专利名称：一种无线宽带设备的通信速率选择装置的制作方法
技术领域：
本实用新型公开了一种无线宽带设备的通信速率选择装置，特别适用于无线宽带设备的大容量传输系统的应用。
背景技术：
在一般的无线宽带设备中，由于通信速率很多，而由于通信环境的条件复杂，靠人工的方式动态的选择一个合适的通信速率几乎是不可能。实用新型的内容·[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种根据环境的条件的变化，自动的选择合适的通信速率并且可以根据选择的结果通知无线宽带设备更改通信速率的通信装置。本实用新型所采取的技术方案为一种无线宽带设备的通信速率选择装置，它包括天线I、功放单元2、混频和滤波器单元3、基带单元4、无线宽带设备5和电源模块13，其特征在于基带单元4将调制后的中频测试数据发送给混频和滤波器单元3 ;混频和滤波器单元3将收到的中频测试数据经过混频之后变成的射频信号发送到功放单元2 ;功放单元2将收到的射频信号进行功率放大之后，送至天线I ;天线I将收到的射频信号发射到自由空间；天线I将自由空间收到的射频信号发送到混频和滤波器单元3 ;混频和滤波器单元3将收到的射频信号混频、滤去带外噪声并且经过将低噪声放大后的中频信号传输到基带单元4 ;基带单元4将收到的中频信号经过解调、信噪比测试和速率选择之后的结果发送到无线宽带设备5 ;电源13提供各个模块的工作电压。其中，基带单元4是由D/A单元6、跳频调制单元7、测试数据单元8、A/D单元9、跳频解调单元10、测试信噪比单元11和通信速率计算单元12构成的，测试数据单元8将测试数据发送到跳频调制单元7 ;跳频调制单元7将输入的测试数据进行跳频调制和中频变换之后，输出数字中频信号给D/A单元6 ；D/A单元6将收到的数字中频信号转换成模拟的中频信号发送至混频和滤波器单元3 ;混频和滤波器单元3将收到的模拟的中频信号发送到A/D单元9 ；A/D单元9将收到的模拟的中频信号转换成数字的中频信号后发送到跳频解调单元10 ;跳频解调单元10将数字的中频信号进行跳频解调之后的信号发送到测试信噪比单元11 ;测试信噪比单元11将收到的信号进行信噪比测试得出测试数据的信噪比，并将该信噪比的数值发送至通信速率计算单元12 ;通信速率计算单元12根据收到的信噪比的数值计算出可用的通信速率，并将计算出的通信速率发送至无线宽带设备5 ;无线宽带设备5将内部的通信速率设置成收到的通信速率；电源13提供各个模块的工作电压。本实用新型相比背景技术具有如下优点I.本实用新型的使用2kbps的跳频波形来作为信道估计的速率，该速率远低于无线宽带的通信速率10Mbps、20Mbps和54Mbps等速率，所以通信能力远超无线宽带设备的通信能力，因此可以有效的速率选择。2.本实用新型的使用跳频波形来作为信道估计的调制解调方式，这种方式可以有效的规避蓄意干扰，大大的提高设备的可靠性。[0010]3.本实用新型设备集成化程度高，因此体积小，重量轻，性能稳定可靠。
图I是本实用新型实施例的电原理方框图。图2是基带单元的电原理方框图。
具体实施方式
参照图1，本实用新型由天线I、功放单元2、混频和滤波器单元3、基带单元4、无线宽带设备5组成，图I是本实用新型的电原理方框图，实施例按图I连接线路。基带单元4将测试数据发送到混频和滤波单元3 ;混频和滤波单元3将收到的中频信号进行混频，产生需要的射频信号，并将该射频信号发送到功放单元2进行功率放大；功放单元2将放大后的射频信号发送到天线I ;天线I将射频信号发送到自由空间；天线I将接收到的无线信号发送到混频和滤波单元3，混频和滤波单元3将无线信号混频、滤波和低噪声放大后送往基带单元4，基带单元4将信号处理后，将选择的通信频率送到无线宽带设备5。参照图2,基带单元4是由D/A单元6、跳频调制单元7、测试数据单元8、A/D单元9、跳频解调单元10、测试信噪比单元11和通信速率计算单元12构成的。图2是基带单元的电原理方框图，按照图2连接电路。测试数据单元8发送2kbps的m序列作为测试数据送到跳频调制单元7 ;跳频调制单元7将m序列进行跳频调制后的跳频信号发送到D/A单元6 ；D/A单元6将数字的跳频调制信号转换成模拟的跳频调制的数据发送给混频和滤波单元3 ;混频和滤波单元3将收到的模拟跳频调制信号送给A/D单元9 ；A/D单元9将收到的信号进行A/D转换之后转换成数字的跳频调制信号发送到跳频解调单元10 ;跳频解调单元10将将解调后的2kbps信号发送给测试信噪比单元11 ;测试信噪比单元11将收到的信号进行信噪比测试，并将测试后的结果发送到计算通信速率单元12 ;计算通信速率单元12将计算结果发送到无线宽带设备5。本实用新型的天线、功放单元必须使用和无线宽带设备相同的天线和功放单元，一般无线宽带设备使用对数周期天线，所以本实用新型的天线也使用相同波段的对数周期天线，功放也必须使用相同型号的功放。本实用新型A/D单元9是负责数据的A/D转换，A/D转换的的精度会决定信噪比测试的精确度，本设计采用AD公司的AD9254芯片。本实用新型D/A单元6负责数据的D/A转换，本设计中采用AD公司的AD9744芯片。本实用新型基带单元4的其他的数字部分电路采用DSP+FPGA的架构完成，根据本设计需要的计算量，DSP选用TI公司的TMS320C5400，FPGA选用ALTERA公司的Stratix II系列的EP2S180F1020C4芯片。本实用新型电源13提供整个电路的直流工作电压，实施例采用市售通用集成稳压直流电源块制作，其输出+V电压为+5V供电电流为5A。本实用新型简要工作原理如下数据测试单元8发送一个2kbps的数据流，数据经过调制单元、D/A转换单元并且通过无线信道发送出去，另外的一个站收到数据之后滤波，解调之后，测试出信道的信噪t匕，根据信道的信噪比计算出在该信道条件下的实时的通信速率，并且通知无线宽带设备。本实用新型安装结构如下把图·2中所有电路器件安装在一块长、宽为130 X IOOmm的印制板上，把图I中所有电路器件安装在一块长、宽为400 X IOOmm的印制板上，最后，把两块电路板通过射频电缆连接，然后把两块印制板安装在一个长、宽、高为500 X 150 X 50mm的盒子内，组装成本实
用新型。
权利要求1.一种无线宽带设备的通信速率选择装置，包括天线(I)、功放单元(2)、混频和滤波器单元(3)、基带单元(4)、无线宽带设备(5)和电源模块(13)，其特征在于基带单元(4)将调制后的中频测试数据发送给混频和滤波器单元(3);混频和滤波器单元(3)将收到的中频测试数据经过混频之后变成的射频信号发送到功放单元(2);功放单元(2)将收到的射频信号进行功率放大之后，送至天线(I);天线(I)将收到的射频信号发射到自由空间；天线(I)将自由空间收到的射频信号发送到混频和滤波器单元(3);混频和滤波器单元(3)将收到的射频信号混频、滤去带外噪声并且经过将低噪声放大后的中频信号传输到基带单元(4);基带单元(4)将收到的中频信号经过解调、信噪比测试和速率选择之后的结果发送到无线宽带设备(5);电源(13)提供各个模块的工作电压。
2.根据权利要求I所述的一种无线宽带设备的通信速率选择装置，其特征在于所述的基带单元(4)是由D/A单元(6)、跳频调制单元(7)、测试数据单元(8)、A/D单元(9)、跳频解调单元(10)、测试信噪比单元(11)和通信速率计算单元(12)构成的；测试数据单元(8)将测试数据发送到跳频调制单元(7);跳频调制单元(7)将输入的测试数据进行跳频调制和中频变换之后，输出数字中频信号给D/A单元￠) ;D/A单元(6)将收到的数字中频信号转换成模拟的中频信号发送至混频和滤波器单元(3);混频和滤波器单元(3)将收到的模拟的中频信号发送到A/D单元(9) ;A/D单元(9)将收到的模拟的中频信号转换成数字的中频信号后发送到跳频解调单元(10);跳频解调单元(10)将数字的中频信号进行跳频解调之后的信号发送到测试信噪比单元(11);测试信噪比单元(11)将收到的信号进行信噪比测试得出测试数据的信噪比，并将该信噪比的数值发送至通信速率计算单元(12);通信速率计算单元(12)根据收到的信噪比的数值计算出可用的通信速率，并将计算出的通信速率发送至无线宽带设备(5);无线宽带设备(5)将内部的通信速率设置成收到的通信速率。
专利摘要本实用新型公开了一种无线宽带设备的通信速率选择装置，它由基带单元、混频和滤波单元、功放单元、天线和宽带设备等部件组成。它解决了无线宽带设备传输过程中的速率选择问题，可以根据环境变化、蓄意干扰、建筑物阻挡等的影响，自动的计算出当前无线宽带设备可以传输的最大通信速率。该设备具有集成化程度高、设备可靠性高和检测效率高等优点，在实际工程中有着比较广泛的应用前途。
文档编号H04L25/02GK202798785SQ20122044486
公开日2013年3月13日 申请日期2012年9月4日 优先权日2012年9月4日
发明者吕先望 申请人:中国电子科技集团公司第五十四研究所