一种点对多点无线数据传输系统的设计

国 乩 技 2003年第5期 研究与开发 睽 RCH＆DEVE1 0PI 董 r 文章编号 ：1001 —893X(2003)05 —0029 —05 一种点对 多点 无线数据传 输 系统 的设 计 * 韦 日华 ，张春，王志华 (清 华大学 电子工程系 ，北 京 100084) 摘要 ：介绍 了一种点对 多点无线数据传输 系统的设计，提 出了一种基 于时分 多址的“随机延 时”防 通信碰撞协议 ，并给 出了该防碰撞协议和相 关 CRC 编码 的软件 实现方 法。该 系统可 用于智能交通 监管 ，也可用于其 它实时性要 求较 高、但数据量不大的应 用。 关键词 ：智能交通 系统 ；点对 多点；无线数传 ；防碰撞协议 ；设计 中图分类号 ：TN919 ．72 文献标识码 ：A D esig n of a P oint — to — P oints W ireless D ata T r afic S y st em WEI Ri — hua ，Z G Chun ，WAN G Z hi — hua ( Department of Electraaic Erlgine ng， rsiIl曲ua University ，~ ijmg 100084 ，China) A bstra ct ：The design of a point — to — points ~ mless d—a—ta 舡a伍c system is presented ，includh~a random delay anti — collision protocol ，the implementation of this pro tocol and CRC ∞ diI by software ．This sy8把m meets the needs of Intelligent Tragic Surveillance，which is one of the fi elds of ITS( Intelligent Tragic System) ．And tlIi8 system can app ly ，as well ，to other fi elds in which the amount of data is not large and high real — time p~ for- n Ⅱlcle is demanded ． K ey wor ds ：IT S ；Point — to — points ；W ireless d—a—t—a tra~ c ；Anti — collision P rotocol ；Design 一、 概 述 点对多点通信是现代通信技术中一个重要的概 念 。常见的点对多点通信有 ：计算机网络 中服务器 与工作站的通信 、移动通 信系统中基站与手持机 的 通信等 。由于应用要求不 同，各类 点对多点通信 系 统在技术特点 上差别很 大。近年来 ，随着信息技术 在交通监管中的大量应用 ，出现 了智能交通监管 系 统。该系统通过在地面上设置 固定查验 台、在车辆 上放置移动应答台 ，依靠 固定 台和移动台的通 信来 实现对来往车辆的 自动监督管理。针对这一通 信模 式 ，本 文介绍 了一种点对 多点 无线数据通 信系统 的 设计 ，该 系统可用于实时性要求较高 、但数据量不大 的应 用 。 收稿 日期 ：2003 —02 一l2 1．应用模型 二 、基本原 理 — 、 、 工作半径>＼ 、、＼ · 目毫台 l ＼t_ ／ ． ——_／ 图 I系统 的应用示意 图 系统的应用模型如图 l 所 示。图中直线代表道 路 ，黑点代表固定的查验台 ，圆圈代表固定 台的工作 区域；固定台通过与工作区域内的移动台进行通信， 实现对过往车辆的监管 ；固定 台可设置于路边(如左 ·2 9· 维普资讯 http://www.cqvip.com 国 讥 技 2003年第5期 研究与开发 RESEARCH＆DEⅧ OPMI 图所示 ) ，也可放置于交叉 路 口(如右 图所 示) ，各 固 定台的工作 区域不交叠 ；移动台放置在车辆上 ，道路 即为移动台的运动轨迹。 2 ．实现方案 该系统选择采用半 双工通信 (单一频点 ) ，以 固 定台主动查询方 式工作 ，通 信 目的是获取 过往车辆 的基本信息(如车牌号等 )。通 信数据量不大 ，但 由 于要求允许 多辆汽车以较高的速度通过固定台的工 作区域 ，因此 可供 处理 的时 间很短 。该 系统所解 决 了的问题包括移动台之 间的通 信碰撞 、车辆的速度 影响和强噪声 的干扰等 。 当固定 台发 出查询命令 时 ，如果 附近有 多个移 动 台，就可能会出现几个移动 台同时应答 ，这时将发 生通信碰撞。防止通信碰撞 出现 的常见方法是将各 移动...