在工業(yè)傳感器集群、環(huán)境監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)等場(chǎng)景中，“多個(gè)從機(jī)向單個(gè)主機(jī)并發(fā)傳輸”（多發(fā)一收）是典型通信需求。這種架構(gòu)既需保障數(shù)據(jù)傳輸效率，又要避免信道沖突——如E22系列LoRa模塊的技術(shù)設(shè)計(jì)文檔（如下圖），為我們揭示了這類(lèi)協(xié)議的核心設(shè)計(jì)邏輯，更暗含物聯(lián)網(wǎng)廣域協(xié)議（如LoRaWAN）的底層協(xié)同原理。
從圖示拓?fù)淇?，模塊A為主機(jī)（接收端），B、C、D為從機(jī)（發(fā)送端）。藍(lán)色箭頭表示“模塊輸出數(shù)據(jù)”，灰色波紋表示“模塊無(wú)輸出”。核心場(chǎng)景是：多終端（從機(jī)）向中心節(jié)點(diǎn)（主機(jī)）上報(bào)數(shù)據(jù)，如農(nóng)業(yè)大棚內(nèi)多個(gè)溫濕度傳感器向網(wǎng)關(guān)傳輸、工廠產(chǎn)線多工位設(shè)備向中控系統(tǒng)回傳狀態(tài)。
圖示中4條規(guī)則，對(duì)應(yīng)通信協(xié)議從鏈路尋址到數(shù)據(jù)封裝的全流程約束，其設(shè)計(jì)邏輯與物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議棧深度耦合：
規(guī)則①要求“每個(gè)模塊地址必須不同”——這是鏈路層尋址的基礎(chǔ)。類(lèi)比LoRaWAN協(xié)議中，每個(gè)終端設(shè)備的DevEUI（64位唯一標(biāo)識(shí)符）用于網(wǎng)絡(luò)層路由；工業(yè)Modbus協(xié)議中，從機(jī)地址（1 - 247）用于RS485總線的設(shè)備區(qū)分。地址唯一性直接解決“誰(shuí)在說(shuō)話”的問(wèn)題，避免數(shù)據(jù)混淆。
規(guī)則②定義“幀頭 + 數(shù)據(jù)長(zhǎng)度 + 地址 + 數(shù)據(jù)”的傳輸格式，這是典型的鏈路層數(shù)據(jù)封裝。
規(guī)則③“最大支持31個(gè)從機(jī)”，反映介質(zhì)訪問(wèn)控制（MAC）層的容量設(shè)計(jì)。在LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)中，單網(wǎng)關(guān)可支持萬(wàn)級(jí)終端，核心靠ADR（自適應(yīng)數(shù)據(jù)速率）、信道跳變。而圖示架構(gòu)的31臺(tái)容量，更偏向“小范圍、低功耗”場(chǎng)景的輕量化設(shè)計(jì)——類(lèi)似藍(lán)牙Mesh組網(wǎng)的子節(jié)點(diǎn)容量約束，需在“并發(fā)數(shù)”與“沖突概率”間找平衡。
規(guī)則④“必須使用十六進(jìn)制數(shù)據(jù)格式"，是物理層編碼的實(shí)用性要協(xié)與效率優(yōu)化的平衡。在工業(yè)通信領(lǐng)域，十六進(jìn)制(Hex)相比ASCIl或二進(jìn)制有三大核心優(yōu)勢(shì)編碼密度、抗干擾性和硬件友好性三個(gè)優(yōu)勢(shì)。
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