協(xié)議棧的最底層稱為物理層，該層負(fù)責(zé)對傳輸媒介進(jìn)行物理存取。在SRD中，物理層負(fù)責(zé)同RF收發(fā)器進(jìn)行通信。芯片與芯片之間的數(shù)字接口差異很大，但我們?nèi)匀豢梢詺w納出一些共性?？捎玫男酒灿腥悾喊l(fā)送器、接收器和收發(fā)器（既作為發(fā)送器也作為接收器）。為了便于下述討論，這里將這三類芯片統(tǒng)稱為收發(fā)器。
　　所有的收發(fā)器通常都帶有串行數(shù)據(jù)接口。簡單的設(shè)備不提供時鐘，因此微控制器必須處理時序問題。更復(fù)雜的設(shè)備則可提供時鐘再生功能，因此數(shù)據(jù)接口類似于微控制器的任何其它同步串行接口。數(shù)據(jù)形式也各有不同；某些收發(fā)器需要支持曼徹斯特（Manchester）編碼（具有恒定直流電平且總保持每位至少一次轉(zhuǎn)換的自同步代碼）的數(shù)據(jù)，而其余一些收發(fā)器則接收標(biāo)準(zhǔn)不歸零（NRZ）格式的數(shù)據(jù)。

　　接收數(shù)據(jù)時，RF數(shù)據(jù)解調(diào)后傳送給微控制器。某些收發(fā)器只提供來自解調(diào)器的原始數(shù)據(jù)，為了進(jìn)行可靠的操作，該數(shù)據(jù)必須經(jīng)過多次采樣，因為位流中可能存在毛刺和噪聲。由于過采樣將檢測信號轉(zhuǎn)換，因此可提供位級同步。對其它采用硬件實現(xiàn)的收發(fā)器過采樣，則不需要在信號的位中間進(jìn)行采樣。

　　如果采用較高的位速率，軟件編程的最大挑戰(zhàn)在于確保微控制器與輸入數(shù)據(jù)之間的同步。大多數(shù)支持較高位速率的收發(fā)器可連接到標(biāo)準(zhǔn)的同步串行接口。

　　多信道收發(fā)器通常具有可編程功能，可通過串行接口選擇頻率和其它參數(shù)。簡易設(shè)備則可提供能在接收端和發(fā)送端之間選擇引腳的并行接口并使設(shè)備進(jìn)入省電模式。

　　芯片與芯片之間的輔助特性相差很大。接收器的一項實用功能就是接收信號強(qiáng)度指示器（RSSI），可用來實現(xiàn)發(fā)送前偵聽功能并確定RF鏈路質(zhì)量。

　?。ǘ?shù)據(jù)鏈路層

　　數(shù)據(jù)鏈路層在協(xié)議棧中位于物理層之上，負(fù)責(zé)差錯處理和鏈路控制。RF鏈路通常工作于半雙工模式，但通過在接收和發(fā)送之間迅速切換，即可模擬全雙工鏈路。本文隨后還將詳細(xì)討論差錯處理。

　?。ㄈ┚W(wǎng)絡(luò)層

　　協(xié)議設(shè)計最重要的因素是系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。點(diǎn)到點(diǎn)鏈路的協(xié)議實現(xiàn)完全不同于那些相互之間需要通信的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

　　元器件數(shù)目對采用的協(xié)議至關(guān)重要。采用具有中央主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)還是對等網(wǎng)？這些問題可利用協(xié)議棧的網(wǎng)絡(luò)層加以解決，多址策略也在這一層起作用。

　　幸而，大多數(shù)問題與有線鏈路并無二致。例如，以太網(wǎng)也采用了共享媒介，而一般的網(wǎng)絡(luò)文獻(xiàn)中也詳細(xì)描述了有效的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議和技術(shù)。

　　有線網(wǎng)絡(luò)（遠(yuǎn)程光纖連接除外）中通常無須考慮采用中繼器。轉(zhuǎn)發(fā)器可確保RF設(shè)備在無線網(wǎng)絡(luò)中的正常通信，而且設(shè)備本身通常也可作為中繼器。添加中繼器能在復(fù)雜室內(nèi)環(huán)境中確?？煽總鬏?，以消除受多徑干擾嚴(yán)重影響的區(qū)域。

　　
四、差錯處理

　　如前所述，RF鏈路環(huán)境下的誤碼率通常遠(yuǎn)高于有線鏈路，因此無線協(xié)議必須能進(jìn)行差錯處理。此外，還必須采用差錯檢測和糾錯技術(shù)實現(xiàn)容許的誤碼率。

　　更為重要的是，軟件必須具有防止誤碼的能力或糾錯的功能。沒有收到數(shù)據(jù)時，無線接收器將輸出噪聲。通?？衫密浖⒂行?shù)據(jù)從噪聲中分離。在RF領(lǐng)域，這稱為靜噪功能。

　　數(shù)據(jù)包起始部分是一串被稱為前同步碼的1、0交替序列，前同步碼是無線接收器與輸入數(shù)據(jù)同步所必需的，收到前同步碼就表明有人希望同設(shè)備進(jìn)行通信。

　　為了檢測前同步碼的結(jié)束和數(shù)據(jù)的起始，可采用同步字。同步字由與前同步碼形成對比的固定位圖組成，而且還可以過濾掉誤碼的數(shù)據(jù)包。如果沒有正確地接收同步字，軟件將重新搜索有效的前同步碼。

　　收到同步字后，典型的數(shù)據(jù)包將包含報頭信息，如源地址、目的地址、數(shù)據(jù)長度等，之后才是有效的數(shù)據(jù)載荷。

　　許多應(yīng)用系統(tǒng)不允許RF鏈路中存在原始誤碼率，降低差錯數(shù)目的第一步是采用誤碼檢測技術(shù)。誤碼檢測的方法很多，但最常用的方法是以循環(huán)冗余校驗（CRC）的形式添加數(shù)據(jù)校驗和。CRC可提供遠(yuǎn)比原始方法（如奇偶校驗）卓越的誤碼檢測功能。根據(jù)應(yīng)用的不同，檢測到的差錯可通過忽略誤碼數(shù)據(jù)或請求重傳進(jìn)行處理。

　　當(dāng)采用RF鏈路時，必須意識到數(shù)據(jù)包可能丟失。干擾可混淆有效數(shù)據(jù)包，而處理該問題的簡單方法則是采用數(shù)據(jù)包計數(shù)器。數(shù)據(jù)包可包含隨發(fā)送消息數(shù)目增加而不斷增加的計數(shù)器域，這樣當(dāng)數(shù)據(jù)包丟失時，接收器就能檢測到并采取適當(dāng)?shù)拇胧?/div>