專利名稱:WiFi跳頻遠距離傳輸模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于AP接入點或無線用戶終端的遠距離傳輸模塊,尤其涉及一種WiFi跳頻使用的遠距離傳輸模塊。
背景技術(shù):
(Wireless Fidelity,無線保真技術(shù))是一種將個人電腦、手持設(shè)備(如手機、PDA) 等終端以無線方式互相連接的技術(shù)。與常規(guī)有線網(wǎng)絡(luò)的連接相比,WiFi以無線電波傳輸數(shù)據(jù),打破了原有的基于物理層面的安全假定,安全問題成為其最大的軟肋,攻擊者可以遠距離發(fā)動攻擊和入侵,攻擊位置也難以確定,即使被發(fā)現(xiàn)也很容易逃逸。此外WiFi訪問節(jié)點的覆蓋范圍越來越廣,密度越來越大,AP信息可以很容易地得到,攻擊者可以方便、容易、 隨機地攻擊這些不安全的AP,增加了攻擊的隱蔽性,因此WiFi是最容易受到攻擊的一種平臺。對于使用最多的基于IEEE802. lla/b/g/n標準的WiFi技術(shù),有以下不足一是容易受到網(wǎng)絡(luò)攻擊;二是抗干擾能力差。802. Ilb所采用的直接序列擴頻雖然也具有抗干擾能力,但是這種抗干擾是通過相關(guān)解擴取得處理增益來達到抗干擾的目的的,但超過了干擾容限的定頻干擾將會導(dǎo)致直擴系統(tǒng)的通信中斷或性能急劇惡化。這些缺點極大的限制了 WiFi的實用性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種跳頻使用的WiFi遠距離傳輸模塊,提高通信系統(tǒng)的安全性和保密性,提升通信質(zhì)量。本發(fā)明的技術(shù)方案是通過不斷改變WiFi系統(tǒng)中發(fā)射、接收信號的信道,使發(fā)射、 接收信號的頻率隨著時間的變化而不斷跳變,而跳變的頻率是根據(jù)偽隨機碼決定的。WiFi 跳頻遠距離傳輸模塊,包括天線、收發(fā)開關(guān)和WiFi芯片,還包括跳頻發(fā)射通道和跳頻接收通道;跳頻發(fā)射通道包括依次連接的發(fā)射混頻器、帶通濾波器和功率放大器,還包括發(fā)射端跳頻碼生成器和作為發(fā)射混頻器本振源的發(fā)射頻率合成器,所述發(fā)射端跳頻碼生成器的信號輸出端連接發(fā)射頻率合成器;所述跳頻接收通道包括依次連接的低噪聲放大器、接收混頻器、帶通濾波器,還包括接收端跳頻碼生成器和作為接收混頻器本振源的接收頻率合成器;接收端跳頻碼生成器的信號輸出端連接接收頻率合成器。進一步的,所述的WiFi跳頻遠距離傳輸模塊中,所述發(fā)射端跳頻碼生成器生成用來控制發(fā)射頻率合成器的載波頻率的偽隨機碼。進一步的,所述的WiFi跳頻遠距離傳輸模塊中,所述跳頻接收通道還包括捕獲接收的跳頻信號的準確相位的同步電路;所述接收端跳頻碼生成器根據(jù)接收的跳頻信號的相位信息,得到與發(fā)射該跳頻WiFi信號的WiFi跳頻遠距離傳輸模塊中發(fā)射端跳頻碼生成器生成的一致的偽隨機碼。本發(fā)明的優(yōu)點是采用這種跳頻方式后的WiFi跳頻遠距離傳輸模塊的通信的安全性與保密性得到了很大的提高,不易被干擾,通信質(zhì)量高。用偽隨機碼的控制通信頻率的跳變,跳變規(guī)律非常復(fù)雜,使敵方很難搞清楚我方的跳頻規(guī)律,大大提高了 WiFi寬帶通信的保密性。且強的定頻干擾無法干擾到所有WiFi跳頻頻率,因此強的定頻干擾對本
發(fā)明的系統(tǒng)沒有太大影響。
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述
圖1為本實施例的WiFi跳頻遠距離傳輸模塊結(jié)構(gòu)簡圖。其中1跳頻發(fā)射通道;11發(fā)射混頻器;12帶通濾波器;13功率放大器;14發(fā)射頻率合成器;15發(fā)射端跳頻碼生成器;2跳頻接收通道;21帶通濾波器;22接收混頻器;23低噪聲放大器;24接收頻率合成器;25接收端跳頻碼生成器;3收發(fā)開關(guān);4 WiFi
-H-· I I心片。
具體實施例方式實施例通過不斷改變WiFi系統(tǒng)中發(fā)射、接收信號的信道,使發(fā)射、接收信號的頻率隨著時間的變化而不斷跳變,而跳變的順序是根據(jù)偽隨機碼決定的。在跳頻通信系統(tǒng)中, 為了實現(xiàn)載波頻率是跳變的通信,要求跳頻接收通道2和跳頻發(fā)射通道1中混頻器的混頻源的頻率能夠按照預(yù)先制定的規(guī)律改變,這種能產(chǎn)生跳頻載波的裝置稱之為跳頻器。跳頻器由頻率合成器和跳頻碼生成器構(gòu)成,跳頻碼生成器生成偽隨機碼控制頻率合成器輸出載波信號頻率。跳頻發(fā)射通道1將現(xiàn)有WiFi芯片輸出信號與頻率合成器生成的跳頻載波頻率混頻成為按偽隨機碼規(guī)律跳變的不同頻率的發(fā)射信號。接收端在獲得頻率跳變規(guī)律信息后對信號進行解跳,還原成原始的WiFi信號輸入WiFi芯片。在跳頻發(fā)射通道1中,在發(fā)射端跳頻碼生成器15中生成偽隨機碼,用偽隨機碼來控制發(fā)射頻率合成器14生成的載波頻率,使載波頻率按照一定的規(guī)律來變化。WiFi芯片4 輸出WiFi信號和發(fā)射頻率合成器15生成的跳頻載波頻率在發(fā)射混頻器11中進行混頻,成為按偽隨機碼規(guī)律跳變的不同頻率的發(fā)射信號,經(jīng)過帶通濾波器12后進入功率放大器13 放大,再經(jīng)收發(fā)開關(guān)3由天線發(fā)送出去。在跳頻接收通道2中,天線接收下來的跳頻WiFi信號經(jīng)過低噪聲放大器23進入接收混頻器。通過同步電路捕獲到發(fā)送來的跳頻信號的準確相位,使接收端跳頻碼生成器 25生成與發(fā)射該跳頻WiFi信號的WiFi跳頻遠距離傳輸模塊的跳頻發(fā)射通道中一致的本地偽隨機碼,并控制接收頻率合成器M生成和發(fā)射該跳頻WiFi信號的WiFi跳頻遠距離傳輸模塊的發(fā)射頻率合成器生成的相同的本振頻率信號,在接收混頻器中,跳頻的本振信號對接收到的跳頻WiFi信號進行混頻,將信號還原成原來的WiFi信號,經(jīng)過帶通濾波器濾波后進入WiFi芯片進行處理。接收端跳頻碼生成器和發(fā)射端跳頻碼生成器保持同步,即接收端跳頻碼生成器生成的偽隨機碼和發(fā)射端跳頻碼生成的偽隨機碼一致。同步的方式可以采用自同步法,也稱同步信息提取法,這種方法是利用發(fā)送通道發(fā)送的數(shù)字信息序列中隱含的同步信息,在跳頻接收通道中將其提取出來從而獲得同步信息實現(xiàn)跳頻通信。由于信道中的強噪聲和干擾信號不知道頻率跳變的規(guī)律,所以在接收端進行混頻
4后,它們無法出現(xiàn)在固定頻段的中頻信號中,所以起到了抗干擾的作用。為了增加傳輸距離,在發(fā)射端采用大功率放大器13提高發(fā)射功率,接收端采用低噪聲放大器23增加接收靈敏度。 以上所述,僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并不能以此限定本發(fā)明實施的范圍,凡依本發(fā)明權(quán)利要求及說明書內(nèi)容所作的簡單的變換,皆應(yīng)仍屬于本發(fā)明覆蓋的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種WiFi跳頻遠距離傳輸模塊,包括天線、收發(fā)開關(guān)(3)和WiFi芯片(4),其特征在于還包括跳頻發(fā)射通道(1)和跳頻接收通道(2);所述跳頻發(fā)射通道(1)包括依次連接的發(fā)射混頻器(11)、帶通濾波器(12)和功率放大器(13),還包括發(fā)射端跳頻碼生成器(15) 和作為發(fā)射混頻器本振源的發(fā)射頻率合成器(14),所述發(fā)射端跳頻碼生成器(15)的信號輸出端連接發(fā)射頻率合成器(14);所述跳頻接收通道(2)包括依次連接的低噪聲放大器 (23)、接收混頻器(22)、帶通濾波器(21),還包括接收端跳頻碼生成器(25)和作為接收混頻器混頻源的接收頻率合成器(24);接收端跳頻碼生成器(25)的信號輸出端連接接收頻率合成器(24)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種WiFi跳頻遠距離傳輸模塊,其特征在于所述發(fā)射端跳頻碼生成器(15)生成用來控制發(fā)射頻率合成器(14)的載波頻率的偽隨機碼。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種WiFi跳頻遠距離傳輸模塊,其特征在于所述跳頻接收通道(2)還包括捕獲接收的跳頻信號準確相位的同步電路;所述接收端跳頻碼生成器 (25)根據(jù)接收的跳頻信號的相位信息,得到與發(fā)射該跳頻WiFi信號的WiFi跳頻遠距離傳輸模塊中發(fā)射端跳頻碼生成器(15)生成的一致的偽隨機碼。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種WiFi跳頻遠距離傳輸模塊,包括天線、收發(fā)開關(guān)和WiFi芯片,還包括跳頻發(fā)射通道和跳頻接收通道;跳頻發(fā)射通道包括依次連接的發(fā)射混頻器、帶通濾波器和功率放大器,還包括發(fā)射端跳頻碼生成器和作為發(fā)射混頻器本振源的發(fā)射頻率合成器,發(fā)射端跳頻碼生成器的信號輸出端連接發(fā)射頻率合成器;跳頻接收通道包括依次連接的低噪聲放大器、接收混頻器、帶通濾波器,還包括接收端跳頻碼生成器和作為接收混頻器本振源的接收頻率合成器;接收端跳頻碼生成器的信號輸出端連接接收頻率合成器。采用跳頻后的WiFi跳頻遠距離傳輸模塊的通信的安全性與保密性得到了很大的提高,保密性好,不易被干擾,通信質(zhì)量高。
文檔編號H04B1/713GK102255630SQ20111000752
公開日2011年11月23日 申請日期2011年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月14日
發(fā)明者丁杰, 張曉東, 陳杰, 陳濤, 陶煜, 高懷 申請人:蘇州英諾迅科技有限公司