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基于nRF9E5的抗干扰跳频通信设计
来源:本站整理  作者:佚名  2009-09-14 10:16:48



2 软件设计
    在非军事无线通信系统中,如简单的无线数据采集、无线射频识别等,频谱干扰一般是由于频率资源的紧缺以及无线通信系统的无序和广泛应用引起的,所以干扰是随机和无意识的。这样的应用场景下,如果数据的传输速率要求也不很高,那么可以设计简单的跳频同步协议来实现抗干扰通信。本设计中,跳频图案的伪随机数存放在256字节的数组中,hopIdx表示数组序号。在通信的初始阶段,接收端一直处于监听状态,发送端从数组O开始选择频点发送数据。若超时,则hopIdx加1继续发送,直到通信建立成功,然后发送端和接收端按照相同的跳频图案进行通信。
    发送过程如图5所示。首先初始化各参数,然后根据伪随机数选择发送频点,并在该频点上发送数据,等待3 ms时间。如果接收到数据则表明接收方处于同频点,然后在该频点上进行数据通信。如果3 ms超时,则再尝试一次;如果继续超时,则再次根据伪随机码选择下一个通信频点进行尝试;如果超时3 s,则退出本次发送过程。

    接收过程如图6所示,主循环一直处于监听状态,循环调用接收函数。如果收到数据包,则发送响应包,发送完毕之后,hopIdx加1,收发器在另一个频点继续监听。如果在一个频点长时间超限没有收到数据,则转换到另一个频点继续监听。

    本文以半双工通信过程为例介绍抗干扰跳频通信的实现过程。实现的编程环境为uVisionII,并在Keil C51V7.08编译环境下测试通过。
    (1)初始化过程
    初始化过程主要包括无线收发器相关参数的设定,如表3所列。

    (2)发送过程
    发送过程主要包括的子函数如表4所列。

    发送过程主要函数由TransmitPacket实现。
    (3)接收过程
    接收过程主要包括的子函数如表5所列。

3 总 结
   
随着无线频谱资源的日益紧张,采取跳频通信实现抗干扰通信将会显得越来越重要;而利用nRF9E5设计实现抗干扰跳频通信系统是一种廉价、方便的应对措施,所以必将会在民用市场受到越来越多的关注和应用。

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