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藍(lán)牙設(shè)備的工作頻率(藍(lán)牙的無線電結(jié)構(gòu)和工作頻率解說)

發(fā)布時(shí)間:2024-01-24閱讀(16)

導(dǎo)讀藍(lán)牙設(shè)備所用波段是無需認(rèn)可的2.4GHzISM(工業(yè)、科研和醫(yī)療)波段。跳頻收發(fā)器用于對抗干擾及信號衰減。定義了兩種調(diào)制模式。強(qiáng)制模式被稱為基本速率,使用一....

藍(lán)牙設(shè)備所用波段是無需認(rèn)可的2.4 GHz ISM(工業(yè)、科研和醫(yī)療)波段。跳頻收發(fā)器用于對抗干擾及信號衰減。定義了兩種調(diào)制模式。強(qiáng)制模式被稱為基本速率,使用一個(gè)成型的二進(jìn)制FM調(diào)制從而將收發(fā)器的復(fù)雜程度降至最低。可選模式被稱為增強(qiáng)數(shù)據(jù)率,使用PSK調(diào)制并存在兩個(gè)變量:π/4-DQPSK和8DPSK。所有調(diào)制程序的符號率是1 Ms/s。就總空中傳輸數(shù)據(jù)率而言,基本速率為1 Mbps,使用π/4-DQPSK的增強(qiáng)數(shù)據(jù)率為2 Mbps,而使用8DPSK的增強(qiáng)數(shù)據(jù)率為3 Mbps。

藍(lán)牙設(shè)備的工作頻率(藍(lán)牙的無線電結(jié)構(gòu)和工作頻率解說)(1)

就全雙工傳輸而言,兩種模式均使用時(shí)分雙工(TDD)程序。該規(guī)格定義了基本速率及增強(qiáng)數(shù)據(jù)率模式的藍(lán)牙射頻要求。

頻帶和信道安排

藍(lán)牙系統(tǒng)所使用的波段為2.4 GHz ISM波段。其頻帶是2400 - 2483.5 MHz

79個(gè)射頻信道按0-78排序,并于2402 GHz開始以1 MHz分隔

監(jiān)管范圍射頻信道

.400-2.4835 GHzf= k MHz, k=0,…,78

為了遵循各個(gè)國家的頻外監(jiān)管規(guī)定,在最低和最高波段邊緣均使用了安全頻帶。

最低安全頻帶最高安全頻帶

2 MHz3.5 MHz

發(fā)射器特征

功率等級最大輸出功率(Pmax)名義輸出功率最低輸出功率*電源控制

1100 mW (20 dBm)不適用1 mW (0 dBm)Pmin< 4 dBm至Pmax

可選范圍:Pmin**至Pmax

22.5 mW (4 dBm)1 mW (0 dBm)0.25 mW (-6 dBm)可選:

Pmin**至Pmax

31 mW (0 dBm)不適用不適用可選:

Pmin2**至Pmax

1. * 最大功率設(shè)置下的最低輸出功率。

** 建議使用較低功率限制Pmin<-30dBm,但并非強(qiáng)制使用,但可以根據(jù)應(yīng)用需要選擇。

一類功率設(shè)備實(shí)施功率控制。功率控制用于限制超過4 dBm以上的傳輸功率。 4 dBm以下的功率控制能力為可選,并可用于優(yōu)化能耗以及整體干擾水平。

擁有功率控制功能的設(shè)備優(yōu)化了帶有LMP指令的物理鏈路中的輸出功率(見鏈路管理器協(xié)議)。該功能乃通過測量接收信號強(qiáng)度指示(RSSI)而實(shí)現(xiàn),并于傳輸功率應(yīng)增大或減少(如可能)的情況下進(jìn)行報(bào)告。

藍(lán)牙設(shè)備的工作頻率(藍(lán)牙的無線電結(jié)構(gòu)和工作頻率解說)(2)

調(diào)制特征

調(diào)制乃帶有帶寬位周期產(chǎn)品的高斯頻移鍵控(GFSK),BT=0.5。

雜散輻射

帶內(nèi)雜散輻射的衡量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為在一個(gè)射頻信道傳輸并于第二個(gè)射頻信道接收的跳頻無線電;這就意味著合成器能夠改變接收和傳輸之間的射頻信道,但保證回到同一個(gè)傳輸射頻信道。該文檔中并無有關(guān)ISM波段之外的雜散輻射的參考;設(shè)備制造商需遵循產(chǎn)品目標(biāo)市場所在國家的規(guī)定。

無線電頻率容差

傳輸初始中心頻率應(yīng)處于從Fc開始±75 kHz之間。

增強(qiáng)數(shù)據(jù)率

增強(qiáng)數(shù)據(jù)率模式的一個(gè)主要特征是調(diào)制程序在數(shù)據(jù)包內(nèi)被改變。接入代碼和數(shù)據(jù)包報(bào)頭(定義見基帶規(guī)格表6.1)以1 Mbps GFSK調(diào)制程序傳輸,然而后續(xù)同步序列、有效負(fù)載以及尾隨序列均使用增強(qiáng)數(shù)據(jù)率PSK調(diào)制程序傳輸。

EDR調(diào)制特征

接入代碼和數(shù)據(jù)包報(bào)頭傳輸過程中使用基本速率GFSK調(diào)制程序。在同步序列、有效負(fù)載以及尾隨序列的傳輸過程中,使用的是數(shù)據(jù)率為2 Mbps(或可選3 Mbps)的PSK類型的調(diào)制。

接收器特征

靈敏度水平

當(dāng)輸入水平達(dá)到0.1%的原始位元錯(cuò)誤率(BER)時(shí)則定義了實(shí)際靈敏度水平。接收器的靈敏度應(yīng)低于或等于任何藍(lán)牙發(fā)射器的–70 dBm。

干擾性能

同頻以及臨近的1 MHz和2 MHz頻率的干擾性能的衡量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為超過靈敏度參考水平10 dB的有用信號。對所有其它射頻信道的干擾性能而言,有用信號應(yīng)為靈敏度參考水平3 dB以上。

帶外模塊

帶外抑制(或排斥)的衡量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為超過靈敏度參考水平3 dB的有用信號。干擾信號應(yīng)為連續(xù)波信號。BER應(yīng)≤ 0.1%。

交互調(diào)變特征

下列情況應(yīng)符合靈敏度參考性能,BER = 0.1%:

1、有用信號頻率應(yīng)為f0,功率水平應(yīng)比靈敏度參考水平高出6 dB

2、靜態(tài)正弦波信號的頻率應(yīng)為f1,功率水平為–39 dBm

3、藍(lán)牙調(diào)制信號(定義見43頁第4.1.7節(jié))頻率應(yīng)為f2,功率水平為-39 dBm

藍(lán)牙設(shè)備的工作頻率(藍(lán)牙的無線電結(jié)構(gòu)和工作頻率解說)(3)

增強(qiáng)數(shù)據(jù)率

EDR實(shí)際靈敏度水平

當(dāng)輸入水平達(dá)到0.01%的原始位元錯(cuò)誤率(BER)時(shí)則定義了實(shí)際靈敏度水平。藍(lán)牙π/4-DQPSK及8DPSK增強(qiáng)數(shù)據(jù)率接收器的要求應(yīng)為實(shí)際靈敏度為–70 dBm或以上。接收器應(yīng)實(shí)現(xiàn)較符合增強(qiáng)數(shù)據(jù)率發(fā)射器規(guī)格的任何藍(lán)牙發(fā)射器低70 dBm的靈敏度水平。

EDR BER平坦性能

接收器在較靈敏度參考水平高出10 dB時(shí)的BER應(yīng)少于0.001%。

干擾性能

同頻以及臨近的1 MHz和2 MHz信道的干擾性能的衡量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)為超過靈敏度參考水平10 dB的有用信號。就所有其它頻率而言,有用信號應(yīng)較靈敏度參考水平高出3 dB。

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