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無線電 – 功能與關鍵設計要領

大部分無線HID器件均采用專有的2.4GHz無線電IC。這些無線電元件通常采用高斯頻移鍵控（GFSK）進行調制，并通過驅動器和運行于MCU上的協(xié)議進行控制。

MCU通過SPI將數(shù)據(jù)傳送至無線電元件。無線電元件再將信息組成幀并傳輸至PC或筆記本電腦上的電子狗。典型的無線電數(shù)據(jù)包包括：

● 前導碼 – 用于識別數(shù)據(jù)包開端的比特序列

● 同步字 – 用于識別接收器與發(fā)送器的獨特比特序列

● 有效載荷 – 正被傳輸?shù)男畔?

● CRC – 循環(huán)冗余校驗（CRC）通常針對有效載荷計算，以確保數(shù)據(jù)的完整性

關鍵設計要領

吞吐量：吞吐量是指通過系統(tǒng)傳送的數(shù)據(jù)總量，主要受以下因素影響：

空中數(shù)據(jù)速率：無線電空中數(shù)據(jù)速率是指無線電元件在空中傳輸數(shù)據(jù)經(jīng)的速度。數(shù)據(jù)速率越高吞吐量就越大，但也更易于受到干擾。

數(shù)據(jù)包大?。捍笮蛿?shù)據(jù)包能減少與有效載荷相關的前導碼等的數(shù)位開銷，從而形成更大的吞吐量。但是，大型數(shù)據(jù)包也更容易受干擾影響，進而導致傳輸失敗。

內部緩沖區(qū)：無線電的內部緩沖區(qū)被MCU用來發(fā)送或接收信息。緩沖區(qū)的大小決定了無線電元件一次能夠處理的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)量。較大的緩沖區(qū)能減少MCU用于分解大型數(shù)據(jù)包和多次加載內部緩沖區(qū)所需的工作量。

范圍：無線HID需要采用具備10米通信距離的無線電元件。這取決于多方面因素，例如無線電元件的最大輸出功率、內置低噪聲放大器（LNA）的性能（該放大器使無線電元件能夠接收低功率信號）以及天線設計。

干擾處理：2.4GHz無線電需要面對同樣采用2.4GHz ISM傳輸頻帶的藍牙、WiFi等干擾源帶來的干擾問題。無線電元件采用接收信號強度指示器（RSSI）等來檢測干擾。一旦檢測到干擾，就需要通過跳頻協(xié)議移動到無干擾的信道。無線電IC供應商可提供能整合干擾處理方法的協(xié)議，如賽普拉斯的AgileHID協(xié)議等。