一种无源感知节点WISP之间直接通信的方法技术

本发明专利技术公开了一种无源感知节点WISP之间直接通信的方法。本发明专利技术在帧开始接收状态下，若成功接收帧开始定界符，则正式开始接收帧的有效数据包，进入有效数据接收状态，若帧开始定界符接收失败重置状态机。在有效数据接收状态下开始接收有效数据包，先接收帧长度的字段，然后根据这个帧长度接收完剩下的数据。若有效数据接收失败重置状态机，成功表示数据帧接收完成，进入帧接收结束状态。帧接收完成后，唤醒系统，处理数据帧，然后重置状态机，等待下一次数据帧的到来。本发明专利技术可以根据需要调节发送速率，显著地提高了有效吞吐率；节点间直接通信无需通过阅读器，从而降低因阅读器开销带来的成本；并且本发明专利技术支持多跳通信，使节点组网成为可能。

【技术实现步骤摘要】
一种无源感知节点WISP之间直接通信的方法
本专利技术涉及能量捕获、低功耗无线反向散射通信、RFID
，具体而言，涉及反向散射通信无源感知节点间的通信设计，主要包括发送方和接收方的数据编码和解码。
技术介绍
能量捕获技术为延长能量受限的通信网络的寿命提供了一种有前景的解决方案，在学术界和工业界引起了广泛的关注。在无源感知网络中，通信节点通常从环境中捕获能量，例如风能、太阳能、热能、射频能量等。射频信号的稳定性和可用性，无线射频能量捕获成为可行性最好的能量捕获方案之一。无线识别感知平台WISP(WirelessIdentificationSensingPlatform)能够捕获环境中的射频能量，并且能够通过反向散射技术进行通信。WISP是从射频识别RFID(RadioFrequencyIdentification)技术演进而来，由华盛顿大学和Intel公司提出，但是WISP节点板载有微型处理器，能够支持比较复杂的计算和感知任务。相比于RFID标签，WISP节点具有较大的存储空间。节点上可扩展低功耗的传感器(例如温度、光照、加速度等)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无源感知节点WISP之间直接通信的方法，其特征在于该方法所涉及的物理层的帧结构包括同步头、物理帧头和物理层的数据部分；/n所述的同步头包括前导码和帧开始定界符，其中前导码的比特都为1，用于接收方的同步；帧开始定界符从高位开始第一个比特为比特0；/n基于上述帧结构，具体编解码如下为：/n发送方的编码过程：/n发送数据前，首先将需要发送的数据封装成物理帧的格式；/n然后设置发送模式，配置发送端口为输出模式，用来输出高低电平，以此来控制天线的反射和吸收；/n最后配置对应的发送定时器，设置链路状态的标志变量为忙；/n发送数据时，将对应的物理层的数据按照高位优先进行逐个比特的发送；/n发送比特1...

【技术特征摘要】
1.一种无源感知节点WISP之间直接通信的方法，其特征在于该方法所涉及的物理层的帧结构包括同步头、物理帧头和物理层的数据部分；
所述的同步头包括前导码和帧开始定界符，其中前导码的比特都为1，用于接收方的同步；帧开始定界符从高位开始第一个比特为比特0；
基于上述帧结构，具体编解码如下为：
发送方的编码过程：
发送数据前，首先将需要发送的数据封装成物理帧的格式；
然后设置发送模式，配置发送端口为输出模式，用来输出高低电平，以此来控制天线的反射和吸收；
最后配置对应的发送定时器，设置链路状态的标志变量为忙；
发送数据时，将对应的物理层的数据按照高位优先进行逐个比特的发送；
发送比特1时，设置定时器的时间为T，定时器时间终了时产生中断，在中断程序中将发送端的电平翻转；
发送比特0时，先初始化flag_tx_0为false，设置定时器时间为T/2，然后将flag_tx_0变量设置为true，定时中断到后，在中断程序中翻转发送端的电平，若flag_tx_0的值为true，则发送比特0的后半段，设置定时器的时间为T/2,然后设置flag_tx_0为false，比特0发送完毕；
接收方的解码过程：
接收数据前，首先设置接收模式，关闭发送端口，关闭发送模式所对应的定时器，开启接收模块；
打开接收引脚对应的定时器，配置定时器为上升下降电平皆捕获模式；接收模式配置完成后，系统进入休眠模式以节省能量，定时器和中断正常工作，等待数据接收中断的到来；
当产生中断时，在中断程序中读取定时器所捕获的时间，然...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱艺华，张玉繁，李二涛，陈清华，郑可琛，刘晓莹，石海燕，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33