE802.15.4-2011 UWB标准。

 

DW1000由一个模拟前端(包含一个接收器和一个发送器)和一个数字后端(与片外主机处理器接口)组成。TX/RX开关用于将接收器或发射器连接到天线端口。芯片上提供温度和电压监视器

 

接收器由一个射频前端组成,该前端将接收到的信号在低噪声放大器中放大,然后将其直接向下转换为基带。接收器针对宽带、线性和噪声系数进行了优化。这使得每个受支持的IEEE802.15.4-2011 UWB信道都能以最小的附加噪声和失真进行向下转换。基带信号被解调,所得的接收数据通过SPI提供给主控制器。

 

通过将数字编码的传输数据应用于模拟脉冲发生器,生成传输脉冲序列。脉冲串由双平衡混频器向上转换为合成器生成的载波,并集中在允许的IEEE802.15.4-2011之一的UWB信道上。调制后的射频波形在从外部天线传输之前被放大。

 

集成电路具有片上一次性可编程(OTP)存储器。该存储器可用于存储校准数据,如Tx功率级、晶体初始频率误差调整和范围精度调整。这些调整值可以在需要时自动检索。详见第5.14节。

 

当片上电压调节器被禁用时,可使用常开(AON)存储器在最低功率运行状态下保留DW1000配置数据。此数据将自动上载和下载。DW1000 AON内存的使用是可配置的。

 

DW1000时钟方案基于三个主要电路:晶体振荡器、时钟锁相环和射频锁相环。片上振荡器设计为使用外部晶体在38.4兆赫的频率下工作。如果用户系统中的其他地方有适当稳定的时钟,则可以使用外部38.4兆赫时钟信号代替晶体。该38.4兆赫时钟用作两个片上PLL的参考时钟输入。时钟PLL(表示为CLKPLL)生成数字后端处理信号所需的时钟。射频锁相环为接收链生成下转换本振子(LO),为发射链生成上转换本振子(LO)。提供一个内部13 kHz振荡器,用于睡眠状态。

 

主机接口包括用于设备通信和配置的仅从机SPI。实现了许多MAC功能,包括CRC生成、CRC检查和接收帧过滤。

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上传时间:2019/02/02