RF ryšys - protokolas ir taikymas

Išbandykite Mūsų Instrumentą, Kaip Pašalinti Problemas





RF reiškia dažnius, kurie patenka į elektromagnetinį spektrą, susijusį su radijo bangų sklidimu. RF srovė sukuria elektromagnetinius laukus, kai ji taikoma antenai, kuri skleidžia taikomą signalą per erdvę. Elektromagnetinės bangos pagrįstas ryšys buvo naudojamas daugelį dešimtmečių, ypač bevielio balso ir duomenų perdavimo srityje. RF signalo dažnis yra atvirkščiai proporcingas lauko bangos ilgiui. Radijo dažnių virpesių dažnis yra maždaug nuo 30 kHz iki 300 GHz.

RF bangos, kurios buvo moduliuojamos, kad jose būtų informacijos, vadinamos RF signalais. Šie RF signalai turi tam tikrą elgesį, kurį galima numatyti ir aptikti, ir jie gali sąveikauti su kitais signalais. Radijo signalams priimti reikia naudoti antenas. Šios antenos vienu metu priims daugiau radijo signalų. Naudojant radijo imtuvus, galima pasiimti tam tikrus dažnius. Yra keletas nemokamų juostų, kurios naudojamos nuotolinio valdymo programoms. Tai dar vadinama ISM (pramonės, mokslo ir medicinos) juostomis. Patraukliausia dažnių juosta yra 434 MHz.




Naudingosios apkrovos duomenis reikia moduliuoti RF nešiklyje. Tam yra populiarūs du paprasti moduliavimo būdai: amplitudės poslinkio klavišas (ASK) ir dažnio poslinkio klavišas (FSK). Dėl energijos suvartojimo ASK dažniausiai įgyvendinamas kaip įjungimo-išjungimo raktas (OOK). Iššūkis yra rasti antenos dizainą ar koncepciją, kuri būtų puikus kompromisas tarp sąnaudų ir našumo. Norint laikytis taisyklių, būtina aiški radijo dažnio konstrukcija.

Dvikryptės RF nuotolinio valdymo nuorodos:

Aukščiausios klasės nuotolinio valdymo pultai gali būti naudojami remiantis dvikryptėmis RF jungtimis. Be nuotolinio valdymo pulto ir valdomo įrenginio nuorodos, yra papildoma nuoroda atgal nuo įrenginio prie valdiklio. Ši atgalinė nuoroda gali būti naudojama užtikrinant nuotolinio ryšio patikimumą naudojant rankos paspaudimo protokolus ir teikiant grįžtamąjį ryšį vartotojui. Dvikryptės RF jungtys įgyvendinamos naudojant radijo imtuvus IC, kurie apima RF imtuvą ir RF siųstuvą, dalijantį vieną PLL ir vieną vienintelę anteną.



RF ryšio protokolai:

kontrolė

Vaizdas

Kad radijo ryšys būtų patikimesnis, ciklo redundantiškumo tikrinimo (CRC) vertės dažnai generuojamos ir perduodamos kaip kadro dalis. Imtuvas gali aiškiai nustatyti bet kokias bitų klaidas, perskaičiuodamas gauto duomenų kadro CRC vertes ir palygindamas su prieš sugeneruotą sugeneruota. Siųstuvo akumuliatoriaus įkrovimo lygis gali būti signalizuojamas visu 4 ar 8 bitų duomenų lauku, nurodančiu išmatuotą akumuliatoriaus įtampą. Sistemos leidžia vienpusį ryšį tarp dviejų mazgų, būtent perdavimo ir priėmimo.

RF moduliai buvo naudojami kartu su keturių kanalų kodavimo ir dekoderio IC rinkiniu. HT-12E ir HT-12D arba HT-640 ir HT-648 yra dažniausiai naudojami koduotojai ir dekoderiai atitinkamai RF ryšyje. Koderis naudojamas perdavimo duomenims koduoti, o priėmimą dekoduoja dekoderis. Koderis bus naudojamas duomenims perduoti nuosekliai, o ne siųsti lygiagrečiai. Šie signalai nuosekliai perduodami per RF į priėmimo tašką. Dekoderis naudojamas nuoseklių duomenų dekodavimui imtuve ir slaptuose duomenyse kaip lygiagrečiai.


RF ryšio taikymas

RF ryšys, daugiausia naudojamas belaidžiams duomenims, balso perdavimo programoms ir namų automatikos programoms, nuotolinio valdymo programoms ir į pramonę orientuotoms programoms.

Pavyzdžiui, namų automatikos programose galime naudoti RF valdomus jungiklius vietoj įprastų jungiklių. Šiuo tikslu RF nuotolinio valdymo pultą galima naudoti žibintams ir kitiems prietaisams valdyti, nejudant į kitas vietas. Ši programa dažniausiai naudinga žmonėms su fizine negalia. Į pramonę orientuotose robotų ir transporto priemonių valdymo programose galima naudoti RF ryšį. Robotai paprastai naudojami rizikingose ​​operacijose, kurių negali atlikti žmonės. Tam reikalingas siųstuvas, valdantis robotų transporto priemonių judėjimą.

RF perdavimo blokas, skirtas valdyti robotą transporto priemonę

RF perdavimo blokas, skirtas valdyti robotą transporto priemonę

Roboto transporto priemonės blokas, valdomas radijo dažnio perdavimo įrenginiu

Roboto transporto priemonės blokas, valdomas radijo dažnio perdavimo įrenginiu

Dėl daugelio priežasčių perdavimas per RF yra geresnis nei IR (infraraudonųjų spindulių). Pirmiausia per RF signalas gali nuvažiuoti didesnius atstumus, todėl jis tinka tolimojo nuotolio programoms. IR dažniausiai veikia regėjimo režimu, tačiau RF signalai gali sklisti net ir tada, kai tarp siųstuvo ir imtuvo yra kliūčių. RF perdavimas yra labai patikimas nei infraraudonųjų spindulių nuotolinis ryšys. RF ryšys naudoja konkretų dažnį, tačiau IR nenaudos konkretaus diapazono ir juos paveiks kiti IR spinduliavimo šaltiniai.

Nuotraukų kreditas