点对多点网络
点对多点网络中,主端可以和多个从端直接连接,也可以通过中继和多个从端连接。中继器也具有从端的功能,可以和主端通信,但其上行数据会和从端的上行数据混淆传输。点对多点网络需要配置网络类型寄存器 S133=0。
主端可以使用目标地址 S140 来临时选择和某个特定从端或者中继进行通信,过滤掉其他设备的数据传输请求。
1. 配置准备
配置前,必须使用配套的开发板或者用户设计的硬件为 T900 模块提供电源和串口。数据串口可以使用 AT 命令配置寄存器,控制串口可以使用 API 协议配置寄存器。相关接口具体信息见第三章硬件说明。
2. 工作模式
T900 的点对多点网络有三种工作模式:主端、从端和中继。
主端为整个网络提供同步信号,确保所有设备可以正常通信。
从端是网络的最终节点,与主端或者中继直接进行通信。当点对多点网络中没有用户数据传输时,从端设备仅会同步主端,不会在网络中发送任何信息。
中继可以扩展主端的覆盖区域并转发数据。中继同步于主端或者上级中继,并发送同步信号给下级设备。中继设备也可以作为从端使用,可以通过数据串口收发数据。输出数据仅为上级设备的发送数据,不会输出下级设备的数据,但此时的输入数据会和下级发送的数据混淆发送给上级。
在网络中添加中继会使网络的总吞吐量减少一半,但只会减少一半,不会随着中继个数的增加而减少。若有中继需求,但又考虑吞吐量,此时有另一种解决方法:在中继器站点采用背靠背的方式放置两个设备,一个为上游网络的从端,一个为下游网络的主端,两个设备之间将串口用有线方式连接,两个设备都需要自己的天线,需要仔细考虑天线位置和设备的配置。
点对多点网络的中继器不能像点对点网络一样自动加入,需要事先手动配置寄存器 S105、S118 和 S140,确定网络拓扑。
工作模式配置寄存器为 S101,命令如下
ATS101=0 --- 主端 Master
ATS101=1 --- 中继 Repeater
ATS101=2 --- 从端 Slaver
3. 使用出厂默认设置
工厂默认设置命令可以用于快速配置和部署 T900 模块,为每种类型的配置提供固定的默认配置。使用工厂默认设置会将所有寄存器设置为默认值。使用默认设置有以下好处:
1、加快配置过程,如无特殊需求,使用默认配置即可
2、排除故障,如果调整设置导致无法建立通信,只需恢复出厂默认设置,任何不正确的调整都会被覆盖。
对于大部分网络应用,出厂默认设置即可满足点对多点网络所需的全部功能。无论多复杂的特殊需求,都可以从出厂默认设置开始配置。所有工作模式和网络类型都有对应的出厂默认设置命令。
AT&F7 --- 点对多点主端出厂默认设置
AT&F8 --- 点对多点从端出厂默认设置
AT&F9 --- 点对多点中继出厂默认设置
4. 主端设置
A) AT&F7 - 恢复点对多点主端出厂默认设置
B) AT&W - 保存设置参数
C) AT&V - 显示当前设置参数
D) S133 - 网络类型必须设置为 0,对应点对多点
E) S103 - 网络中所有设备的空口速率必须设置成相同速率。速率越高,吞吐量越大,速率越小,灵
敏度越好
F) S104 - 网络中所有设备的网络地址(ID)必须设置成相同。强烈建议不要使用默认设置
1234567890。更改网络地址使用 ATS104=xxxxxxxx
G) S102 - 串口波特率匹配所连接的设备
H) S141 - 网络中是否存在中继
I) S101 - 工作模式必须设置为 0,对应主端
J) S105 - 本机地址,设置参考第 8.7 章节的举例
K) S118 - 同步地址,设置参考第 8.7 章节的举例
L) S140 - 目标地址,设置参考第 8.7 章节的举例
配置完成后,使用 AT&W 命令保存当前设置的参数,使用 ATA 命令退出 AT 命令模式后生效。
5. 从端设置
A) AT&F8 - 恢复点对多点从端出厂默认设置
B) AT&W - 保存设置参数
C) AT&V - 显示当前设置参数
D) S133 - 网络类型必须设置为 0,对应点对多点
E) S103 - 网络中所有设备的空口速率必须设置成相同速率。速率越高,吞吐量越大,速率越小,灵
敏度越好
F) S104 - 网络中所有设备的网络地址(ID)必须设置成相同。强烈建议不要使用默认设置
1234567890。更改网络地址使用 ATS104=xxxxxxxx
G) S102 - 串口波特率匹配所连接的设备
H) S141 - 网络中是否存在中继
I) S101 - 工作模式必须设置为 2,对应从端
J) S105 - 本机地址,设置参考第 8.7 章节的举例
K) S118 - 同步地址,设置参考第 8.7 章节的举例
L) S140 - 目标地址,设置参考第 8.7 章节的举例
配置完成后,使用 AT&W 命令保存当前设置的参数,使用 ATA 命令退出 AT 命令模式后生效。
6. 中继端设置
A) AT&F9 - 恢复点对多点中继端出厂默认设置
B) AT&W - 保存设置参数
C) AT&V - 显示当前设置参数
D) S133 - 网络类型必须设置为 0,对应点对多点
E) S103 - 网络中所有设备的空口速率必须设置成相同速率。速率越高,吞吐量越大,速率越小,灵
敏度越好
F) S104 - 网络中所有设备的网络地址(ID)必须设置成相同。强烈建议不要使用默认设置
1234567890。更改网络地址使用 ATS104=xxxxxxxx
G) S102 - 串口波特率匹配所连接的设备
H) S141 - 网络中是否存在中继
I) S101 - 工作模式必须设置为 1,对应中继端
J) S105 - 本机地址,设置参考第 8.7 章节的举例
K) S118 - 同步地址,设置参考第 8.7 章节的举例
L) S140 - 目标地址,设置参考第 8.7 章节的举例
配置完成后,使用 AT&W 命令保存当前设置的参数,使用 ATA 命令退出 AT 命令模式后生效。
7. 点对多点网络地址设置举例
点对多点网络中,有 1 个主端,4 个从端,2 个中继端。从端 1、从端 2 和中继 1 同步于主端,中继 2 同步于中继 1,从端 3 同步于中继 1,从端 4 同步于中继 2。主端的 S141=1,表示网络中存在中继。各个设备的本机地址、同步地址设置如下表。
同一个点对多点网络中,每个设备的本机地址必须唯一且非0。同步地址设置为本设备的上级设备的本机地址。目标地址通常设置为 0,若需要指定接收某个设备,则设置为某个设备的本机地址。