打印
[无线通信]

讨论:无线低功耗,侦听模式好还是询问模式好?

[复制链接]
1322|11
手机看帖
扫描二维码
随时随地手机跟帖
跳转到指定楼层
楼主
罗菜鸟|  楼主 | 2016-11-21 16:16 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
询问:典型的IEEE 802.15.4默认的低功耗方式,休眠节点接收数据时,向另一个非休眠节点发起一个Request。非休眠节点会预先保存发给休眠节点的数据,收到这个Request后务必在一个超时时间内把数据发给休眠节点。
技术难点:1,需要一个非休眠节点,可以持续供电,用于保存发给休眠节点的数据。2,节点之间通信要有很高的实时性,非休眠节点务必在一个超时时间内把数据发给休眠节点。休眠节点为了省电,每次Request后只有很短的超时时间就会进入再次休眠,因此非休眠节点发送给休眠节点的数据必须很短,而且不能有CSMA/CA。

侦听:休眠节点周期唤醒,侦听无线信号,然后再休眠。任何一个节点都能发送数据给休眠节点,但是发送的时候,帧必须是连续的,至少要大于休眠时间加上2倍的侦听时间。比如Lora,利用前导码来唤醒,据说lora的前导码持续时间可以达到10秒。
技术难点:1,发送端每次发送数据时,不一定能碰上休眠节点唤醒侦听的点,因此一个数据包可能要反复发送数次,才有一次命中。丢包率比较高,不适合传输前后关联的变化的数据帧,只适合传输固定信息的帧。2,发送端连续发送一个帧,下一个帧的帧头紧接上一个帧的帧尾,中间通常不能有间隔,因此CSMA/CA这样的防冲突就不能用,否则无法将帧发送到目标。3,因为连续帧之间没有间隔,因此会把信道的时域占满,同频段的其它设备通信会受到影响。


相关帖子

沙发
罗菜鸟|  楼主 | 2016-11-21 17:51 | 只看该作者
Contiki在移植IEEE802.15.4时,没有使用询问模式,而是改成了侦听模式。

使用特权

评论回复
板凳
chunyang| | 2016-11-21 22:37 | 只看该作者
各有特点吧,哪个好还得看具体应用,侦听法适用面更广。

使用特权

评论回复
地板
罗菜鸟|  楼主 | 2016-11-22 00:16 | 只看该作者
chunyang 发表于 2016-11-21 22:37
各有特点吧,哪个好还得看具体应用,侦听法适用面更广。

侦听法有什么优势?为什么Contiki把802.15.4的询问法改成了侦听法?侦听法如何解决载波冲突的问题?

使用特权

评论回复
5
chunyang| | 2016-11-22 16:16 | 只看该作者
罗菜鸟 发表于 2016-11-22 00:16
侦听法有什么优势?为什么Contiki把802.15.4的询问法改成了侦听法?侦听法如何解决载波冲突的问题? ...

侦听法只是适用面更广、简单,对系统无特殊要求,但无法解决载波冲突问题,所以才要发展出其它方式。

使用特权

评论回复
6
罗菜鸟|  楼主 | 2016-11-22 23:04 | 只看该作者
chunyang 发表于 2016-11-22 16:16
侦听法只是适用面更广、简单,对系统无特殊要求,但无法解决载波冲突问题,所以才要发展出其它方式。 ...

侦听法受限更多吧,首先就是随机接入问题。绝大多数无线通信都是随机的,比如无线接收端想什么时候开机就什么时候开机,想什么时候关机就什么时候关机,邻居设备无法去约束它,所以侦听和休眠的占空比在实际场景中不能完全按照程序设计那样去运行。其次还是载波冲突,另外还有物理层约束,比如IEEE 802.15.4的无线收发器一个帧最大只有127字节,而且每帧之间还有间隔时间,无法做到真正的连续波。很多射频芯片都是这样,比如CC1101一帧才64字节。倒是lora,光前导码和同步帧就能持续10秒

使用特权

评论回复
7
chunyang| | 2016-11-23 17:23 | 只看该作者
罗菜鸟 发表于 2016-11-22 23:04
侦听法受限更多吧,首先就是随机接入问题。绝大多数无线通信都是随机的,比如无线接收端想什么时候开机就 ...

任何方法都会有限制,所以必须以具体应用来确定合适的方案。就一般应用而言,用侦听法能解决的还是比较多,毕竟小规模网络甚至点对点类应用目前还是非常多的,以后物联网真正普及了,自然有相应的解决办法。

使用特权

评论回复
8
皈依| | 2016-11-26 08:53 | 只看该作者
关键点还是在于设计的系统里有没有无休眠节点

使用特权

评论回复
9
lianglz616| | 2016-12-17 23:26 | 只看该作者
实时性有要求,不用协议栈,可以自己组802.15.4包,分配,控制好节点醒来时隙。针对需求做应用。

使用特权

评论回复
10
罗菜鸟|  楼主 | 2016-12-29 18:07 | 只看该作者
lianglz616 发表于 2016-12-17 23:26
实时性有要求,不用协议栈,可以自己组802.15.4包,分配,控制好节点醒来时隙。针对需求做应用。 ...

精准的时间同步,受环境影响很大

使用特权

评论回复
11
罗菜鸟|  楼主 | 2016-12-29 18:08 | 只看该作者
lianglz616 发表于 2016-12-17 23:26
实时性有要求,不用协议栈,可以自己组802.15.4包,分配,控制好节点醒来时隙。针对需求做应用。 ...

精准的时间同步,受环境影响很大

使用特权

评论回复
12
RF-7| | 2017-1-4 09:06 | 只看该作者
在大多数应用场合下,几个节点时用侦听好,多节点时用轮训好

使用特权

评论回复
发新帖 我要提问
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

132

主题

522

帖子

8

粉丝