藍(lán)牙跳頻技術(shù)研究及其改進(jìn)算法

本文研究了藍(lán)牙的跳頻算法，結(jié)合SystemView和Matlab兩種軟件，對其跳頻內(nèi)核進(jìn)行仿真和分析。同時(shí)，對一種特別用于藍(lán)牙的跳頻改進(jìn)方案——鏈路狀態(tài)歷史紀(jì)錄表的方法進(jìn)行研究。
關(guān)鍵字： 藍(lán)牙技術(shù) 跳頻選擇內(nèi)核 鏈路狀態(tài)歷史表
“藍(lán)牙”，英文名稱為“Bluetooth”，是一種開放性短距離無線通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。其宗旨是提供一種短距離、低成本的無線傳輸應(yīng)用技術(shù)。它同IEEE802.11b一樣，使用2.4GHz ISM（即：工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)）頻段。跳頻是藍(lán)牙的關(guān)鍵技術(shù)，對應(yīng)于單時(shí)隙分組，藍(lán)牙的跳頻速率為1600跳/秒；對應(yīng)于多時(shí)隙分組，跳頻速率有所降低；但在建立鏈接時(shí)則提高為3200跳/秒。以2.45GHz為中心頻率，來得到79個(gè)1MHz帶寬的信道。在發(fā)射帶寬為1MHz時(shí)，其有效數(shù)據(jù)速率為721kbps。
藍(lán)牙跳頻技術(shù)[1]，是實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙擴(kuò)譜的關(guān)鍵技術(shù)。由于2.4GHz ISM頻段是對所有無線電系統(tǒng)都開放的頻段，而藍(lán)牙系統(tǒng)不是工作在該頻段的第一個(gè)系統(tǒng)，大多數(shù)無線局域網(wǎng)、某些無繩電話以及某些軍用或民用通信都在使用該頻段，微波爐、高壓鈉燈的無線電波也在此頻率范圍之內(nèi)，所以ISM頻譜已變得相當(dāng)擁擠而嘈雜，使用ISM頻段的任何系統(tǒng)都會遇到干擾。藍(lán)牙技術(shù)通過使用擴(kuò)頻的方式，使得系統(tǒng)所傳輸?shù)?a target='_blank' class='arckwlink_none'>信號工作在一個(gè)很寬的頻帶上，傳統(tǒng)的窄帶干擾只能影響到擴(kuò)頻信號的一小部分，這就使得信號不容易受到電磁噪聲和其他干擾信號的影響，從而更加穩(wěn)定。同時(shí)，藍(lán)牙以跳頻技術(shù)作為頻率調(diào)制手段，如果在一個(gè)頻道上遇到干擾，就可以迅速跳到可能沒有干擾的另一個(gè)頻道上工作；如果在一個(gè)頻道傳送的信號因受到干擾而出現(xiàn)了差錯(cuò)，就可以跳到另一個(gè)頻道上重發(fā)，從而加強(qiáng)了信號的可靠性和安全性。