CC1020的點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)無(wú)線(xiàn)組網(wǎng)研究
該方式下,從機(jī)的個(gè)數(shù)取決于地址碼的大小。使用一個(gè)字節(jié)時(shí)可以連接256個(gè)從機(jī),從機(jī)個(gè)數(shù)較少,但擴(kuò)展比較容易。需要增加從機(jī)個(gè)數(shù)時(shí)可以增加所使用地址碼的字節(jié)數(shù),每增加一個(gè)字節(jié)的地址,從機(jī)個(gè)數(shù)擴(kuò)展28倍,擴(kuò)展時(shí)所需工作量也不大。
使用地址碼方式實(shí)現(xiàn)的點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)系統(tǒng),由于主機(jī)與所有從機(jī)之間使用相同頻率的信道,在同一時(shí)間只能有一個(gè)從機(jī)工作,因此主機(jī)在從機(jī)之間選擇切換時(shí),必須將前一個(gè)從機(jī)關(guān)閉,否則兩個(gè)從機(jī)發(fā)生干擾而導(dǎo)致系統(tǒng)無(wú)法工作。
1.3 基于工作頻率的點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)系統(tǒng)
CCl020的工作頻率是通過(guò)對(duì)配置寄存器的頻率字編程來(lái)設(shè)置的。2個(gè)頻率字寄存器FREQ_A和FREQ_B能被設(shè)置成不同的2個(gè)頻率。為了在發(fā)射模式與接收模式之間快速切換,一個(gè)頻率字寄存器用于接收(本振頻率),另一個(gè)用于發(fā)射(發(fā)射載波頻率)。它們也可以用于發(fā)射(或接收)的兩個(gè)不同信道。
利用CCl020工作頻率可編程的特性,可以實(shí)現(xiàn)多信道的點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)系統(tǒng)。主機(jī)的工作頻率根據(jù)選擇的從機(jī)的不同而進(jìn)行改變,每個(gè)從機(jī)工作在各自的頻率下。
軟件實(shí)現(xiàn)時(shí),由于多信道是基于工作頻率建立主機(jī)與從機(jī)互連的,所以在收發(fā)中不需要使用地址碼。當(dāng)主機(jī)在從機(jī)間進(jìn)行切換時(shí),只需要改變頻率字寄存器FREQ_A和FREQ_B的內(nèi)容就可以了。其他的工作流程與圖3和圖4中使用地址碼的工作流程基本相同。
由工作頻率實(shí)現(xiàn)的點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)系統(tǒng)能夠連接的從機(jī)數(shù),取決于使用的工作頻帶與信道帶寬。當(dāng)工作在402~470MHz、信道帶寬為25 kHz時(shí),理論上可連接的從機(jī)數(shù)最多為2 720個(gè)。該方式下從機(jī)數(shù)的擴(kuò)展有限,而且增加從機(jī)的個(gè)數(shù)將大大增加工作量,但是由于各個(gè)從機(jī)所占用的工作頻率不同,即使有多個(gè)從機(jī)同時(shí)工作,彼此之間也不會(huì)相互干擾。
1.4 基于地址碼與工作頻率組合的點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)系統(tǒng)
在分別使用地址碼和工作頻率實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,可以實(shí)現(xiàn)工作頻率+地址碼組合的點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)系統(tǒng)。也就是說(shuō),連接的從機(jī)分成多組,各組從機(jī)分別使用不同的頻率;組內(nèi)從機(jī)使用相同的頻率,通過(guò)地址碼進(jìn)行區(qū)別。
軟件實(shí)現(xiàn)時(shí),只需要在圖3與圖4所示的流程中,增加改變頻率字寄存器FREQ_A和FREQ_B內(nèi)容的步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)信道切換就可以了。
這種方式下可連接的從機(jī)數(shù)為:頻率信道數(shù)×地址碼數(shù)。例如,工作在402~470 MHz、信道帶寬為25 kHz、使用一字節(jié)地址碼時(shí),可連接的從機(jī)數(shù)為:2 720×256=696 320,大大地增加了可連接的從機(jī)個(gè)數(shù)。同樣,隨著頻率信道數(shù)的增加,工作量顯著增加。
2 總 結(jié)
本文論述了基于CCl020實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)系統(tǒng)的3種方式。這3種方式屬于固定預(yù)分配方式,但都足夠滿(mǎn)足簡(jiǎn)單無(wú)線(xiàn)通信的需求;從機(jī)擴(kuò)展的實(shí)現(xiàn)難易各不相同,使用地址碼最容易進(jìn)行擴(kuò)展,另外兩種方式從機(jī)擴(kuò)展難度依次有所增加,但卻有各自的優(yōu)點(diǎn)與應(yīng)用領(lǐng)域。3種方式的區(qū)別主要在于主從機(jī)信道的建立上,信道建立后的控制流程則基本相同。
這3種點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方式雖然是基于CCl020的,但卻適合于所有采用無(wú)線(xiàn)收發(fā)芯片建立的系統(tǒng)。其中,使用地址碼的方式對(duì)于所有數(shù)字通信系統(tǒng)普遍適用,另外兩種方式則取決于收發(fā)芯片的頻率可編程特性。具體采用何種方式應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際需求而定。
評(píng)論