兼容多种WiFi协议的数字射频前端设计
2021年电子技术应用第10期
白栎旸1，王 维2，徐圣楠3
1.南京睿赫电子有限公司，江苏 南京210018；2.中国船舶集团有限公司第八研究院，江苏 南京211100； 3.南京理工大学 电子工程与光电技术学院，江苏 南京210094
摘要：介绍了一种可用于集成电路实现的WiFi数字射频前端架构，兼容802.11a/b/g/n/ac/ax协议，可工作在2.4 GHz和5 GHz信道下。配合模拟接收电路和解调器，实现了不同WiFi信号类型的自动增益锁定、报文类型区分、频谱搬移和重采样、邻道干扰抑制等功能。
中图分类号：TN929.5
文献标识码：A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.211334
中文引用格式：白栎旸，王维, 徐圣楠. 兼容多种WiFi协议的数字射频前端设计[J].电子技术应用，2021，47(10)：101-106.
英文引用格式：Bai Liyang，Wang Wei，Xu Shengnan. Digital RF front end compatible with various WiFi protocols[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(10)：101-106.
文献标识码：A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.211334
中文引用格式：白栎旸，王维, 徐圣楠. 兼容多种WiFi协议的数字射频前端设计[J].电子技术应用，2021，47(10)：101-106.
英文引用格式：Bai Liyang，Wang Wei，Xu Shengnan. Digital RF front end compatible with various WiFi protocols[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(10)：101-106.
Digital RF front end compatible with various WiFi protocols
Bai Liyang1，Wang Wei2，Xu Shengnan3
1.Nanjing Ruihe Electronics Co.，Ltd.，Nanjing 210018，China； 2.No.8 Institute of China State Shipbuilding Co.，Ltd.，Nanjing 211100，China； 3.School of Electronic and Optical Engineering，Nanjing University of Science and Technology，Nanjing 210094，China
Abstract：This paper introduces a WiFi digital RF front-end architecture which can be used for ASIC. It is compatible with 802.11b/a/g/n/ac/ax protocol in 2.4 GHz and 5 GHz channels. Combined with analog receiving circuit, ADC and demodulator, the functions of signal type differentiation, power locking of different types of signals, filtering and resampling of signals with different bandwidth are realized.
Key words :WiFi；5G；RIU；AGC；CCA
0 引言
数字射频前端，又称数字射频接口单元(Radio Interface Unit，RIU)，是WiFi接收模块的重要组成部分，它不仅负责指导前端模拟电路对接收信号进行放大，还会对接收信号进行前期处理，包括将接收信号按照不同的带宽进行滤波，去除直流分量，进行空闲信道评估(Clear Channel Assessment，CCA)等。由于20年间WiFi系统的广泛应用，各类WiFi协议设备尚在应用当中并未淘汰，在设计中也必须考虑新旧协议的兼容性。
与WiFi RIU设计有关的研究多集中于产业领域，因而报道和论文较少。本文就此问题进行了详细论述，具体介绍了一种可兼容现有全部WiFi协议的RIU架构。全文分为3部分，第1部分介绍RIU的位置、硬件架构、功能和处理流程，第2部分使用本设计对正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)和直接序列扩频/补码键控(Direct Sequence Spread Spectrum and Complementary Code Keying，DSSS/CCK)两种类型的信号进行了自动增益控制和类型识别的仿真，第3部分对本文的工作进行了总结。
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作者信息；
白栎旸1，王 维2，徐圣楠3
(1.南京睿赫电子有限公司，江苏 南京210018；2.中国船舶集团有限公司第八研究院，江苏 南京211100；
3.南京理工大学 电子工程与光电技术学院，江苏 南京210094)
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