[发明专利]一种基于GNU Radio实现ZigBee与Wifi互操作方法

摘要

本发明涉及一种基于GNU Radio实现ZigBee与Wifi互操作方法，属于无线通信技术领域。该方法步骤：在GNU Radio软件无线电平台上，设置参数，接着在与解调后的信号做差后连接时钟恢复模块进行时钟恢复然后输出符号数据，在模块Packet Sink模块实现了物理帧的检测，并在数据包长度字段的帮助下解码整个MAC协议数据单元；完成ZigBee MAC帧到WiFi MAC帧的转变；将封装好的数据帧送入WiFi PHY模块进行信号的调制，然后送入到USRP中发出。本发明解决了ZigBee传输速度过慢的问题，提高了对ZigBee的可操作性，传输距离更远，速率更大，方便与用户终端互联。

主权项

1.一种基于GNU Radio实现ZigBee与Wifi互操作方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：S1：使用开源软件无线电GNU Radio，设置通用软件无线电外设USRP(Universal Software Radio Peripheral)Source的中心频率(Center Freq)为2.48GHz，抽样速率(Sps)为4M，增益类型(Gain Type)为Normalized，输出类型为Complex Float 32；USRP按照此设置接收到ZigBee信号后，首先进入IEEE 802.15.4PHY模块的rxin端口，然后信号流会进入到Quadrature Demod模块进行解调，然后连接一个Single Pole IIR Filter并且滤波器数据类型设置为Float，接着在与解调后的信号做差后连接时钟恢复模块(Clock Recovery)进行时钟恢复然后输出符号数据，在模块Packet Sink模块实现了物理帧的检测，并在数据包长度字段的帮助下解码整个MAC协议数据单元(MPDU)；同步器需要检测到4个字节的前导码0x00，一个完整的MAC协议数据单元(MPDU)被发现，它就被添加到一个消息队列；最终流向IEEE802.15.4PHY模块的rxout端口完成OQPSK方式解调；S2：在信号经过OQPSK的解调后，将信号送入IEEE 802.15.4MAC模块进行ZigBee MAC帧MPDU的解封装并将数据暂存起来，在该模块主要是将帧头MHR以及帧尾MFR去掉并将数据载荷MSDU暂存；S3：将上一步暂存的数据送入WiFi MAC模块按照IEEE 802.11标准对数据进行重新打包、封装成WiFi MAC帧，S2到S3完成ZigBee MAC帧到WiFi MAC帧的转变；S4：将封装好的数据帧送入WiFi PHY模块按照IEEE 802.11标准进行信号的调制；S5：把调制好的WiFi信号送入到USRP中发出。