TPMS射频通信协议全栈开发手册 · 课程目录

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01TPMS系统概述

定义与功能法规TREAD/GB26149直接式/间接式

02射频基础理论

频率与波长ASK/FSK链路预算天线阻抗

03射频芯片选型

NXP/Infineon/TI灵敏度·功耗选型对比表

04通信协议栈架构

OSI模型物理层~应用层分层设计原则

05物理层设计(一)

315/433.92/868MHz频偏与信道间隔9.6/19.2kbps

06物理层设计(二)

曼彻斯特编码NRZ同步头Preamble位/帧同步

07物理层设计(三)

LNA/PA/匹配网络PCB布局PCB/陶瓷天线

08数据链路层(一)

帧结构·前导码同步字·CRC帧同步·FEC

09数据链路层(二)

TDMA/FDMA冲突避免重传·ACK/NACK

10数据链路层(三)

ID·压力·温度电池·加速度长度与效率优化

11网络层设计

固定/动态ID星型/网状拓扑简易泛洪路由

12应用层协议

标准帧/扩展帧kPa/bar/psi状态机设计

13低功耗设计策略

低频/定时唤醒静止/运动切换休眠电流管理

14射频发射链路设计

发射时序·PA谐波抑制FCC/ETSI模板

15射频接收链路设计

灵敏度计算AGC信道滤波·解调器

16天线设计与匹配

螺旋/贴片/倒F史密斯圆图阻抗匹配·效率

17传感器接口与采集

MEMS压力温度·加速度ADC采样校准

18固件架构设计

主循环/中断时间片/状态机低功耗·看门狗

19SPI/I2C通信接口

SPI时序·寄存器中断处理调试技巧

20数据安全与加密

滚动码/跳码CRC-16/32防重放·密钥

21生产测试与校准

功率/频率校准零点校准EOL测试流程

22EMC与合规性测试

辐射/传导发射抗扰度FCC/CE认证

23车载环境适应性

-40~125℃振动·冲击盐雾IP·EMC

24接收端(中央接收器)

多通道接收分集接收数据融合·报警

25协议栈软件实现(一)

状态机·初始化事件驱动队列管理

26协议栈软件实现(二)

定时器·超时重传逻辑错误处理·日志

27协议栈软件实现(三)

UART/CAN/LINUDS诊断OTA升级

28系统集成与调试

逻辑分析/频谱仪抓包分析丢包/误码排查

29实战案例：从零搭建

硬件选型→原理图PCB→固件→测试踩坑记录

30未来趋势与演进

UWB·BLE TPMSV2X融合ISO 26262