当前位置: 首页 > 设计思路 > 正文

无线网桥广泛应用多种领域,如视频监控,无线回程,无线覆盖等。目前市面上的无线网桥大多采用IEEE 802.11技术标准,在实际应用中,使用者往往会根据当前信道状况设定合适的工作频率。对这类无线网桥设定工作频率实际上就是设定WLAN SoC的本振频率,设定完成后都需要对无线网桥进行重启,重启网络或者重启设备,无论是哪种重启方式,都会引起一定时间的业务传输中断,这对于某些重要的数据传输应用是无法接受的。本方案提出了一种无需重启即可实现快速配置工作频率的无线网桥设计思路。

原理说明

上图是本方案的硬件设计框图,WLAN SoC是市面上常见的专用WLAN处理器芯片,例如Qualcomm公司的AR9344。有线网口用于连接外围网络设备,如摄像头、电脑、交换机等。部分WLAN SoC支持2.4GHz/5GHz两种工作频率,本方案使用2.4GHz工作频率并令其固定工作于信道2即2.417GHz。发射时,双向混频器1负责将WLAN SoC的2.417GHz射频信号下变频至中频频率,本方案为0.374GHz,经过声表滤波器1选频、抑制镜像频率,随后进入双向混频器2上变频至2.4GHz工作频率,如信道6即2.437GHz,再经过射频前端、天线发射至空中;接收时,由天线、射频前端接收到的2.4GHz信号经过双向混频器2下变频至中频频率并经过声表滤波器2选频、抑制镜像频率,随后进入双向混频器1上变频至2.417GHz送入WLAN SoC做接收处理。MCU通过串口与WLAN SoC连接,用于接收WLAN SoC发送过来的指令,并对双向混频器1、2进行配置。

本方案中,WLAN SoC的工作频率是固定的2.417GHz,双向混频器1的本振频率是固定的2.043GHz,设定设备的工作频率只需要设定双向混频器2的本振频率,例如将设备的工作频率设置为信道6即2.437GHz,只需要将双向混频器2的本振频率设置为2.437-0.374=2.063GHz。由于设定工作频率过程中未涉及WLAN SoC本振频率的变更,因此不需要任何形式的重启,频率变更可立即生效。无线网桥组网的拓补如下图所示,无线网桥中心站与无线网桥终端具备相同的硬件设计,区别仅仅是软件设定的工作模式。

组网状态下,无线网桥中心站可通过广播通知全部终端进行统一的频率变更,所有终端在收到指令后立即变更工作频率,不会引起数据传输的中断。设定频率的过程如下图所示。

WLAN SoC发出的串口指令格式如下图所示。其中SETLO的含义为“设定本振频率”,随后紧跟着频率值,最后以ZQ结尾,代表一条指令的结束。

MCU的工作过程如下

报歉!评论已关闭.