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T900的網絡類型、工作模式和信道接入方式

lcdz66 ? 來源:雨飛工作室 ? 2023-09-12 17:28 ? 次閱讀

T900的網絡類型有三種:點對點、點對多點和有中心Mesh。

一、點對點網絡

點對點網絡中,可以利用T900模塊,在A點和B點之間建立一條數據通路。A點可以是主端,B點可以是從端。當A點和B點無法直接連接時,可以增加中繼節點。點對點網絡需要配置網絡類型寄存器S133=1。

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T900點對點網絡有三種工作模式:主端(S101=0)、從端(S101=2)和中繼(S101=1)。

主端為整個網絡提供同步信號,確保所有設備可以正常通信

從端是網絡的最終節點,與主端或者中繼直接進行通信。當點對點網絡中沒有用戶數據傳輸時,從端設備僅會同步主端,不會在網絡中發送任何信息

中繼可以擴展主端的覆蓋區域并轉發數據。中繼同步于主端或者上級中繼,并發送同步信號給下級設備。中繼設備也可以作為從端使用,可以通過數據串口收發數據;輸出數據僅為上級設備的發送數據,不會輸出下級設備的數據,但此時的輸入數據會和下級發送的數據混淆發送給上級。

在網絡中添加中繼會使網絡的總吞吐量減少一半,但只會減少一半,不會隨著中繼個數的增加而減少。若有中繼需求,但又考慮吞吐量,此時有另一種解決方法:在中繼器站點采用背靠背的方式放置兩個設備,一個為上游網絡的從端,一個為下游網絡的主端,兩個設備之間將串口用有線方式連接,兩個設備都需要自己的天線,需要仔細考慮天線位置和設備的配置。

T900的點對點網絡設置本機地址為0時,將自動分配地址,用戶無需額外設置本機地址、同步地址和目標地址。

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T900的點對點中繼模式使用非常靈活便捷。在點對點網絡中加入中繼設備無需對主端和從端進行額外設置(主要要選擇“有中繼”),只需要將中繼設置成相同的網絡ID、空口速率,并設置中繼序號。開機后,現有網絡會自動檢測是否有中繼加入。中繼序號必須從主端到從端依次遞增,但可以不連續。使用時應注意中繼位置,保證鏈路穩定。

二、點對多點網絡

點對多點網絡中,主端可以和多個從端直接通信,也可以通過中繼和多個從端通信。中繼器也具有從端的功能,可以和主端通信,但其上行數據會和從端的上行數據混淆傳輸。點對多點網絡需要配置網絡類型寄存器S133=0。主端可以使用目標地址S140來臨時選擇和某個特定從端或者中繼進行通信,過濾掉其他設備的數據傳輸請求。

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T900點對多點網絡有三種工作模式:主端(S101=0)、從端(S101=2)和中繼(S101=1)。

主端為整個網絡提供同步信號,確保所有設備可以正常通信。

從端是網絡的最終節點,與主端或者中繼直接進行通信。當點對多點網絡中沒有用戶數據傳輸時,從端設備僅會同步主端,不會在網絡中發送任何信息。

中繼可以擴展主端的覆蓋區域并轉發數據。中繼同步于主端或者上級中繼,并發送同步信號給下級設備。中繼設備也可以作為從端使用,可以通過數據串口收發數據;輸出數據僅為上級設備的發送數據,不會輸出下級設備的數據,但此時的輸入數據會和下級發送的數據混淆發送給上級。

在網絡中添加中繼會使網絡的總吞吐量減少一半,但只會減少一半,不會隨著中繼個數的增加而減少。若有中繼需求,但又考慮吞吐量,此時有另一種解決方法:在中繼器站點采用背靠背的方式放置兩個設備,一個為上游網絡的從端,一個為下游網絡的主端,兩個設備之間將串口用有線方式連接,兩個設備都需要自己的天線,需要仔細

考慮天線位置和設備的配置。

點對多點網絡的中繼器不能像點對點網絡一樣自動加入,需要事先手動配置寄存器 S105、S118 和S140,確定網絡拓撲。

點對多點網絡地址設置舉例:

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點對多點網絡中,有1個主端,4個從端,2個中繼端。從端1、從端2和中繼1同步于主端,中繼2同步于中繼1,從端3同步于中繼1,從端4同步于中繼2。主端的 S141=1,表示網絡中存在中繼。各個設備的本機地址、同步地址設置如下表:同一個點對多點網絡中,每個設備的本機地址必須唯一且非0。同步地址設置為本設備的上級設備的本機地址。目標地址通常設置為0,若需要指定接收某個設備,則設置為某個設備的本機地址。

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三、有中心Mesh網絡

有中心Mesh網絡為一種特殊的點對多點網絡,網絡中心仍然為主端,所有從端之間可以互通數據,但不轉發數據。有中心的Mesh網絡需要配置網絡類型寄存器 S133=2。該網絡類型不支持中繼。主端可以使用目標地址S140來臨時選擇和某個特定從端進行通信,過濾掉其他設備的數據傳輸請求。

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T900有中心Mesh網絡僅支持兩種工作模式:主端(S101=0)和從端(S101=2),不支持中繼。

主端為整個網絡提供同步信號,確保所有設備可以正常通信。

從端是網絡的最終節點,與主端或者從端直接進行通信。當點對多點網絡中沒有用戶數據傳輸時,從端設備僅會同步主端,不會在網絡中發送任何信息。

有中心的Mesh網絡需要事先配置寄存器S105、S118和S140,確定網絡拓撲。

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四、信道接入模式

信道接入模式用于指定從端如何接入網絡。

1、RTS/CTS模式(S244=0)下,從端發送數據需要向主端進行請求,主端同意分配資源后,從端進行發送。

2、TDMA模式(S244=1)下,主端統一進行分配,從端按照分配進行數據發送。TDMA模式僅支持點對多點和有中心的Mesh兩種網絡類型(注:P900的TDMA模式不支持點對多點網絡)。TDMA_AUTO模式(S244=2)是相對于TDMA可以更加自適應客戶的數據量;使用更加簡單,不需要用戶去控制發送數據包大小和發送間隔。

3、兩種模式各有優缺點,RTS/CTS模式在半雙工網絡中更有效率,而TDMA模式更適合主從各自獨立發送數據的情況。

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何謂TDMA呢?按照網上說法:TDMA(Time Division Multiple Access) 時 分 多 址 接 入 技 術,是把時間分割成周期性的幀(frame),每一幀再分割成若干個時隙(無論幀或時隙都是互不重疊的),再根據一定的時隙分配原則,使各個移動臺在每幀內只能按指定的時隙向基站發送信號。在滿足定時和同步的條件下, 基站可以分別在各時隙中接收到各移動臺的信號而不混擾。同時, 基站發向多個移動臺的信號都按順序安排在預定的時隙中傳輸。各移動臺只要在指定的時隙內接收, 就能在各路的信號中把發給它的信號區分出來。

有中心Mesh網絡時,當信道接入方式選擇TDMA模式時,由于每個設備之間數據互通,當多個設備都有數據發送時,串口輸出的數據會相互交錯,需要保證數據包的完整性,必須要求數據包長度小于單個時隙發送的最大長度。當信道接入方式選擇TDMA-AUTO時,對數據包長度沒有限制。

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五、幾個問題的Q/A

(一)點對多點網絡和有中心Mesh網絡的區別

答:點對多點網絡中,主端可以和多個從端直接通信,也可以通過中繼和多個從端通信;但是從端是不互通的,都只和主端雙向通信。主端發送是廣播包,每個從端都能收到。

有中心Mesh網絡為一種特殊的點對多點網絡,網絡中心仍然為主端,所有從端之間可以互通數據。該網絡類型不支持中繼。另外,這個組網沒有跳的概念,在距離范圍內就都能收到。

(二)點對多點下的RTS/CTS模式和TDMA模式,主要區別是什么?分別適用于什么場景?

答:T900電臺目前有兩種模式可用于點對多點方式:一種就是常規的請求模式的點對多點,這種模式的優勢是距離和點對點是一樣的,有重發機制,缺點延遲大。因為從端發主端是需要請求的!還有一種就是TDMA模式的點對多點,這種的好處就是延遲低,基本可以在1s內完成主從之間的數據收發,但是缺點是由于沒有了重發機制,所以距離不是很遠,抗干擾行會差一些。適用場景就是,請求模式適用于一對6以下,TDMA適合于一對多,比如1對20。

(三)TDMA模式相關的兩個寄存器參數怎么理解?

答:這兩個寄存器為S221和S220。

S221寄存器(Unit Address Max for TDMA,用于TDMA模式的最大地址),用于指定TDMA模式下,主端輪詢的最大地址,默認值為6。TDMA模式下,主端輪詢地址從主端本機地址S105+1到該最大地址,從端設置的本機地址S105應在這些地址內,否則無法接入網絡。舉例:TDMA模式下地址分配舉例:1個主端+6個從端,S221=7,S244=1。該配置下,主端輪詢的從端起始地址為1+1=2,范圍為 2~7,從端1~6按照地址逐個發送。每個地址的輪詢時間為20ms,因此6個地址輪詢總時間為120ms,此時從端到主端的傳輸時延為20~120ms不固定。主端到從端不受輪詢的影響,時延為20ms。

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S220寄存器(TDMA tx time slot,TDMA時隙分配),用于指定TDMA_AUTO模式下,TDMA時隙分配最大個數。默認值為15。主要用于根據發送的數據量自適應分配所需要的時隙個數。

(四)新版本固件T900_60136C-30-IPEX_230505_085752.stz主要影響什么?

答:這個新版本固件主要涉及TDMA模式和TDMA_AUTO模式。如果重傳不關,是不影響使用點對點和點對多點的。

(五)T900是100%國產嗎?可以和P900相互通信嗎?

答:不是,里面的FPGA是國產的,基帶芯片射頻芯片是進口的。T900是國產的自研產品,無法和P900相互通信;其產品和P900的PIN2PIN是為了客戶更好更快的接受,像TDMA等一些功能,P900是沒有的或者不好用的。

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原文標題:T900的網絡類型、工作模式和信道接入方式

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