前文介紹了無(wú)線USB技術(shù)的大致情況。那么接下來(lái)，為大家分析一下無(wú)線USB體系機(jī)構(gòu)的三個(gè)方面，包括其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)流模型，及總線調(diào)度。那么就請(qǐng)瀏覽下文吧。希望對(duì)大家有所幫助。

無(wú)線USB體系結(jié)構(gòu)

無(wú)線USB系統(tǒng)由一個(gè)無(wú)線USB主機(jī)和多個(gè)無(wú)線USB設(shè)備，以及主機(jī)和設(shè)備之間的互連機(jī)制這三部分共同構(gòu)成。其中，USB互連機(jī)制是USB主機(jī)與USB設(shè)備之間進(jìn)行連接和通信所使用的一系列策略的總稱，涉及到三個(gè)方面的內(nèi)容：

無(wú)線USB體系結(jié)構(gòu)之方面 1.拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

定義了USB設(shè)備與主機(jī)之間的連接模型。

無(wú)線USB系統(tǒng)中主機(jī)和設(shè)備的連接采用了如圖1所示的“hub and spoke”模型。無(wú)線USB主機(jī)以hub的角色處在模型的正中央，理論上一個(gè)USB主機(jī)能夠支持最多127個(gè)USB設(shè)備，各無(wú)線USB設(shè)備處于每段spoke的末端，每段spoke代表著一個(gè)無(wú)線USB主機(jī)到一個(gè)無(wú)線USB設(shè)備之間點(diǎn)到點(diǎn)的連接。如圖1所示。

圖1　無(wú)線USB“hub and spoke”模型

無(wú)線USB體系結(jié)構(gòu)之方面 2.數(shù)據(jù)流模型

制定了USB系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制。

在基本保留了有線USB 2.O標(biāo)準(zhǔn)的分層結(jié)構(gòu)與通信組件的同時(shí)，無(wú)線USB標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)無(wú)線傳輸?shù)奶攸c(diǎn)，在數(shù)據(jù)流模式，即各層數(shù)據(jù)和控制信息的傳輸方式上做了一些改動(dòng)與增強(qiáng)。圖2是簡(jiǎn)化的無(wú)線USB通信拓?fù)鋱D，圖中說(shuō)明了無(wú)線USB標(biāo)準(zhǔn)在有線USB2.0標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上對(duì)數(shù)據(jù)流模式所做的相應(yīng)改動(dòng)。

其中，功能層與有線USB 2.0標(biāo)準(zhǔn)幾乎保持一致，只在同步傳輸模式增強(qiáng)上作了極小的改動(dòng)；設(shè)備層增加了一些安全性擴(kuò)展和無(wú)線媒介設(shè)備管理的控制命令，改動(dòng)較??；總線接口層是改動(dòng)較大的一層，主要針對(duì)無(wú)線傳輸增加了一個(gè)高效安全的通信服務(wù)機(jī)制，規(guī)定了無(wú)線USB主機(jī)和設(shè)備通信之前，必須先建立一個(gè)安全關(guān)聯(lián)圈，之后加密的數(shù)據(jù)才能通過(guò)無(wú)線通道傳輸，很大程度上保證了無(wú)線傳輸?shù)目煽啃?。如圖2所示。

圖2　無(wú)線USB的通信拓?fù)鋱D

無(wú)線USB體系結(jié)構(gòu)之方面 3.USB總線調(diào)度

制定了多個(gè)無(wú)線USB設(shè)備與一個(gè)USB主機(jī)之間通信的總線策略。

類似于有線USB 2.0標(biāo)準(zhǔn)的總線調(diào)度，無(wú)線USB標(biāo)準(zhǔn)采用的也是基于TDMA(time division multiple access，時(shí)分多路復(fù)用)輪詢方式的總線調(diào)度協(xié)議。協(xié)議規(guī)定了由主機(jī)控制器發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸，每次傳輸過(guò)程由三類分組構(gòu)成：令牌分組、數(shù)據(jù)分組和握手分組。為了提高無(wú)線傳輸?shù)男诺览眯剩瑹o(wú)線USB標(biāo)準(zhǔn)去除了有線USB 2.0標(biāo)準(zhǔn)中原有的一些發(fā)送和接收之間低效的狀態(tài)轉(zhuǎn)移過(guò)程，將多個(gè)令牌信息放到一個(gè)特定分組中傳輸，主機(jī)同時(shí)指示相應(yīng)設(shè)備發(fā)送、接收或參與握手的恰當(dāng)時(shí)機(jī)，極大的提高了無(wú)線物理層的傳輸效率。