ZigBee天线与射频接口电路设计

当前室内定位系统有场强定位技术、磁场定位技术、计算机视觉定位技术、信标定位技术等方案。其中场强定位技术是目前发展最成熟，应用最广泛的技术方案，其基本原理是通过测量电磁场强度来判定定位节点与参考节点的相对位置，进而实现定位。因此，节点的天线及射频电路设计是保证电磁场高效产生和准确测量的关键。

文中提出了一种适用于ZigBee室内定位设备的天线与射频接口电路设计方案，并对其进行了较为详尽的仿真测试。

1 应用需求

无线传感设备的成本、功耗受到严格的限制，不能通过增大发射功率的方式增大辐射场强。因此提高天线能量转换效率，保证有效发射功率和接收灵敏度是提高设备有效工作距离，保证设备性能，降低系统部署成本的关键。

根据场强定位原理，定位节点通过场强与距离的对应关系确定与参考节点的相对位置。这样就要求天线在不同方向具有相同的辐射或接受能力，即天线在各个方向均匀辐射，才能避免因为方向不同而对距离估计产生误差。

参考节点需要在定位区域大量部署，每一个定位对象也均需要随身携带定位节点设备，这样就对设备的成本和体积提出了较为严格的要求。