含ZigBee傳感和控制的無線個人區(qū)域網(wǎng)絡

無線個人區(qū)域網(wǎng)絡(或WPAN)對傳感、監(jiān)視和控制應用來說尤其有用。經(jīng)濟高效的WPAN具有在眾多最終產(chǎn)品中實施無線連通性的獨特潛力，而在以前，這些產(chǎn)品從未考慮過這一功能。對主要WPAN設計因素進行徹底的、基于事實的、邏輯的和有組織的評估可以密切管理系統(tǒng)財務目標，用積極的回報率提升最終產(chǎn)品價值，同時仍實現(xiàn)主要的無線設計目標。

傳感、監(jiān)視、控制解決方案推動著WPAN實施的具體考慮因素。傳感、監(jiān)視和控制應用中的低成本無線網(wǎng)絡范圍是那些距離在300米及以下和數(shù)據(jù)速率在250kbps及以下的網(wǎng)絡。在WPAN最終節(jié)點設計中，為了滿足產(chǎn)品需求，通常必須把電池壽命延長到一個適當?shù)乃健?/p>

嵌入式工程師在設計工作開始前先分析幾個關(guān)鍵因素，可以提高最終無線網(wǎng)絡實施的效果。以矩陣格式開發(fā)和探究這些關(guān)鍵因素將有助于設計工程師加快組件和解決方案選擇分析進程。參考設計圖、物料清單和其他應用信息也可以作為設計啟動的基本要素進行收集。本文舉出了一個無線UART(通用異步接收/發(fā)射器)參考設計示例。

建議嵌入式工程師考慮與WPAN設計要求有關(guān)的以下區(qū)域：集成、無線聯(lián)網(wǎng)拓撲、無線電(RF調(diào)制解調(diào)器或收發(fā)器)、性能、操作電壓、數(shù)據(jù)速率、范圍、信道靈活性、輸出功率、靈敏度、電源管理、外圍設備、時鐘、多層軟件、硬件和軟件設計的簡便性、天線設計和封裝。另外，無論是考慮集成的解決方案還是離散解決方案，都應從以下幾方面評估一下微控制器(MCU)：CPU特性、性能、內(nèi)存選件、電源管理、時鐘源選件、模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換、外圍設備、封裝、在線調(diào)試和編程功能、以及軟件和硬件設計的簡便性。這些分析將為工程決策提供一個合理的視角、為設計成功鋪平道路，最終實現(xiàn)產(chǎn)品的快速上市和更輕松實施經(jīng)濟高效的無線聯(lián)網(wǎng)。