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物聯網應用之低功率消耗無線射頻傳輸接收系統

技術名稱

物聯網應用之低功率消耗無線射頻傳輸接收系統

技術摘要

近年來隨著物聯網的蓬勃發展,物聯網的應用層面已不斷地普及至各個領域,像是物流監控、醫療看護、智慧電網、農業園藝、車用電子、智慧家居…等,物聯網透過了無線網路的連結,將網路中的節點彼此聯繫,就能達成對集體之監控與管理的功能,其中無線網路通訊系統的技術,將會是物聯網發展的核心重點之一。本技術提出了一種應用於物聯網之低功率消耗無線射頻傳輸接收系統,其包括無線射頻傳輸系統與無線射頻接收系統。

    線射頻傳輸系統,其包括了:預加重訊號產生器、電流再利用自混頻壓控振盪器以及電流再利用多倍轉導增益功率放大器。預加重訊號產生器具有降低系統之功率消耗並且提升傳系統之資料位元率的功能,電流再利用自混頻壓控振盪器具有降低系統之功率消耗並且提升系統之輸出功率的功能,電流再利用多倍轉導增益功率放大器具有降低系統之功率消耗並且提升系統能量效益之功能,綜合以上電路的技術,就能實現出一個極低功耗、低面積、低成本的無線射頻傳輸系統。

    無線射頻接收系統,其包括了:單轉雙自偏壓增益頻寬提升封包檢測器、可變頻高通濾波器、電流再利用疊接組態雙級放大器以及比較器。單轉雙自偏壓增益頻寬提升封包檢測器具有降低系統之功率消耗並且提升系統靈敏度與位元率之功能,同時也具有將單端天線輸入的訊號轉換成雙端的功能,因此可以免去平衡不平衡轉換器(Balun)的使用,大幅降低了系統的面積以及成本,電流再利用疊接組態雙級放大器具有降低系統之功率消耗並且提高系統之靈敏度與位元率之功能,綜合以上的技術,就能實現出一個極低功耗、低面積、低成本的無線射頻接收系統。

現有技術描述

傳統的接收機架構,舉凡超外差接收機、直接降頻接收機,皆使用較複雜的電路架構,利用混頻器與振盪器來完成訊號的調變與解調變,此種方式都是運用在遠距離、高資料量的傳輸,因此功率消耗以及電路成本皆非常高,故傳統通訊架構並不適合運用於短距離多節點之傳輸。

現有技術問題及其缺陷描述

  1. 射頻無線傳輸接收系統之電路功率消耗過高
  2. 射頻無線傳輸接收系統電路架構複雜且設計不易
  3. 射頻無線傳輸接收系統電路成本較高且整合不易

本技術發明目的、所欲解決之問題、能提昇的功效

  1. 大幅降低射頻無線傳輸接收系統之功率消耗
  2. 大幅降低射頻無線傳輸接收系統之面積、成本
  3. 大幅降低射頻無線傳輸接收系統設計複雜度、提升電路整合度

適用產業類別

物流監控、醫療看護、智慧電網、農業園藝、車用電子、智慧家居

聯絡窗口

單位名稱:技轉育成中心

聯絡人:林意茵

電話:06-236052411

電子郵件:ainlin@mail.ncku.edu.tw

 

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