探月车与地球基地通信协议详解

"这篇文档是关于2010年全国职业院校技能大赛高职组‘优利德’杯电子设计—嵌入式产品开发竞赛中，探月车与地球基地服务器通信协议的说明。比赛涉及的通信协议设计了从底层到应用层的完整通信流程，以确保探月车与地球基地间可靠的数据传输。" 在探月车与地球基地服务器的通信协议中，主要包含了以下几个关键知识点： 1. **通信结构**：通信系统由探月车、评分系统和无线接入点构成，采用802.11g标准的无线网络，无需密码认证。IP地址和网关由组委会现场指定，探月车的IP地址范围在192.168.1.1至192.168.1.250之间。 2. **底层协议**：基于TCP/IP协议栈，探月车作为TCP客户端，地球基地作为服务器端。通信由探月车发起连接请求，服务器响应后建立连接，数据传输完成后断开。使用套接字（socket）进行通信，选择AF_INET作为网络地址类型，SOCK_STREAM为套接字类型，表示面向连接的TCP服务，并采用默认的网络协议。 3. **应用层通信协议**：为了增强通信的可靠性，引入了ACK确认机制。探月车发送数据后，地球基地会发送确认报文。非图像数据采用固定长度40字节进行传输，不足部分填充0x00。图像数据则通过两次通信过程，先发送上传请求，然后发送实际图像，图像尺寸为160像素宽，128像素高。 4. **通信流程**：通信流程包括探月车的启动请求，以及通过特定的同步头和命令格式进行交互。同步头为一字节，探月车请求的同步头为0x55，评分系统反馈的同步头为0xAA。探月车编号是一个字节的十六进制数，由组委会现场分配。 这个通信协议的设计旨在保证在复杂和可能有干扰的环境中，能够有效地实现远程控制和数据交换，体现了嵌入式系统开发中的关键技术和策略。在实际的探月任务中，类似的通信协议会更加复杂，但基本原理和架构是相似的，都需要考虑网络的稳定性和数据的准确性。