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CC1020的点对多点无线组网研究
来源:本站整理  作者:佚名  2009-09-09 10:12:41



    该方式下,从机的个数取决于地址码的大小。使用一个字节时可以连接256个从机,从机个数较少,但扩展比较容易。需要增加从机个数时可以增加所使用地址码的字节数,每增加一个字节的地址,从机个数扩展28倍,扩展时所需工作量也不大。
    使用地址码方式实现的点对多点系统,由于主机与所有从机之间使用相同频率的信道,在同一时间只能有一个从机工作,因此主机在从机之间选择切换时,必须将前一个从机关闭,否则两个从机发生干扰而导致系统无法工作。
1.3 基于工作频率的点对多点系统
    CCl020的工作频率是通过对配置寄存器的频率字编程来设置的。2个频率字寄存器FREQ_A和FREQ_B能被设置成不同的2个频率。为了在发射模式与接收模式之间快速切换,一个频率字寄存器用于接收(本振频率),另一个用于发射(发射载波频率)。它们也可以用于发射(或接收)的两个不同信道。
    利用CCl020工作频率可编程的特性,可以实现多信道的点对多点系统。主机的工作频率根据选择的从机的不同而进行改变,每个从机工作在各自的频率下。
    软件实现时,由于多信道是基于工作频率建立主机与从机互连的,所以在收发中不需要使用地址码。当主机在从机间进行切换时,只需要改变频率字寄存器FREQ_A和FREQ_B的内容就可以了。其他的工作流程与图3和图4中使用地址码的工作流程基本相同。
    由工作频率实现的点对多点系统能够连接的从机数,取决于使用的工作频带与信道带宽。当工作在402~470MHz、信道带宽为25 kHz时,理论上可连接的从机数最多为2 720个。该方式下从机数的扩展有限,而且增加从机的个数将大大增加工作量,但是由于各个从机所占用的工作频率不同,即使有多个从机同时工作,彼此之间也不会相互干扰。
1.4 基于地址码与工作频率组合的点对多点系统
   
在分别使用地址码和工作频率实现点对多点系统的基础上,可以实现工作频率+地址码组合的点对多点系统。也就是说,连接的从机分成多组,各组从机分别使用不同的频率;组内从机使用相同的频率,通过地址码进行区别。
    软件实现时,只需要在图3与图4所示的流程中,增加改变频率字寄存器FREQ_A和FREQ_B内容的步骤来实现信道切换就可以了。

    这种方式下可连接的从机数为:频率信道数×地址码数。例如,工作在402~470 MHz、信道带宽为25 kHz、使用一字节地址码时,可连接的从机数为:2 720×256=696 320,大大地增加了可连接的从机个数。同样,随着频率信道数的增加,工作量显著增加。


2 总 结

    本文论述了基于CCl020实现点对多点系统的3种方式。这3种方式属于固定预分配方式,但都足够满足简单无线通信的需求;从机扩展的实现难易各不相同,使用地址码最容易进行扩展,另外两种方式从机扩展难度依次有所增加,但却有各自的优点与应用领域。3种方式的区别主要在于主从机信道的建立上,信道建立后的控制流程则基本相同。
    这3种点对多点系统的实现方式虽然是基于CCl020的,但却适合于所有采用无线收发芯片建立的系统。其中,使用地址码的方式对于所有数字通信系统普遍适用,另外两种方式则取决于收发芯片的频率可编程特性。具体采用何种方式应根据系统的实际需求而定。

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