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蓝牙屏蔽箱厂家中冀联合简述蓝牙4.0跳频技术原理
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蓝牙4.0工作在ISM频段(2402MHz-2480MHz),由40(Channel 0~Channel 39)个2 MHz带宽的信道构成,其中0,19,39为广播信道,其他的37个为数据信道,数据传输时数据信道按照一定的伪随机序列进行独特的跳频。而跳频序列是由主蓝牙设备地址的确定,同时在跳频过程中的频率相位是由主蓝牙时钟确定。每个信道被分成很多时隙,每时隙对应一个射频跳频。
由蓝牙设备组成的一个工作网络则会严格的对网络内所有设备的时钟和跳频序列同步。
一个信道会在时域上被分成时隙,每个时隙的长度是625微秒。蓝牙的主、从设备会在对应的时隙上面进行收发工作。主、从设备交替发射。传输多个数据包的其每个跳频时隙所持续时间是恒定的。若传输单一数据包时,射频时钟使用的是来自当前蓝牙时钟值。而传输一个需要多个跳频时隙的大数据包时,射频时钟则由包的第一时隙的蓝牙时钟值并用于后面所有的时隙传输。
在本简述中,我们选择跳频扩频模式,是因为这种技术更适合于较低数据速率和低功耗的系统。跳频,顾名思义,就是是通过改变载波频率进行通信。在一个典型的系统中,多个数据位将在每跳频时隙内进行传输的。实际上每秒中将有50到数百次跳频发生。此外由于锁相环锁定频率的时间需要100微秒-200微秒(这取决于环路滤波器的性能),而重新对锁相环寄存器编程所需的时间大约是在50-60微秒。因而在一个时隙内存在无法接收或发送的数据的时间间隔(Blanking interval)。一旦进入频率稳定的范围,控制器开始启动一个计时器进行用户定义时间的计时,该计时时间称之为停留时间(dwell time)。
扩频技术最初是军事用途的,目的是对抗电子战中的无线频率干扰器复杂电磁场环境。如今在商业用途中,干扰器已经不是一个主要的威胁。大多数时候,干扰信号是另一个使用中的无线传输频率或干扰频率。这些干扰源相对于军事电子战中的干扰器要简单得多,因而其威胁也小得多。民用领域最典型的干扰源是“窄带干扰”,多径反射干扰也是民用通信干扰中的一个严重的威胁,反射信号会严重的影响到通信质量,调频技术能够十分有效的避免此类情况的发生,实现高稳定的数据传输。
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