En la comunicación de RF, las portadoras como 950MHz, 133MHz están disponibles a 1 GHz. Si hay 50 dispositivos que utilizan, por ejemplo, el operador de 433 MHz, entonces, ¿cómo podrían comunicarse entre sí una gran cantidad de dispositivos? ¿No serían perturbadas sus comunicaciones?
¿Cuál es el factor limitante para la cantidad de dispositivos que pueden comunicarse entre sí al mismo tiempo?
1) Sus radios no funcionan a 433.0000MHz; 433MHz es la "banda".
2) Después de seleccionar una banda, las radios seleccionan un "canal" dentro de la banda; es decir, 433.075MHz, 433.100MHz, etc.
3) Después de seleccionar una frecuencia específica, la radio modula hacia arriba y hacia abajo. La diferencia entre el comienzo del canal "1" y el comienzo del canal "2" es de 0.025MHz; ese es el "ancho de banda".
Entonces, al seleccionar la banda de 433 MHz, el canal "1", las radios ocupan muchas frecuencias entre:
(433.075 - (0.025 / 2)) to (433.075 + (0.025 / 2))
433.0625MHz to 433.0875MHz
Consulte la tabla de "Canales": enlace
En las bandas ISM (sin licencia), se requiere que acepte todas las interferencias, pero se le "alienta" a que no produzca ninguna. Si te imaginas a ti mismo y a un amigo que intenta comunicarse verbalmente a larga distancia, sabes que necesitarás hablar en voz alta. Si otras personas están cerca y también hablan en voz alta (interfiriendo con su conversación), tendrá que hablar aún más fuerte (interferir con su conversación), o buscar otro lugar para hablar (cambiar de canal). Las radios son muy parecidas y muchas negocian automáticamente el canal "más silencioso" para usar. Si se vuelve ruidoso, o la comunicación se vuelve propensa a errores, acuerdan un nuevo canal (más silencioso) y se cambian.
Si tienes un canal relativamente silencioso, solo para ti, puedes ejecutar tantas radios como quieras, si tienes algún tipo de "control de flujo" para evitar que las múltiples radios hablen mientras que otros lo hacen. Esto puede ser tan simple como asignar a cada radio una dirección (1, 2, 3, etc.) y preceder a todas las comunicaciones con un descriptor que indique quién es el destinatario. Las radios con diferentes direcciones ignoran el resto del paquete. Cuando vuelve a estar en silencio, todas las radios comienzan a esperar un nuevo byte de dirección.
Adicional:
1) El ancho de banda disponible es de 25 kHz por canal, sin embargo, los canales no son realmente "reales". Puedes transmitir donde quieras dentro de la banda ISM. Este IC puede utilizar el espaciado de canales de 4 kHz, lo que le permite transmitir en un "subcanal" de un canal de la banda ISM. Los más baratos solo usan los 25kHz (+ -12.5). Un ancho de banda más bajo significa exactamente eso, menos ancho de banda disponible para su uso. Por ejemplo, este IC anuncia que mientras se usan "canales" de 12.5 kHz, se pueden transferir aproximadamente 9.6 kbps.
2) Usando el espacio de 4kHz indicado en la hoja de datos, puede usar aproximadamente 6 "subcanales" distintos (6 conversaciones a la vez, usando 1 canal). El ancho de banda total del canal no cambiará, pero puede dividirlo como desee.
3) La hoja de datos indica que el dispositivo tiene algún tipo de modo de recepción automática de bajo consumo. Para recibir, el bloque de la banda base debe estar activo. En este modo, la radio solo puede detectar "algo se está transmitiendo", no qué, ni quién o quién. El primer byte a menudo se pierde o se corrompe; Para "empujar" las radios primero, comience la transmisión con uno o más bytes nulos (0x00). Esto asegura que todas las radios estén listas para recibir el byte de ID. Usando un ID de 8 bits, con 0x0 reservado para "picar", 0xFF reservado para "llamada general", quedan 254 posibles ID. Usando una ID de 16 bits, muchos miles de ID son posibles. Cualquier radio que reciba una identificación que no sea la suya, vuelve a dormir. Puede utilizar muchas pilas / protocolos / pilas de código abierto para usar en lugar de tener que escribir esto a mano.
4) Hay una serie de tecnologías para abordar esto. RSSI indica el nivel de señal ambiental en el "subcanal" que está utilizando y todas las radios que usan el "canal 1" verán diferentes valores de RSSI para su respectivo subcanal (más estrecho). Este IC incluye "Clear Channel Assessment (CCA) para Listen-Before-Talk (LBT)". Esencialmente, las radios esperarán a que el RSSI esté bajo (en silencio) antes de hablar. Este IC indica soporte para "Retransmisiones" y "Auto-acuse de recibo de paquetes recibidos", por lo tanto, si dos radios intentan hablar una sobre otra, las radios se asegurarán automáticamente de que los mensajes lleguen a donde iban (sin que usted tenga para detectar la colisión y reenviar manualmente).
A continuación se muestra un diagrama de [sub] canales; este concepto se aplica cuando se selecciona un canal de una banda y se selecciona un "subcanal" dentro de ese canal:
