WLAN芯片中成形濾波器與AGC的研究.pdf

1、隨著社會(huì)發(fā)展的需要，無(wú)線局域網(wǎng)(WirelessLocalAreaNetworks，WLAN)這項(xiàng)技術(shù)正以前所未有的速度發(fā)展。WLAN的終端設(shè)備是其中一個(gè)非常重要的組成部分。而另一方面，近年來(lái)，半導(dǎo)體業(yè)最近上演著越來(lái)越激烈的以SoC為特色的信息技術(shù)革命。SoC在3C融合時(shí)代占據(jù)著越來(lái)越重要的地位。鑒于無(wú)線局域網(wǎng)接收設(shè)備要求快速和輕便等需求，無(wú)線局域網(wǎng)芯片應(yīng)運(yùn)而生。盡管不同的公司和研究機(jī)構(gòu)推出了各自的無(wú)線局域網(wǎng)芯片，基于這些無(wú)線局域網(wǎng)芯片

2、的網(wǎng)卡也出現(xiàn)在市場(chǎng)上，不過(guò)，并不是所有的產(chǎn)品都實(shí)現(xiàn)了無(wú)線局域網(wǎng)協(xié)議中所規(guī)定的性能和特性。從應(yīng)用的角度上講，也有許多可以完善和進(jìn)一步研究的地方。 WLAN的最底層的物理層協(xié)議和實(shí)現(xiàn)方法是WLAN的核心和難點(diǎn)。它涉及到了WLAN的可靠性、兼容性、覆蓋范圍、抗干擾性、安全性等諸多方面。而本文描述的成形濾波器和自動(dòng)增益控制從宏觀上看就位于WLAN的物理協(xié)議層。 本文以SoC的設(shè)計(jì)為背景，對(duì)于無(wú)線局域網(wǎng)設(shè)計(jì)中的成形濾波器和系統(tǒng)的自

3、動(dòng)增益控制(AutomaticGainControl，AGC)兩個(gè)模塊進(jìn)行了描述。 對(duì)于成形濾波器部分，本文從一般濾波器設(shè)計(jì)的角度入手，對(duì)于如何在嵌入式系統(tǒng)中設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)一個(gè)條件要求比較高的濾波器進(jìn)行了闡述。這部分的基本研究?jī)?nèi)容包括了濾波器的選型，濾波器結(jié)構(gòu)、階數(shù)及系數(shù)的確定等，并對(duì)定點(diǎn)化了的濾波器系數(shù)進(jìn)行了分析。其研究方法主要是應(yīng)用數(shù)字信號(hào)處理的理論知識(shí)以及硬件設(shè)計(jì)中常用的分析方法對(duì)需求的濾波器進(jìn)行設(shè)計(jì)和分析。在設(shè)計(jì)的過(guò)程中，根

4、據(jù)設(shè)計(jì)要求和理論分析，采用了一些工程上使用的技巧，大大簡(jiǎn)化了濾波器的結(jié)構(gòu)和系數(shù)，使之在滿足設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上極大的節(jié)約了芯片面積，降低了成本。 對(duì)于自動(dòng)增益部分，本文對(duì)數(shù)字式AGC技術(shù)進(jìn)行了重點(diǎn)討論。AGC技術(shù)在音頻處理中有比較悠久的歷史，但是在通信系統(tǒng)中的研究時(shí)間并不是很長(zhǎng)。這部分的研究?jī)?nèi)容包括系統(tǒng)模型搭建、檢波算法、功率估計(jì)、誤差處理、低噪聲放大、各個(gè)參數(shù)的選擇與確定以及最終的硬件實(shí)現(xiàn)與分析。其研究橫跨了現(xiàn)代控制理論、自動(dòng)控制