心电数字无线遥测系统rf无线链路 - 基于MSP430的心电数字无线遥测系统

　　2.2. rf无线链路

　　该部分是采用ti的无线收发模块trf4400来完成的，它可实现基带数字信号的透明传输，trf6900采用dds和pll技术，该技术直接由基带数字信号0，1产生相应两种不同频率的正弦波，具体是当传输0的时候是根据外接的参考频率和dds的编程设置产生输出某个频率，而1则是在此基础上根据调制系数的传输速率来编程产生偏移频率

　　具有频率范围宽、频率分辨率高、可用软件方便地控制输出频率等优点，但dds由于受参考频率的限制，输出频率通常较低，为了满足实际需要，所以dds输出的中频信号要经过pll进行倍频。倍频倍数n可设置为256或512，工作模式有两种选择，分别为模式0和模式1，通过mode线选择，均可设置为发射或接收，由standby选择工作模式或者待机模式，频率方案可通过编程四个专门工作寄存器a，b，c，d灵活设置。它专门有供编程用的串行接口，分别是串行时钟线clock，数据线data，选通线strobe，在clock的每个上升沿将data数据线上的一位数据写入trf6900的24位的移位寄存器，顺序由高到低，最前面2，3位是地址位，在strobe为高电平时写入相应的工作寄存器，其中a，b分别是模式0和模式1的频率设置寄存器，而频偏可由d来设置。

　　由于trf6900不需要很多其它的外接电路，灵活编程的特点我们可根据要求灵活设置。本系统的发射和接收都采用fsk调制解调的方式，系统工作在430mhz的uhf频段，采用频分多址的方式，发射器和接收器是一对一的，每个发射器加玫拇?硎？0khz，传输速率为9600kbps，在发射器的功率符合无线法规以及接收器的灵敏度足够大的情况下，理论上传输距离可以达到十几公里，由于各种损耗的原因，实际上可以达到四五百米。trf4400射频部分的电路如下图3所示：

　　

　　发射器射频电路

　　为了实现无线数据通信，必须根据无线传输的一般要求和采用的无线传输收发模块芯片的特殊要求来设计一套传输协议，由于异步传输效率低，一帧只能传输一个字节，加之trf6900不支持异步数据格式，所以采用同步帧格式，首先必须发送一个到两个字节的1和0相间隔的位同步码，一方面用来识别一帧有效数据和无效数据，另一方面是trf6900接收最终输出需要的比较参考电平建立时间的需要。接下来就是一个帧同步码，一般是一个下降沿开始。再下来就是用户要上传的状态信息以及数据信息。最后就是为了保证无线传输的可靠性和高效性必须有检错纠错码。采用通讯中得到广泛使用的crc循环冗余码，来达到前向纠错的目的。格式如图4所示：

　　

　　2.3. 接收箱部分电路

　　

　　接收部分每个接收器模块可以通过软件控制在空间分集的两个天线之间切换保证信号的强度，跟发射器模块对等，首先让trf6900完成解调，将接收到的数据送给msp430进行基带信号处理恢复出心电信号，最后通过串口按照约定的通讯协议送给床边监护仪去显示每个通道的心电波形。接收器的无线部分的电路和发射器的外围电路很类似，在这里不再详述。

　　2.4. 远程部分

　　这部分可通过10base-t线通过以太网传送到远程的中央站，从而完成远程监护或诊疗的目的。