最近,人们越来越热衷于将一切无线化。与对海量数据的需求激增的高性能蜂窝通信相比,这些小型无线传感器和执行器节点需要低功耗、低成本和高系统集成度。典型的 CMOS 片上系统需要许多片外组件才能正常运行,即充当精确频率参考的晶体振荡器和天线。本论文的主要目标是解决在没有这些组件的情况下以尽可能低的功率水平运行所面临的障碍。这是朝着无线通信无处不在迈出的一步。在这项工作中,对收发器性能的评估是从功率、性能和物理尺寸的角度进行的。演示了不使用片外频率参考的情况下兼容低功耗标准的 2.4 GHz 发射器 (TX) 的运行。这些 2.4 GHz 收发器 (TRX) 称为单芯片微尘,在低功率水平下运行,无需片外频率参考。第一个单芯片节点展示了在温度变化导致本地振荡器漂移的情况下的 RF 芯片间通信。它使用自由运行的 LC 谐振振荡器,该振荡器通过周期性网络流量校准以防漂移。下一个单芯片节点是 2.4 GHz、802.15.4 TRX、BLE 广告 TX 片上系统,带有集成数字基带和 Cortex M0。同样,该芯片不使用片外频率参考。最后,介绍了一种带有集成天线的高频收发器设计,为完全片上解决方案铺平了道路。
摘要 — 用于手机服务的电信塔包含基站收发站 (BTS)。由于 BTS 系统需要不间断供电,并且由于其运行关键性,在公用电力不可靠且间歇性的地区对备用电源的需求有所增加。对于位于停电不必要的地区的 BTS,需要部署备用电源以保持 BTS 站点通电。为了满足这种日益增长的需求,我们开发了一个优化框架,以优化各种 BTS 电力系统配置的运营成本。在本文中,我们提出了三种这样的备用框架,用于在停电时为 BTS 供电;为站点提供不间断和连续的电力。具体来说,我们的优化框架由三种电力系统配置组成;带电池备份的公用电网(配置 1)、带电池备份和柴油发电机的公用电网(配置 2)以及带电池备份和太阳能的公用电网(配置 3)。然后通过结合各种系统约束,基于线性优化对这三种配置进行评估。在案例研究中应用这些配置后,结果表明配置 2 每天可在长达 8 小时的电网停电期间提供可靠电力,并且是其他配置中可靠性最高的。但配置 2 的缺点是成本高。由于太阳能光伏电力供应有限,配置 3 在经济上可行且具有成本效益,但可靠性较差的电力系统配置。在太阳能容量有限的情况下,配置 3 的实用性可能会因大规模停电而成为问题。对于我们的特定电源规格和容量(包括电池规格、负载需求、柴油发电机和太阳能光伏容量),研究结果表明,对于 8 小时的停电,配置 2 的能源成本高达每天 12.86 美元,而经济上更可行的配置 1 和配置 3 的成本分别高达 12.44 美元和 10.56 美元。
人工智能无线电收发器 (AIR-T) 是一种高性能软件定义无线电 (SDR),与最先进的处理和深度学习推理硬件无缝集成。嵌入式图形处理单元 (GPU) 的加入使得实时宽带数字信号处理 (DSP) 算法可以在软件中执行,而无需专门的现场可编程门阵列 (FPGA) 固件开发。GPU 是机器学习中最常用的处理器,因此 AIR-T 大大降低了工程师创建自主信号识别、干扰缓解和许多其他机器学习应用的障碍。通过授予深度学习算法对收发器系统的完全控制权,AIR-T 允许完全自主的软件定义和认知无线电。
RFM99W是一款高性价比的超低功耗、高灵敏度、远距离通信的射频收发模块。该模块工作在2400~2500MHz频率范围内,提供LoRa、FLRC、FSK三种调制方式。其中LoRa、FLRC调制方式可以大大增加通信距离,同时可以兼容蓝牙协议。
在模块内部,每对差分电信号都输入到 CDR(时钟数据恢复)芯片。然后将恢复和重新定时的信号传递到激光驱动器,该驱动器将小的摆动电压转换为驱动冷却 EML 激光器的输出调制。激光驱动器分别控制四个 EML,其中心波长分别为 1296 nm、1300 nm、1305 nm 和 1309 nm。每个激光器都提供对传输激光功率和调制摆动随温度和电压变化的控制。来自四个激光器的光信号在光学上被多路复用在一起。组合的光信号通过行业标准 LC 光连接器耦合到单模光纤。光信号经过设计以满足 100 千兆以太网或 OTU4 规范。
在模块内部,每对差分电信号都输入到 CDR(时钟数据恢复)芯片。然后,恢复和重新定时的信号被传送到激光驱动器,该驱动器将小的摆动电压转换为驱动冷却 EML 激光器的输出调制。激光驱动器分别控制四个 EML,其中心波长为 1296 nm、1300 nm、1305 nm 和 1309 nm。每个激光器都提供对传输激光功率和调制摆动随温度和电压变化的控制。来自四个激光器的光信号以光学方式多路复用在一起。组合的光信号通过行业标准 LC 光连接器耦合到单模光纤。光信号经过设计,符合 100 千兆以太网或 OTU4 规范。
自 2007 年以来,D-Lightsys ® 收发器一直在军用和商用飞机上使用,并已被证明是要求苛刻的应用的完美解决方案。新的 10+ G 系列采用 D-Lightsys ® 技术,并提供独特的优势,包括非常小的占用空间和扩展的链路预算,适用于需要长期数据传输可靠性的应用。低功耗使这些模块特别适合机载应用(飞机、无人机、卫星)。
2.9.1.3. 单座滑翔机 5 极 DIN 插孔接线图 ...................................................................... 73 2.9.2. 双座电动滑翔机 ............................................................................................................. 74 2.9.2.1. 配置设置......................................................................................................................... 74 2.9.2.2. 双座电动滑翔机接线图 ............................................................................................. 75 2.9.3. 通用航空 (GA) 飞机 ......................................................................................................... 76 2.9.3.1. 配置设置(使用标准麦克风) ............................................................................. 76 2.9.3.2. 使用标准麦克风的通用航空 GA 接线图 ............................................................. 77 2.9.4. 独立双耳机配置(两个 IC 电路) ............................................................................. 78 2.9.4.1. 配置设置......................................................................................................................... 78 2.9.4.2.接线图 独立双耳机配置 - 两个 IC 电路 ...................................................................... 79 2.9.5. AR620X 双座串联配置 .............................................................................................. 80 2.9.5.1. 配置设置................................................................................................................ 80 2.9.5.2. 接线图
随着超大规模集成电路技术的飞跃发展,综合航空电子设备,集成度越来越高。数据总线对于设备快速、高效、可靠的数据传输具有不可替代的作用。ARINC-429总线是由美国航空电子设备制造商、定期航空公司、飞机制造商以及其他国家航空公司联合成立的航空无线电公司,由各公司制定的一系列统一的工业标准和规范[1-2]。PC/104嵌入式系统具有功耗低、体积小、工作温度范围宽、可靠性高等突出优点[3-5]。早期实现ARINC-429的数据传输方式一般采用MCU控制系统[6-8],但存在通信速率低、时序控制不够灵活的不足,不适合ARINC-429的高速通信。FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)具有工作主频高、可以并行处理数据等优点。针对传统方法的缺点,本文采用FPGA作为定时和译码控制芯片,采用16位数据总线,芯片采用ARINC429,HI-8582总线,使机载通信设备的传输速率达到100kbit/s的高数据率。
随着超大规模集成电路技术的飞跃发展,综合航空电子设备,集成度越来越高。数据总线对于设备快速、高效、可靠的数据传输具有不可替代的作用。ARINC-429总线是由美国航空电子设备制造商、定期航空公司、飞机制造商以及其他国家航空公司联合成立的航空无线电公司,所制定的一系列统一的工业标准和规范[1-2]。PC/104嵌入式系统具有功耗低、体积小、工作温度范围宽、可靠性高等突出优点[3-5]。早期实现ARINC-429的数据传输方式一般采用单片机控制系统[6-8],但存在通信速率低、时序控制不够灵活的不足,不适合ARINC-429的高速通信。