一種基于衰減器和衰減板的無線通信實(shí)驗(yàn)臺(tái)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于通信工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于衰減器和衰減板的無線通信實(shí)驗(yàn)臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]無線傳感器網(wǎng)絡(luò)以其成本低廉、易于部署、擴(kuò)展方便、維護(hù)成本低等優(yōu)勢(shì)，已經(jīng)廣泛應(yīng)用。另一方面，相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)研究往往存在困難。由于無線信道的開放和廣播特性，使實(shí)驗(yàn)室有限空間模擬規(guī)模無線通信存在困難。在實(shí)驗(yàn)環(huán)境中，由于通信距離短，即使降低功率，無線通信往往仍具有較高的可靠性，難以模擬惡劣環(huán)境中通信可靠性情況。
[0003]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種基于衰減器和衰減板的無線通信實(shí)驗(yàn)臺(tái)。通過調(diào)整衰減器和衰減板，可以在較小的空間內(nèi)模擬大范圍、多節(jié)點(diǎn)的不同可靠性無線通信情況，從而為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信研究提供低成本平臺(tái)和方法。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的以上問題，提供一種可以在較小的空間內(nèi)模擬大范圍、多點(diǎn)的不同可靠性無線通信情況，從而為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信研究提供低成本實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和方法。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]一種基于衰減器和衰減板的無線通信實(shí)驗(yàn)臺(tái)，包括實(shí)驗(yàn)板，衰減板和通信節(jié)點(diǎn)，所述實(shí)驗(yàn)板是多層的，每?jī)蓪铀鰧?shí)驗(yàn)板之間設(shè)有一塊所述衰減板，每個(gè)所述實(shí)驗(yàn)板上設(shè)有十六個(gè)所述通信節(jié)點(diǎn)。
[0007]進(jìn)一步的，所述通信節(jié)點(diǎn)包括以MC13213為核心的ZigBee最小系統(tǒng)、工作模式設(shè)置電路和可調(diào)衰減器三個(gè)部分。
[0008]進(jìn)一步的，所述通信節(jié)點(diǎn)是基于Zigbee，在每個(gè)節(jié)點(diǎn)天線和射頻電路之間串聯(lián)一個(gè)可調(diào)衰減器。
[0009]優(yōu)選的，所述工作模式設(shè)置電路12位開關(guān)用于設(shè)置節(jié)點(diǎn)信道、ZigBee短地址和網(wǎng)絡(luò)號(hào)。
[0010]進(jìn)一步的，所述可調(diào)衰減器為RBS-0310且串聯(lián)在MC13213射頻電路和天線之間。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0012]在實(shí)驗(yàn)環(huán)境中，由于通信距離短，即使降低功率，無線通信往往仍具有較高的可靠性，難以模擬惡劣環(huán)境中通信可靠性情況。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)一種基于衰減器和衰減板的無線通信實(shí)驗(yàn)臺(tái)，通過調(diào)整衰減器和衰減板，可以在較小的空間內(nèi)模擬大范圍、多節(jié)點(diǎn)的不同可靠性無線通信情況，從而為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信研究提供低成本平臺(tái)和方法。
[0013]上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。
【附圖說明】
[0014]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0015]圖1為本實(shí)用新型的基于衰減器和衰減板的無線通信實(shí)驗(yàn)臺(tái)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實(shí)用新型的基于Zigbee的通信節(jié)點(diǎn)原理圖。
[0017]圖中標(biāo)號(hào)說明:
[0018]1、實(shí)驗(yàn)板，2、衰減板，3、通信節(jié)點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例，來詳述本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及技術(shù)實(shí)施過程:
[0020]如圖1和2所示，一種基于衰減器和衰減板的無線通信實(shí)驗(yàn)臺(tái)，包括實(shí)驗(yàn)板I，衰減板2和通信節(jié)點(diǎn)3，所述實(shí)驗(yàn)板I是多層的，每?jī)蓪铀鰧?shí)驗(yàn)板I之間設(shè)有一塊所述衰減板2，每個(gè)所述實(shí)驗(yàn)板I上設(shè)有十六個(gè)所述通信節(jié)點(diǎn)3。
[0021]進(jìn)一步的，所述通信節(jié)點(diǎn)3包括以MC13213為核心的ZigBee最小系統(tǒng)、工作模式設(shè)置電路和可調(diào)衰減器三個(gè)部分。
[0022]進(jìn)一步的，所述通信節(jié)點(diǎn)3是基于Zigbee，在每個(gè)節(jié)點(diǎn)天線和射頻電路之間串聯(lián)一個(gè)可調(diào)衰減器。
[0023]優(yōu)選的，所述工作模式設(shè)置電路12位開關(guān)用于設(shè)置節(jié)點(diǎn)信道、ZigBee短地址和網(wǎng)絡(luò)號(hào)。
[0024]進(jìn)一步的，所述可調(diào)衰減器為RBS-0310且串聯(lián)在MC13213射頻電路和天線之間。
[0025]本實(shí)用新型的原理:
[0026]節(jié)點(diǎn)包括以MC13213為核心的ZigBee最小系統(tǒng)、工作模式設(shè)置電路和可調(diào)衰減器三個(gè)部分。MC13213為飛思卡爾公司一款高性能ZigBee芯片，集成了 8位CPU和無線前端芯片，為緊湊型高性能ZigBee終端解決方案，連接簡(jiǎn)單的天線系統(tǒng)和外圍電路，既可作為ZigBee通信節(jié)點(diǎn)。設(shè)計(jì)中，工作設(shè)置電路中12位開關(guān)用于設(shè)置節(jié)點(diǎn)信道、ZigBee短地址和網(wǎng)絡(luò)號(hào)。PTA 口低4位I/O 口線連接ZigBee短地址開關(guān)，用于設(shè)置ZigBee短地址低位信息，PTA 口高4位I/O 口線連接ZigBee網(wǎng)絡(luò)地址開關(guān)，用于設(shè)置ZigBee網(wǎng)絡(luò)地址。PTB 口4位I/O 口線用于設(shè)置ZigBee工作信道。節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)基于標(biāo)準(zhǔn)的ZigBee通信協(xié)議，ZigBee短地址低四位為O的作為通網(wǎng)絡(luò)號(hào)節(jié)點(diǎn)的協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)。
[0027]可調(diào)衰減器RBS-0310串聯(lián)在MC13213射頻電路和天線之間。RBS-0310為旋鈕式步進(jìn)可調(diào)衰減器，在不斷電情況下可以以步進(jìn)形式調(diào)節(jié)射頻電路輸出電平，從而仿真不同通信可靠性要求。在每個(gè)實(shí)驗(yàn)板上，通過信道開關(guān)設(shè)置16個(gè)節(jié)點(diǎn)工作于同一信道，從而模擬多節(jié)點(diǎn)單信道匯聚通信，此時(shí)通過設(shè)置衰減器衰減情況，模擬單跳或多跳通信:衰減量大時(shí)，終端節(jié)點(diǎn)與協(xié)調(diào)節(jié)點(diǎn)進(jìn)入多跳通信狀態(tài)；衰減小時(shí)二者可以直接通信。通過信道開關(guān)設(shè)置16個(gè)節(jié)點(diǎn)工作于不同信道匯聚通信。每個(gè)實(shí)驗(yàn)板代表I個(gè)子網(wǎng)，通過網(wǎng)絡(luò)號(hào)開關(guān)設(shè)置網(wǎng)絡(luò)號(hào)，同一實(shí)驗(yàn)板上節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)號(hào)設(shè)置相同。
[0028]多個(gè)實(shí)驗(yàn)板間數(shù)據(jù)匯聚通過協(xié)調(diào)器之間進(jìn)行。通過調(diào)整協(xié)調(diào)器衰減器，以及增減衰減板模擬不同距離、高度、水深等場(chǎng)景多網(wǎng)絡(luò)間的通信。多個(gè)實(shí)驗(yàn)板也可以平鋪使用。
[0029]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于衰減器和衰減板的無線通信實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，包括實(shí)驗(yàn)板(I )，衰減板(2)和通信節(jié)點(diǎn)(3)，所述實(shí)驗(yàn)板(I)是多層的，每?jī)蓪铀鰧?shí)驗(yàn)板(I)之間設(shè)有一塊所述衰減板(2 )，每個(gè)所述實(shí)驗(yàn)板(I)上設(shè)有十六個(gè)所述通信節(jié)點(diǎn)(3 )。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于衰減器和衰減板的無線通信實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，所述通信節(jié)點(diǎn)(3)包括以MC13213為核心的ZigBee最小系統(tǒng)、工作模式設(shè)置電路和可調(diào)衰減器三個(gè)部分。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于衰減器和衰減板的無線通信實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，所述通信節(jié)點(diǎn)(3)是基于Zigbee，在每個(gè)節(jié)點(diǎn)天線和射頻電路之間串聯(lián)一個(gè)可調(diào)衰減器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于衰減器和衰減板的無線通信實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，所述工作模式設(shè)置電路12位開關(guān)用于設(shè)置節(jié)點(diǎn)信道、ZigBee短地址和網(wǎng)絡(luò)號(hào)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于衰減器和衰減板的無線通信實(shí)驗(yàn)臺(tái)，其特征在于，所述可調(diào)衰減器為RBS-0310且串聯(lián)在MC13213射頻電路和天線之間。
【專利摘要】本發(fā)明創(chuàng)造公開了一種基于衰減器和衰減板的無線通信實(shí)驗(yàn)臺(tái)，實(shí)驗(yàn)板，衰減板和通信節(jié)點(diǎn)，所述實(shí)驗(yàn)板是多層的，每?jī)蓪铀鰧?shí)驗(yàn)板之間設(shè)有一塊所述衰減板，每個(gè)所述實(shí)驗(yàn)板上設(shè)有十六個(gè)所述通信節(jié)點(diǎn)。本發(fā)明創(chuàng)造通過調(diào)整衰減器和衰減板，可以在較小的空間內(nèi)模擬大范圍、多節(jié)點(diǎn)的不同可靠性無線通信情況，從而為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)通信研究提供低成本平臺(tái)和方法。
【IPC分類】H04W24/06
【公開號(hào)】CN204733389
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520330864
【發(fā)明人】許洪華, 倪慶文, 胡文, 陳建平
【申請(qǐng)人】蘇州科技學(xué)院
【公開日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年5月21日