裝甲車輛狀態信息采集系統的信息采集單元通常采用CAN總線連接，某些情況下，車輛上裝和下裝之間的旋轉連接器由于沒有連線空間，需要無線通信模塊為上裝和下裝的CAN總線提供一個透明的無線通道。本文基于無線傳感器網絡給出一種無線通道的設計，主要包括CAN總線無線接入控制模塊電路設計以及無線傳感器節點的通信協議設計等內容。

　　2 電路設計

　　以無線傳感器網絡為基礎的CAN總線擴展系統總體結構如圖1所示，其主要由兩塊CAN總線無線接入控制模塊構成，每個模塊的組成及各部分的作用是：無線傳感器節點的微控制器及存儲器模塊，接收對端無線接人控制模塊傳來的數據并存儲，然后將數據交CAN控制器待發，同時接收CAN控制器傳來的數據并通過傳感器網絡將數據發送到對端無線接入控制模塊；CAN控制器采用SJA1000，運行CAN協議，為傳感器網絡結點提供CAN總線服務；收發器采用TJA1050作為CAN控制器與物理媒體的物理接口，為CAN控制器提供比特流服務。

　　3 無線傳感器節點

　　3.1 無線傳感器網絡節點硬件結構

　　圖2所示為無線傳感器網絡節點的硬件，包括傳感器模塊、微處理器模塊和無線通信模塊等三個功能部分。GAINTS系列節點使用AT-MEGA128單片機作為控制器和處理核心，無線通信模塊核心采用工作在433

　　MHz的單芯片低電壓CC1000收發器，該射頻芯片具有工作電壓低（2.1～3.6V均可工作）、能耗低、體積小等非常適合于集成的特點。它采用FSK調制方式，外部采用SPI的接口，可以和微控制器直接相聯。CC1000使用頻率為14.745

　　MHz的晶振作為驅動，在該驅動下面CC1000可以提供的最大數據傳輸率為19.2KB／s，也就是說每ms不到3個字節，這個數據對MAC層的協議是很有用的，在設置ACK等待時間和RTS-CTS等待時間的時候需要考慮這些參數。

　　3.2 通信協議設計

　　本文基于TinyOS底層通信接口進行通信協議設計。對TinyOS編程采用的是nesC語言，這是一種類似C的語言，是對C的擴展，也是結構化的語言，是基于組件式的編程，模塊化的設計。nesC組件有兩種：Module（模塊）和Configuration（連接配置文件）。Module在模塊中主要實現代碼的編制，可以使用和提供接口，在它的實現部分必須對提供接口里的command和使用接口里的event進行實現。

　　TinyOS是基于一種組件架構方式的開源的嵌入式操作系統，一個應用程序可以通過連接配置文件（a wiring specification）將各種組件連接起來，以完成它所需要的功能。TinyOS的應用程序都是基于事件驅動模式的，采用事件觸發去喚醒傳感器工作。tasks一般用在對于時間要求不是很高的應用中，且tasks之間是平等的，即在執行時是按先后順序，一般為了減少tasks的運行時間，要求每一個task都很短小，能夠使系統的負擔較輕；events一般用在對于時間要求很嚴格的應用中，而且它可以優先于tasks和其他events執行，可以被一個操作完成或是來自外部環境的事件觸發，在TinyOS中一般由硬件中斷處理來驅動事件。在TinyOS中由于tasks之間不能互相占先執行，所以TinyOS沒有提供任何阻塞操作，為了讓一個耗時較長的操作盡快完成，一般都是將對這個操作的需求及其完成分開來實現，以便獲得較高的執行效率。由于在Tiny-OS中沒有進程管理的概念，它對任務是按簡單的FIFO隊列進行處理的，對資源采取預先分配，且這個隊列里最多只能有7個未解決的任務。我們設計時，主要處理三類事件，即串口接收數據事件、無線接收數據事件和定時器事件。