短距離無線數(shù)據(jù)通信入門與實(shí)戰(zhàn)

內(nèi)容概要

本書分別以目前世界上廣泛應(yīng)用的8051內(nèi)核無線片上系統(tǒng)(SoC)NRF9E5、NRF24E1、CC1010以及無線芯片NRF905、CC1100為中心，介紹無線通信和無線網(wǎng)絡(luò)的原理和實(shí)戰(zhàn)。本書重點(diǎn)不是講解無線通信的原理，而是實(shí)戰(zhàn)，即自己動手進(jìn)行無線通信和無線網(wǎng)絡(luò)的項(xiàng)目試驗(yàn)。    本書從自己動手搭建一個無線開發(fā)系統(tǒng)開始，從點(diǎn)到點(diǎn)、點(diǎn)到多點(diǎn)，到網(wǎng)狀無線網(wǎng)絡(luò)(中間穿插介紹無線通信和無線網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)FDMA、TDMA、CSMA、FHSS等)，循序漸進(jìn)，使對無線通信和無線網(wǎng)絡(luò)完全不熟悉的電子工程師能夠輕松上路，理解無線通信的原理，體驗(yàn)無線網(wǎng)絡(luò)的奧秘。本書成功地將復(fù)雜的無線通信原理和無線網(wǎng)絡(luò)原理轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€純粹的軟件開發(fā)過程——一切都變成了一段段用C51編寫的源程序。    本書可作為高等院校的計算機(jī)、電子、自動化及無線課程的教材，也適合廣大從事單片機(jī)、無線應(yīng)用、自動化控制及無線傳感等工作的工程技術(shù)人員作為學(xué)習(xí)、參考用書。

書籍目錄

第1章  無線通信和無線網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)  1.1  嵌入式無線通信和無線網(wǎng)絡(luò)廣闊的應(yīng)用前景    1.1.1  家庭安全系統(tǒng)    1.1.2  街頭停車收費(fèi)系統(tǒng)    1.1.3  無線讀表系統(tǒng)    1.1.4  輪胎壓力監(jiān)視系統(tǒng)    1.1.5  貨物跟蹤管理系統(tǒng)    1.1.6  農(nóng)作物環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)    1.1.7  其他應(yīng)用  1.2  無線通信的頻譜和ISM開放頻帶  1.3  典型的無線通信系統(tǒng)    1.3.1  典型的長距離無線通信系統(tǒng)    1.3.2  短距離無線通信系統(tǒng)  1.4  典型的無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和原理    1.4.1  以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)    1.4.2  無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)    1.4.3  短距離無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)的各種國際標(biāo)準(zhǔn)簡介  1.5  習(xí)題和答案第2章  8051無線片上系統(tǒng)(無線SoC)簡介  2.1  8051內(nèi)核微控制器  2.2  最新的無線收發(fā)芯片介紹    2.2.1  Nordic NRF905無線數(shù)據(jù)通信收發(fā)芯片    2.2.2  Nordic NRF2401無線數(shù)據(jù)通信收發(fā)芯片  2.3  8051十無線收發(fā)芯片的無線片上系統(tǒng)(SoC)    2.3.1  CC1010無線單片機(jī)    2.3.2  NRF9E5無線單片機(jī)    2.3.3  NRF24E1無線單片機(jī)    2.3.4  其他8051內(nèi)核的無線單片機(jī)  2.4  習(xí)題和答案第3章  建立自己的無線開發(fā)平臺  3.1  安裝C51RF-4無線(SoC)開發(fā)系統(tǒng)    3.1.1  開發(fā)系統(tǒng)硬件平臺搭建    3.1.2  軟件編譯／調(diào)試平臺安裝    3.1.3  安裝無線龍通訊開發(fā)下載軟件  3.2  設(shè)置C51RF-4在線DEBuG環(huán)境和參數(shù)  3.3  目標(biāo)模塊NRF24E1／NRF9E5的硬件測試  3.4  習(xí)題和答案第4章  邁進(jìn)短距離無線數(shù)據(jù)通信門坎  4.1  無線數(shù)據(jù)通信門坎——點(diǎn)到點(diǎn)無線通信  4.2  點(diǎn)到點(diǎn)無線通信的實(shí)現(xiàn)——軟硬準(zhǔn)備  4.3  點(diǎn)到點(diǎn)無線數(shù)據(jù)通信的初始化及關(guān)鍵函數(shù)    4.3.1  NRF9E5模塊初始化程序    4.3.2  其他重要功能函數(shù)    4.3.3  超時退出的實(shí)現(xiàn)    4.3.4  NRF9E5發(fā)送和接收函數(shù)  4.4  發(fā)送／接收數(shù)據(jù)包裝格式  4.5  點(diǎn)到點(diǎn)無線通信C51源代碼    4.5.1  接收部分    4.5.2  發(fā)送部分  4.6  觀察無線通信的實(shí)際效果    4.6.1  發(fā)送模塊連接到C51RF-4開發(fā)系統(tǒng)下載程序    4.6.2  發(fā)送模塊獨(dú)立開始工作    4.6.3  接收模塊連接到C51RF-4開發(fā)系統(tǒng)  4.7  應(yīng)用：雙向無線遙控器  4.8  習(xí)題和答案第5章  巧用頻率資源  5.1  無線頻率分割原理  5.2  FDMA實(shí)驗(yàn)的模塊和軟件準(zhǔn)備  5.3  FDMA點(diǎn)到多點(diǎn)無線通信總體結(jié)構(gòu)  5.4  點(diǎn)到多點(diǎn)通信C51源代碼    5.4.1  數(shù)據(jù)包長度變化    5.4.2  增加一個頻道改變函數(shù)    5.4.3  接收程序流程圖    5.4.4  接收程序源代碼    5.4.5  發(fā)送程序流程圖    5.4.6  發(fā)送程序源代碼  5.5  觀察FDMA無線通信的實(shí)際效果    5.5.1  發(fā)送模塊連接到C51RF-4開發(fā)系統(tǒng)下載程序    5.5.2  發(fā)送模塊獨(dú)立工作    5.5.3  接收模塊連接到C51RF-4開發(fā)系統(tǒng)  5.6  應(yīng)用：無線溫度傳感器  5.7  習(xí)題和答案第6章  時間區(qū)分避免多節(jié)點(diǎn)無線通信沖突  6.1  時分多址原理  6.2  模塊和軟件的準(zhǔn)備  6.3  TDMA點(diǎn)到多點(diǎn)無線通信的實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)  6.4  時分多址C51源代碼    6.4.1  TDMA接收主機(jī)流程圖    6.4.2  TDMA接收主機(jī)源代碼    6.4.3  TDMA發(fā)送節(jié)點(diǎn)流程圖    6.4.4  TDMA發(fā)送節(jié)點(diǎn)源代碼  6.5  通過仿真觀察無線通信的實(shí)際效果    6.5.1  系統(tǒng)連接以及程序下載    6.5.2  節(jié)點(diǎn)模塊獨(dú)立開始工作    6.5.3  接收模塊連接到C51RF-4開發(fā)系統(tǒng)  6.6  應(yīng)用：長距離RFID系統(tǒng)  6.7  習(xí)題和答案第7章  更智能地提高無線通信防沖突的效率  7.1  載波監(jiān)聽原理  7.2  實(shí)驗(yàn)器材的準(zhǔn)備  7.3  發(fā)送／接收數(shù)據(jù)包格式  7.4  載波監(jiān)聽C51源代碼    7.4.1  主機(jī)程序解析    7.4.2  節(jié)點(diǎn)程序解析  7.5  觀察無線通信的實(shí)際效果  7.6  應(yīng)用：雙向家庭安全系統(tǒng)無線傳感器  7.7  習(xí)題和答案第8章  跳頻通信——在無線通信中抗干擾  8.1  跳頻無線通信的概念  8.2  實(shí)現(xiàn)無線跳頻通信的技術(shù)關(guān)鍵  8.3  無線跳頻的軟件實(shí)現(xiàn)  8.4  FHSS通信C51源代碼    8.4.1  FHSS主機(jī)通信的實(shí)現(xiàn)    8.4.2  FHSS分機(jī)(節(jié)點(diǎn))設(shè)計實(shí)現(xiàn)  8.5  觀察無線跳頻通信的實(shí)際效果  8.6  應(yīng)用：工業(yè)控制開關(guān)量傳送系統(tǒng)  8.7  習(xí)題和答案第9章  實(shí)現(xiàn)具有自組織、自管理功能的無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)  9.1  無線網(wǎng)絡(luò)的硬件組成  9.2  網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的組成及詳解  9.3  自組織、自管理功能的無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)C51源代碼    9.3.1  網(wǎng)絡(luò)同步時段    9.3.2  廣播信號時段    9.3.3  加入／退出網(wǎng)絡(luò)時段    9.3.4  網(wǎng)絡(luò)維持及數(shù)據(jù)交換申請時段    9.3.5  點(diǎn)到點(diǎn)數(shù)據(jù)交換時段    9.3.6  其他重要的程序    9.3.7  主程序  9.4  觀察無線網(wǎng)絡(luò)通信的實(shí)際效果  9.5  應(yīng)用：病區(qū)無線監(jiān)控系統(tǒng)    9.5.1  電路原理    9.5.2  網(wǎng)絡(luò)主要程序介紹  9.6  習(xí)題和答案參考文獻(xiàn)

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