專有射頻和藍牙的比較

2416079 2022-11-25 | pdf | 279.26KB | 次下載 | 免費

資料介紹

在從人機接口設(shè)備 (HID) 到物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 遠程傳感器等應(yīng)用中的無線連接方面，設(shè)計人員有很多選擇。需要做出的更基本的決定之一，也是許多設(shè)計人員仍在努力解決的問題，是是采用基于標(biāo)準(zhǔn)的 RF 接口（例如 Wi-Fi、藍牙或 ZigBee），還是采用專有的 RF 物理層（PHY ) 設(shè)計和協(xié)議。在從人機接口設(shè)備 (HID) 到物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 遠程傳感器等應(yīng)用中的無線連接方面，設(shè)計人員有很多選擇。需要做出的更基本的決定之一，也是許多設(shè)計人員仍在努力解決的問題，是是采用基于標(biāo)準(zhǔn)的 RF 接口（例如 Wi-Fi、藍牙或 ZigBee），還是采用專有的 RF 物理層（PHY ) 設(shè)計和協(xié)議。選擇一個而不是另一個的原因有很多，但在成本、安全性、功耗、互操作性、設(shè)計時間、面對干擾時的穩(wěn)健性、共存、延遲和認(rèn)證要求方面的相對權(quán)衡也是如此。許多這些權(quán)衡是相互關(guān)聯(lián)的，因此設(shè)計人員必須首先確定設(shè)計要求，然后相應(yīng)地進行優(yōu)化。選擇一個而不是另一個的原因有很多，但在成本、安全性、功耗、互操作性、設(shè)計時間、面對干擾時的穩(wěn)健性、共存、延遲和認(rèn)證要求方面的相對權(quán)衡也是如此。許多這些權(quán)衡是相互關(guān)聯(lián)的，因此設(shè)計人員必須首先確定設(shè)計要求，然后相應(yīng)地進行優(yōu)化。本文將討論在標(biāo)準(zhǔn)藍牙接口和專有 RF 協(xié)議之間進行選擇時要考慮的因素。然后，它將介紹一個藍牙 5 模塊，然后是一個可以在其上實施專有協(xié)議的硅解決方案，并為每個模塊提供有關(guān)如何快速啟動和運行的適當(dāng)指南。本文將討論在標(biāo)準(zhǔn)藍牙接口和專有 RF 協(xié)議之間進行選擇時要考慮的因素。然后，它將介紹一個藍牙 5 模塊，然后是一個可以在其上實施專有協(xié)議的硅解決方案，并為每個模塊提供有關(guān)如何快速啟動和運行的適當(dāng)指南。專有射頻的優(yōu)缺點專有射頻的優(yōu)缺點如果設(shè)計需要在安全性、低功耗、小尺寸和性能方面進行優(yōu)化，那么專有 PHY 和協(xié)議的案例就很充分。如果設(shè)計需要在安全性、低功耗、小尺寸和性能方面進行優(yōu)化，那么專有 PHY 和協(xié)議的案例就很充分。從車庫門開啟器到物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，安全對于許多應(yīng)用來說都至關(guān)重要。使用專有無線電，它可以通過多種方式解決。首先，專有設(shè)計可確保“隱蔽性安全”，因為不為人所知的 RF 接口更難破解。專有接口也有點對點的趨勢，或者在不連接到更廣泛網(wǎng)絡(luò)的封閉系統(tǒng)中運行，因此保持隱藏狀態(tài)。最后，專有接口的設(shè)計者可以自由開發(fā)他們自己的高級加密算法或調(diào)整已建立的算法，而不必與其他制造商的安全算法進行??互操作。與眾不同本身就是一種安全優(yōu)勢。從車庫門開啟器到物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，安全對于許多應(yīng)用來說都至關(guān)重要。使用專有無線電，它可以通過多種方式解決。首先，專有設(shè)計可確保“隱蔽性安全”，因為不為人所知的 RF 接口更難破解。專有接口也有點對點的趨勢，或者在不連接到更廣泛網(wǎng)絡(luò)的封閉系統(tǒng)中運行，因此保持隱藏狀態(tài)。最后，專有接口的設(shè)計者可以自由開發(fā)他們自己的高級加密算法或調(diào)整已建立的算法，而不必與其他制造商的安全算法進行??互操作。與眾不同本身就是一種安全優(yōu)勢。在面對來自 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)、微波爐、無繩電話和其他低功率無線網(wǎng)絡(luò)的干擾時確保穩(wěn)固的連接時，專有無線電設(shè)計可能具有優(yōu)勢。不受標(biāo)準(zhǔn)約束，設(shè)計人員可以靈活地使用直接序列擴頻 (DSSS) 和跳頻擴頻 (FHSS) 等技術(shù)更好地利用頻譜。此外，他們可以根據(jù)預(yù)期的鏈路預(yù)算采用自己喜歡的編碼方案，以獲得更高的吞吐量或更低的功耗。在面對來自 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)、微波爐、無繩電話和其他低功率無線網(wǎng)絡(luò)的干擾時確保穩(wěn)固的連接時，專有無線電設(shè)計可能具有優(yōu)勢。不受標(biāo)準(zhǔn)約束，設(shè)計人員可以靈活地使用直接序列擴頻 (DSSS) 和跳頻擴頻 (FHSS) 等技術(shù)更好地利用頻譜。此外，他們可以根據(jù)預(yù)期的鏈路預(yù)算采用自己喜歡的編碼方案，以獲得更高的吞吐量或更低的功耗。這種靈活性也適用于數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)。沒有確保與基于標(biāo)準(zhǔn)的無線設(shè)備的互操作性所需的數(shù)據(jù)包開銷，可以根據(jù)應(yīng)用程序的需要簡化數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)。這種靈活性也適用于數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)。沒有確保與基于標(biāo)準(zhǔn)的無線設(shè)備的互操作性所需的數(shù)據(jù)包開銷，可以根據(jù)應(yīng)用程序的需要簡化數(shù)據(jù)包結(jié)構(gòu)。從硬件設(shè)計的角度來看，充分理解性能要求并確保這些要求在以后階段不會改變，允許專有 RF 接口的設(shè)計人員針對空間、功率和性能進行優(yōu)化。他們可以通過僅包含滿足應(yīng)用程序需求所需的那些功能來再次做到這一點。從硬件設(shè)計的角度來看，充分理解性能要求并確保這些要求在以后階段不會改變，允許專有 RF 接口的設(shè)計人員針對空間、功率和性能進行優(yōu)化。他們可以通過僅包含滿足應(yīng)用程序需求所需的那些功能來再次做到這一點。