基于nRF9E5的抗干擾跳頻通信設計
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在非軍事無(wú)線(xiàn)通信系統中，如簡(jiǎn)單的無(wú)線(xiàn)數據采集、無(wú)線(xiàn)射頻識別等，頻譜干擾一般是由于頻率資源的緊缺以及無(wú)線(xiàn)通信系統的無(wú)序和廣泛應用引起的，所以干擾是隨機和無(wú)意識的。這樣的應用場(chǎng)景下，如果數據的傳輸速率要求也不很高，那么可以設計簡(jiǎn)單的跳頻同步協(xié)議來(lái)實(shí)現抗干擾通信。本設計中，跳頻圖案的偽隨機數存放在256字節的數組中，hopIdx表示數組序號。在通信的初始階段，接收端一直處于監聽(tīng)狀態(tài)，發(fā)送端從數組O開(kāi)始選擇頻點(diǎn)發(fā)送數據。若超時(shí)，則hopIdx加1繼續發(fā)送，直到通信建立成功，然后發(fā)送端和接收端按照相同的跳頻圖案進(jìn)行通信。
發(fā)送過(guò)程如圖5所示。首先初始化各參數，然后根據偽隨機數選擇發(fā)送頻點(diǎn)，并在該頻點(diǎn)上發(fā)送數據，等待3 ms時(shí)間。如果接收到數據則表明接收方處于同頻點(diǎn)，然后在該頻點(diǎn)上進(jìn)行數據通信。如果3 ms超時(shí)，則再?lài)L試一次；如果繼續超時(shí)，則再次根據偽隨機碼選擇下一個(gè)通信頻點(diǎn)進(jìn)行嘗試；如果超時(shí)3 s，則退出本次發(fā)送過(guò)程。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/157852.htm
接收過(guò)程如圖6所示，主循環(huán)一直處于監聽(tīng)狀態(tài)，循環(huán)調用接收函數。如果收到數據包，則發(fā)送響應包，發(fā)送完畢之后，hopIdx加1，收發(fā)器在另一個(gè)頻點(diǎn)繼續監聽(tīng)。如果在一個(gè)頻點(diǎn)長(cháng)時(shí)間超限沒(méi)有收到數據，則轉換到另一個(gè)頻點(diǎn)繼續監聽(tīng)。
本文以半雙工通信過(guò)程為例介紹抗干擾跳頻通信的實(shí)現過(guò)程。實(shí)現的編程環(huán)境為uVisionII，并在Keil C51V7．08編譯環(huán)境下測試通過(guò)。
(1)初始化過(guò)程
初始化過(guò)程主要包括無(wú)線(xiàn)收發(fā)器相關(guān)參數的設定，如表3所列。
(2)發(fā)送過(guò)程
發(fā)送過(guò)程主要包括的子函數如表4所列。
發(fā)送過(guò)程主要函數由TransmitPacket實(shí)現。
(3)接收過(guò)程
接收過(guò)程主要包括的子函數如表5所列。
3 總 結
隨著(zhù)無(wú)線(xiàn)頻譜資源的日益緊張，采取跳頻通信實(shí)現抗干擾通信將會(huì )顯得越來(lái)越重要；而利用nRF9E5設計實(shí)現抗干擾跳頻通信系統是一種廉價(jià)、方便的應對措施，所以必將會(huì )在民用市場(chǎng)受到越來(lái)越多的關(guān)注和應用。
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