毕业论文开题报告(理工类)设计题目Zigbee2GHz无线收发信机射频模块设计学生姓名学号专业电子信息工程一、课题的目的意义:2002年8月由英国Invensys公司、美国Motorola公司、日本Mitsubishi公司和荷兰Philips公司等厂商联合推出的低成本、低功耗无线数据技术———ZigBee技术。目前,由这几个公司为骨干的ZigBee联盟已经有33个成员,其中涵盖了半导体生产商、IP服务提供商、消费类电子产品厂商、OEM商等。ZigBee不是这些厂商单方面开发出的技术,而是国际电工联盟即将完成的IEEE802·15·4标准。ZigBee作为一种无线连接新规格,可工作在2·4GHz(全球流行)、868MHz(欧洲流行)和915MHz(美国流行)这三个频段上,并在这三个频段上分别具有250kbps、20kbps和40kbps的最高数据传输速率。它的传输距离在10米~75米的范围内,但也可以更大。实际的传输距离依据发射功率的大小和应用模式而定。而这个传输距离已经完全可以满足家庭和办公环境的应用需求。而且,一台ZigBee设备可以连接多达254个其他ZigBee设备。ZigBee最显著的技术特性是它的低功耗和低成本。由于采用较低的数据传输速率、较低的工作频段和容量更小的Stack,并且将设备的Zig-Bee模块在未投入使用的情况定义为低功耗的休眠状态,ZigBee模块的整体功耗非常低。据称,根据现有的ZigBee技术规格制造的产品在绝大多数目标应用场合下仅靠2节标准5号电池就可以持续工作6个月至两年。另外,ZigBee模块是集成度很高的单芯片目前成本为6美元,预计生产成本可降至2~3美元。Zigbee技术的目标就是针对工业,家庭自动化,遥测遥控,汽车自动化、农业自动化和医疗护理等,例如灯光自动化控制,传感器的无线数据采集和监控,油田,电力,矿山和物流管理等应用领域。另外它还可以对局部区域内移动目标例如城市中的车辆进行定位ZigBee的应用目标是:PC外设(键盘、鼠标、游戏控制杆)、消费类电子设备(TV、VCR、CD、VCD、DVD等设备上的遥控装置)、室内智能控制(照明控制、空调控制、煤气计量控制及火灾报警等)、玩具(电子宠物)、医护(监视器和传感器)、工业控制(监视器、传感器和自动控制设备)等等。二、近几年来国内外研制状况:Zigbee技术和RFID技术在2004年就被列为当今世界发展最快,市场前景最广阔的十大最新技术中的两个。RAS.JJ技术的应用前景非常看好。利用传感器和RAS.JJ网络可以实现医疗中的远程监测病人身体状况!家庭自动化中的照明设备,空调设备,门禁系统的远程控制!工业生产中的数据自动采集和处理!农业生产中的自动化,网络化和智能化地进行远程设备控制而作为RAS.JJ物理层补充的802.15.4a,则把目光投向了精确定位及跟踪应用,如货物标签和跟踪!基于位置的库存控制管理等。ZigBee作为IEEE802·15·4标准,IEEE正在制定物理层和数据链路层的标准,这项工作已经接近尾声。与此同时,ZigBee联盟正致力于软件栈、高层和ZigBee芯片组的开发工作,已于2003年初完成网络层和会话层等高层协议的制定。尽管,国内不少人已经开始关注Zigbee这们新技术,而且也有不少单位开始涉足Zigbee技术的开发工作,然而,由于Zigbee本身是一种新的系统集成技术,应用软件的开发必须和网络传输,射频技术和底层软硬件控制技术结合在一起。因而深入理解这个来自国外的新技术,再组织一个在这几个方面都有丰富经验的配套的队伍,本身就不是一件容易的事情,因而,到目前为止,国内目前除了成都西谷曙光数字技术有限公司,真正将Zigbee技术开发成产品,并成功地用于解决几个领域的实际生产问题而外,尚未见到其它报道。三,设计方案的可行性分析和预期目标:通信模块设计方案由硬件部分和软件部分构成。硬件部分如下所示:整个射频前端由本振、发射机和接收机模块组成.VCO输出的调频信号经倍频后输出射频信号,然后经过放大器至天线输出;同时将天接收的射频信号送至低噪声放大器放大,经镜像制带通滤波器送入混频器,由混频器输出的中频号经中频带通滤波器滤波后再输入中频放大器大后的中频信号经过RC滤波器输出至限幅器幅后送入鉴频器(外部槽路)解调,最后解调出来信号经有源低通滤波器输出至基带电路.频率合器提供的本振信号经倍频,并放大到合适的功率平后为发射和接收通道共享...