相信很多人都听说过物联网,而且它是科技圈里的大热门,但大多数的人都不准确的知道,什么是物联网呢?在百度上的定义是这样的:即’万物相连的互联网’,是互联网基础上的延伸和扩展的网络,将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络,实现在任何时间,任何地点,人,机,物的互联互通.通俗的讲就是豪华版,升级版的互联网,能够实现万物互连,虽然现在还没有被真正实现,但却是未来的网络方向,各个相关的行业也正在为物联网时代而做准备.
每个人都有一个新的时髦词——物联网.物联网代表物联网,并建议属于物联网世界的每个设备或应用程序都可以相互通信.大多数物联网网络通信是无线通信,但是有几个相互竞争的标准不一定相互兼容.以下是为物联网无线通信提供解决方案的竞争无线标准和专用集成电路供应商的几个例子.下面的列表还包括其他空中信息交换标准的标准和缩写.

物联网和其他无线标准列表(蓝牙)：
BLE=蓝牙低能耗(也称为蓝牙智能)
IEEE802.15.4=低速率无线网络的IEEE标准
IEEE802.11b/g/n=无线局域网介质访问控制和物理层(PHY)规范
LoRa=物联网的长距离(低数据速率),射频专有调制
SigFox=一家为物联网提供无线服务、专有调制的公司
国际标准化组织/国际电工委员会14443=识别卡-非接触式集成电路卡-邻近卡(->射频识别)
国际标准化组织/国际电工委员会15693=识别卡-非接触式集成电路卡-邻近卡(->射频识别)
国际标准化组织/国际电工委员会18000=信息技术-项目射频识别-管理(->射频识别)
其他无线标准、无线传输协议和缩写列表：
无线局域网=基于IEEE802.11b/g/n的无线局域网
无线网络=无线网络联盟->认证设备的组织
符合无线局域网标准：
简单链接WiFi=链接到WiFi标准IEEE802.11b/g/n
ZigBee=ZigBee联盟->定义ZigBee标准的公司,基于IEEE802.15.4
ZigBeeRF4CE=消费电子产品的射频(用于遥控器),基于IEEE802.15.4
6局域网=低功耗无线个人局域网上的IPv6,基于IEEE802.15.4
NFC=近场通信,由成员定义的标准
NFC论坛:
射频识别=基于几个国际标准化组织/国际电工委员会标准的射频识别
低功耗广域网
工业、科学和医学乐队
全球移动通信系统
DECT=数字增强型无绳电信:
根据系统架构,专用集成电路(ASICs)包含射频功能,用于发送和接收无线分布的信息,或者甚至将微控制器和射频功能结合在一个封装中.典型地,这些专用集成电路被称为射频SOC,代表片上射频系统.射频功能需要一个兆赫范围内的参考时钟,而射频振荡器可能还需要一个时钟晶体.这种薄膜晶体管晶体可用于SoC单片机部分的待机或计时功能.根据支持的无线标准,下面列表中的一个频率通常用作专用集成电路或片上系统射频部分的兆赫参考时钟.
无线应用中对晶体的要求:
通常,射频电路在预定的窄频带中发射和接收无线电波.为了避免与其他频带的任何干扰,并提高长距离传输的接收灵敏度,相对于指定的参考射频频率,总频率精度可以限制在几十ppm.大多数射频接收器或发射器通常使用频率在13.560兆赫至52.0兆赫范围内的AT切割晶体来产生参考频率,该参考频率用于产生数百兆赫甚至千兆赫范围内的射频接收或发射频率.
随着基于谐振器的基准频率(以ppm为单位测量)的精度转换到射频范围,对晶体产生的基准时钟的频率精度和稳定性提出了很高的要求.因此,严格的规格可能适用于频率容差、频率稳定性和晶体在客户产品预期寿命内的老化.此外,基于晶体的参考时钟应无杂散频率,杂散频率可能会在接近实际射频传输载波频率的频率上造成不必要的射频传输.
无线应用的总’ppm’预算:
根据使用的射频/无线标准,不同的总’ppm’预算是有效的.一些射频标准要求总’ppm’预算窄至+/-20ppm,而在其他标准中+/-40ppm是可以接受的.
如何用水晶达到+/-20ppm的’整体’:
如果总’ppm’预算仅为+/-20ppm,这意味着MHz基准时钟的整体频率稳定性应保持在+/-20ppm以下,包括+25°C时的频率容差、工作温度范围内的频率稳定性、长期老化和负载电容容差引起的频率牵引等所有因素,如果使用石英晶振,这不是一项容易的任务.一些射频专用集成电路或射频专用集成电路提供了补偿+25℃频率容差和每个模块频率补偿模块负载电容容差引起的频率牵引的可能性.
可以应用的两种频率补偿方法是根据晶体频率对产生射频频率的频率合成器进行微调,或者对射频专用集成电路内内置的晶体负载电容进行负载电容调谐.如有疑问,射频专用集成电路数据表应包括集成电路供应商推荐的射频芯片频率补偿方法的信息.
请在下表中找到有助于理解哪些对ppm总预算的贡献可以选择性地通过单个晶振频率补偿来补偿,哪些贡献随温度(即空燃比)而变化,或者在制造时无法预测(即老化).

实施例Q26,0-JXS32-CL-10/13-T(-30/+85)-FU-WA-LF

对频率偏移和稳定性的贡献		初始	如果得到补偿
最大25°C时的频率容差.以下内容:	[ppm]	+/-10	+/-2
CL容差/失配引起的频移(估计值):	[ppm]	+/-10	包括在上面
特定温度范围内的频率稳定性30~+85℃:	[ppm]	+/-13	+/-13
第一年老化:	[ppm]	(+/-1)
7年后老化(包括第一年):	[ppm]	+/-5	+/-5
总体最大值.7年后的频率变化:	[ppm]	+/-38	+/-20

上面的例子表明,如果单独完成由于负载电容容差/不匹配引起的频率容差和频率偏移的消除,即每个模块的模块,则只能实现+/-20ppm的’ppm’限制.
然而,频率稳定性(F/T)和长期老化的贡献在生产时无法得到补偿.这就是为什么在最终产品的使用寿命期间长期老化的贡献应该很低,并且频率稳定性应该从用于无线应用的Jauch晶振数据表中所示的选项中适当选择.如果不执行由于负载电容容差/不匹配引起的频率容差和频率偏移的消除,则在上面示出的示例中,包括长期老化的’ppm’预算将接近+/-40ppm.
请参阅相应RF标准的文件,其中应包含可接受的总体’ppm’预算的信息,请注意,整体’ppm’预算可能取决于RF频率和RF带宽.ASIC/RF-SoC供应商提供的数据表将包含为晶体选择合适的整体频率稳定性的建议,但请考虑上述表格.

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