基于嵌入式的无线通讯模块

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1、基于嵌入式的无线通讯模块前言本课题隶属于浙江省科技厅重点项目《基于DSP技术的全数字实时无线多媒体传输系统的研制》，最终目的是设计一个实现视频和音频等信号的实时传输和处理的无线多媒体系统。本模块主要负责无线收发部分。1.1立项的背景和意义近几年，随着高速无线网络通讯的发展，同时也因为无线通讯的固有优点如：架设灵活方便、适于移动等特点，综合语音、数据、视频业务的无线多媒体应用越来越普遍。无线多媒体传输是多媒体和无线通信这两个领域技术相互交叉的产物，它一方面向人们提供了多媒体服务，另一方面也展现了一个广阔的技术领域，成为通信界乃至信息产业界的一个热点。目前，无论是在

2、可视电话，门禁监视系统，智能大厦管理，视频会议，酒店网络服务、远程教育等各个领域，无线多媒体传输业务都具有广阔的应用前景，必将成为未来多媒体应用的主流。目前市场上无线多媒体应用较多的是非实时无线接口设备，可以提供全双工的V.35、E1、EIA530A等标准的广域网接口，可以直接与相应的复用器、路由器、程控交换机或视频编解码器连接。这种设备的特点是只提供无线接口，视频处理部分由其他的设备来完成，比如PC机、专用的视频服务器、视频压缩卡、视频编解码器等等，因此整个系统价格昂贵，一般一套系统需要几万到几十万，对可视对讲、可视电话等整机要求很高，不适宜安装配套设备且实时

3、性有一定要求的应用场合显然不适应。为解决以上难题，我们提出了基于嵌入式的无线通讯模块。首先采用工作在2.4G频率下的802.11b无线传输协议，提高了带宽、传输距离及抗干扰性；再加入嵌入式系统增强模块的灵活性，使其既可以独立接入标准网络，又可以良好的与包括我们的DSP压缩模块在内的各种定置设备相连接。除以上优点外还具有设备小巧不需附带其他设施、价格适中等优点，通过适当的地址编码控制，它可以实现点对点、点对多点、单向和双向实时的多媒体通信。可以广泛地应用于公寓式、别墅式家庭、大型会议室、多媒体教室等，只要增加信令功能，即可把此项技术应用于无线可视电话系统，应用前景

4、非常广阔。-39-1.2项目主要研究开发内容和技术关键l项目研究的主要内容本课题研究在资源有限的嵌入式系统上如何构建可用的、功能完善而且高效的Linux系统，以及如何编写、移植跨平台的驱动程序和应用程序。最终达到可以通过简单配置实现本系统与多种模块、无线、有线网络进行点对点、点对多点，双向实时通讯，从而起到功能模块与其他设备连接的桥梁作用。l项目研究的技术关键为了实现高灵活性本系统采用软硬件结合设计，硬件部分包括1、ARM架构系统设计技术2、总线通信技术3、高频电路设计、调试技术软件方面包括1、GNU编译器交叉编译环境构建技术2、Linux内核配置、裁减技术3、

5、驱动程序编制技术4、内核、驱动、应用程序跨平台移植技术2.1嵌入式系统概述2.1.1嵌入式系统定义一般来说，嵌入式系统（embeddedsystem）是“执行专用功能并被内部计算机控制的设备或者系统，是一个计算机硬件和软件的集合体。它的软硬件可裁剪，能满足对可靠性、成本、体积、功耗等有严格要求的专用计算机系统。与通用计算机（general-purposecomputer）的功能多样相对比，同样是由计算机硬件和软件组成，嵌入式计算机常常是嵌入于宿主设备内，智能地完成宿主设备功能的计算机。人们很少会意识到他们往往随身携带了好几个嵌入式系统——手机、手表或者智能卡都嵌

6、有它们，而且他们在与汽车、电梯、厨房设备、电视、录像机以及娱乐系统的嵌入式系统交互时也往往对此毫无觉察。嵌入式系统在工业机器人、医药设备、电话系统、卫星、飞行系统等领域扮演了一个又一个重要的角色。正是“看不见”-39-这一个特性区分了嵌入式计算机与通用计算机[W3]。有必要指出，通用计算机本身就是由很多嵌入式系统组成的[S2]。比如，一台家用PC包含了键盘、鼠标、显示卡、硬盘、声卡，它们中的每一样都是一个嵌入式系统，每个设备都包含处理器和相应的软件来完成特定的功能。如果一个嵌入式系统设计得很完美，那么它的使用者完全可以忽略它内部的处理器和软件的存在。微波炉、录像

7、机和报时时钟就是很好的例子。嵌入式系统在不知不觉中已占据了我们生活的方方面面。2.2.2嵌入式系统的发展嵌入式系统的出现至今已经有30多年的历史，综观嵌入式技术的发展，大致经历了以下四个阶段[L2]：（1）无操作系统的嵌入算法阶段。这以阶段是以单芯片为核心的可编程控制器形式的系统。这种系统大部分应用于一些专业性极强的工业控制系统中，一般没有操作系统的支持，通过汇编语言编程对系统进行直接控制。这一阶段系统的主要特点是：系统结构和功能都相对单一，处理效率较低，存储容量较小，几乎没有用户接口。（2）简单监控式的实时操作系统阶段。这一阶段的嵌入式系统只要以嵌入式处理器为

8、基础、以简单监控式操作系