基于载波检测的认知无线电方案设计与实现
为了避免停等协议中数据帧重发冗余的问题，发送方为每帧数据编上了一个序号。接收方通过对数据序号的判断，以确保只接收当前想要的数据帧。
为了提高收发数据的正确率，除了nRF905的CRC校验码之外，设计中还将非授权用户之间收发的数据块第一个字符标志为‘R’。接收方接收数据时只在第一个字符‘R’ 校验正确时才保存该数据。数据帧格式如图3所示。本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/157313.htm
2.2 发送方的数据发送和协议解析
非授权用户的发送方具有感知能力，该认知网络中的智能接入功能即由其来实现。在初始化完成之后，发送方需要对当前设置的频率段进行频谱检测[3-5]，将处于忙碌状态与闲置状态下的频点分开，进而在闲置的频点中找出一个最佳的频点。最佳频点找到后，发送方接着发送握手信息。在没有收到对方应答信号之前，发送方会一直处在握手状态。收到对方的应答信号之后，发送方才进入数据发送阶段。在这个阶段中，发送方每发完一帧数据后都要对当前使用的中心频率进行检测。若检测到授权用户仍然没有使用该频率，则发送方继续发送剩余数据，直到数据传送完毕。若发送方检测到当前中心频率正被授权用户使用，则应及时避开这个频点，重新寻找新的频谱空隙建立起通信系统。如图4所示。
2.3 接收方的数据接收和协议解析
接收方的基本任务是接收数据并将接收到的数据进行保存。其状态转换图如图5所示。在没有等到非授权用户握手信号之前，接收方会在各个频率点上进行循环扫描检测。若在某个频点上检测到有载波存在，接收方就试着去握手。如果握手失败，接收方就变换频点继续检测。一旦握手成功，接收方就开始进行数据的接收。在数据接收阶段，如果发送方频率保持不变，接收方就可以在无需变频的情况下完成所有数据的接收。但如果发送方在传输数据的过程中切换了频率，那么接收方在原来的频率上已经收不到数据信息，需要退出数据接收状态重新进行循环扫描检测，再次握手成功后继续接收剩下的数据。如果发现数据序号错位，理论上发送方与接收方使用的频率相同，则只需要调整步伐。经测试，非授权用户接收方工作稳定。出现数据错位时，程序可以根据自定义的协议自动调整步伐，确保每帧数据被正确地接收。
3 软件设计
3.1 程序流程图
系统软件设计采用标准C语言在IAR开发环境下编写调试。图 6为非授权用户发送方与接收方从频率选择到发送数据的程序流程图，省略了液晶显示器部分。
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