¿Qué es un teléfono inalámbrico digital de 2,4 GHz?

2,4 GHz se refiere a una banda de frecuencia de trabajo. ISM (Industry Science Medicine) de 2,4 GHz es una banda de frecuencia inalámbrica que se utiliza públicamente en todo el mundo. La tecnología Bluetooth funciona en esta banda de frecuencia y funciona en la banda de 2,4 GHz. Banda de frecuencia. Puede obtener un rango de uso más amplio y una mayor capacidad antiinterferencias, y actualmente se usa ampliamente en campos domésticos y comerciales. La tecnología inalámbrica de 2,4 GHz es una tecnología de transmisión inalámbrica de corto alcance para uso de código abierto.

Un teléfono inalámbrico es un dispositivo de telefonía móvil dúplex inalámbrico que puede acceder a la PSTN. Consiste en una línea fija conectada a la línea de abonado PSTN y uno o más teléfonos inalámbricos portátiles, y puede completar las funciones de los teléfonos normales dentro de un alcance limitado. La base para el desarrollo de los teléfonos inalámbricos fue la red telefónica pública. En los años 70, la PSTN era muy popular en los países económicamente desarrollados. Casi todos los hogares estaban equipados con teléfonos electrónicos comunes que se utilizaban para resolver problemas en la vida diaria y en el trabajo. costumbre de la gente. Pero el teléfono está conectado a la central telefónica mediante una línea telefónica de dos núcleos y la base del teléfono está conectada al mango con un auricular con micrófono mediante un cable de cuatro núcleos. Por lo tanto, el teléfono está restringido y no se puede mover libremente. Por este motivo, las personas conectan una extensión en otras habitaciones en paralelo para solucionar el problema de no poder moverse a voluntad. Pero si la gente quiere hacer llamadas a voluntad mientras realiza actividades al aire libre, se convierte en un gran problema. A raíz de esta demanda surgió un nuevo tipo de llamada en el teléfono móvil: un teléfono que está conectado mediante ondas de radio entre el mango equipado con un auricular con micrófono y la base del teléfono: nació un teléfono inalámbrico.

En 1993, Siemens desarrolló el primer teléfono inalámbrico digital del mundo. Ese mismo año, Siemens fundó la marca "Gigaset" para desarrollar vigorosamente el negocio de los teléfonos inalámbricos digitales. En 2011, Siemens Telephone cambió oficialmente su nombre a "Gigaset Jiyijia". Hasta la fecha, la marca "Gigaset" ha vendido más de 150 millones de teléfonos inalámbricos digitales en 69 países de todo el mundo y es la marca líder mundial en el campo de la telefonía.

El sistema de telefonía inalámbrica se puede dividir en dos direcciones: enviar llamadas y recibir llamadas. Los teléfonos inalámbricos digitales ciertamente no son una excepción.

CDCT (Teléfono Inalámbrico Digital Chino) utiliza un formato TDMA/TDD multiportadora entre teléfonos fijos y móviles, con un máximo de 10 portadoras, cada portadora tiene un ancho de banda de 1.728MHz, y cada portadora está dividida en 24 en el dominio del tiempo, dos de los cuales pueden usarse para establecer una conexión dúplex. Cuando se establece una llamada, el teléfono sólo utiliza una doceava parte del tiempo para enviar y recibir, y el resto del tiempo se puede utilizar para hacer otras cosas, como monitorear otras frecuencias y operadores para encontrar mejores canales de voz.

Las señales de datos y las señales lógicas de control de los teléfonos inalámbricos digitales están físicamente en la misma frecuencia portadora. Por lo tanto, las señales digitales deben comprimirse en el dominio del tiempo antes de transmitirse. Después de la recepción, se realiza la expansión del dominio del tiempo.

Teniendo en cuenta la naturaleza no ideal de los canales inalámbricos, los datos deben codificarse en el canal antes de su transmisión. En el diseño de CDCT, se adoptan métodos de detección y retransmisión de errores. Diferentes canales utilizan codificación con diferentes redundancias. Se utilizan principalmente dos códigos de detección de errores: código R-CRC (16bitCRC) y código X-CRC (4bitCRC). Entre ellos, el código R-CRC se utiliza principalmente en la codificación de canales del dominio A (señal de control) y del dominio B (señal de datos) que requieren detección y retransmisión de errores. El código X-CRC se utiliza principalmente para la codificación de detección de errores en el dominio B de transmisión sin detección de errores.

La modulación de canales incluye principalmente dos aspectos: síntesis multitrama y codificación de palabras clave. La codificación de palabras clave tiene como objetivo principal evitar la aparición de una secuencia de 0 o 1 consecutivos. La modulación y demodulación de CDCT se implementan en el estado de bucle abierto de VCO. Demasiados 0 o 1 consecutivos pueden hacer que el punto de trabajo del demodulador se desvíe fácilmente. Como resultado, aumenta la tasa de error de bits.

La modulación de frecuencia adopta el método de modulación de desplazamiento de frecuencia mínima gaussiana. El coeficiente de modulación es 0,5. El desplazamiento de frecuencia nominal es de 288 KHz. La señal digital enviada desde la banda base se filtra mediante un filtro de paso bajo de tres etapas y luego se envía directamente al circuito de modulación.

Implementación del sistema

En la implementación del sistema, se utilizan la banda base DECT de Siemens y el IC de radiofrecuencia.

Los circuitos integrados de banda base incluyen PMB4925 y PMB4725. Entre ellos, PMB4925 es un circuito de interfaz digital a analógico. PMB4725 completa la codificación de fuente, codificación de canales, cifrado y modulación de canales. PMB4725 es un circuito integrado híbrido. Integra MCU, DSP y BMC (BurstModeController) internamente. Los circuitos integrados de RF incluyen: PMB4420, PMB4220 y PMB4820. Estos tres circuitos integrados y sus circuitos periféricos completan la modulación y demodulación de frecuencia.

BMC completa la modulación y demodulación de varios canales lógicos subyacentes en tiempo real; DSP completa principalmente el procesamiento de señales de datos; MUC es el centro de control de todo el sistema. Proporciona gestión unificada de DSP, BMC y otros periféricos. El módulo de administración de energía ajusta dinámicamente el consumo de energía de cada parte de toda la máquina para que toda la máquina consuma la menor cantidad de energía.

El proceso de establecimiento de llamada es el siguiente: cuando no hay llamada, el teléfono móvil queda bloqueado en cualquier canal inactivo. Cuando el teléfono móvil inicia una llamada, enviará una solicitud de llamada en el intervalo de tiempo correspondiente en la segunda mitad de la trama TDMA para informar al teléfono base del canal que ha bloqueado. Después de recibir la solicitud, el teléfono fijo notifica al teléfono móvil que cambie al canal designado y establezca una llamada en el canal designado. El proceso de realizar una llamada desde un teléfono fijo es similar.

El protocolo de software contiene cinco capas, de arriba a abajo:

Capa de Aplicación (APP),

Capa de Red (NTW),

Capa de control de enlace de datos (DataLinkControlLayer - DLC),

Capa de control de acceso a medios (MediaAccessControlLayer - MAC),

Capa física (PhysicalLayer ——PHY).

El control de la capa física y algunas funciones de la capa MAC se completan internamente mediante el chip de control.

Entidad de gestión de recursos: el proceso de software se basa en un mecanismo basado en mensajes. Los mensajes enviados por cada capa son programados por la entidad de gestión de recursos y enviados a la capa de destino para su procesamiento. asignación y asignación de memoria y recursos de E/S APP: implementa diversas funciones del producto y su interfaz de usuario; NTW: responsable del control de llamadas y gestión móvil; DLC: responsable de la transmisión de datos bidireccional entre la línea fija y la red; teléfono móvil, que proporciona funciones de control de errores; MAC: selección y asignación dinámica Controlador de dispositivo de bajo nivel: incluye control de LCD, teclado, EEPROM, DSP, etc.