蓝牙多射频模块的研究与实现

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1、西安电子科技大学硕士学位论文蓝牙多射频模块的研究与实现姓名：耿阿囡申请学位级别：硕士专业：微电子学与固体电子学指导教师：庄奕琪20070101摘要蓝牙技术作为一种全球统一的短距离无线通信标准，越来越受到人们的青睐。但是蓝牙工作在全球统一开放的2．4GHzISM(工业、科学和医疗)频段，在该频段内，存在大量彼此各异且互不协调的设备，从而使得研究蓝牙抗干扰、与其他设备共存问题成为国内外研究蓝牙技术的热点之一。本论文针对2．4GHzISM频段内部日益严重的干扰问题，提出了一种全新的解决思路——基于900MH彳2．4GHz／5。8GHz多射频通信模式的研究与实现方案。该方案在2．4GHz蓝牙频段的基础

2、上，增加900MHz和5．8GHz射频模块，并利用控制信号根据信道质量进行频段切换，使得蓝牙设备可在2．4GHz、900MHz或者5．8GHz的ISM频段工作。该方案通过具体软硬件成功实现。在ST公司蓝牙开发平台的基础上，该系统可以快速建立点对点连接、进行单独射频频段以及三个频段切换通信工作功能。另外结合对多射频系统统一跳频思想的探讨，本文在对蓝牙跳频系统分析的基础上提出了一种基于通信终端设备时钟和地址信息的任意频隙跳频序列构造方法。该方法通过混淆运算、频隙映射的方式产生出均匀性好、可用频隙数小于512的任意频隙跳频序列。仿真分析和数值实验表明，该构造方法具有均匀分布、独立性好、跳频间隔稳定等

3、优点，可应用于实际的跳频多址通信系统中。综上所述，对于多射频的蓝牙系统来说，其不仅改善了与其他无线通信方式的相互干扰问题，而且还从组网特性、抗跟踪能力以及通信距离等方面得到改进，值得进一步去探讨和研究。关键字：蓝牙多射频共存跳频AbstractIIIAbstractAsoneoftheworldwide‘short-haulwirelesscommunicationtechnologies，BluetoothiSpaidmoreandmoreattention．BluetoothdevicesareworkingonthesharingresourceofISM(Industrial，Scie

4、ntificandMedical)bandthatconsistsofnumerous，disparateanduncoordinatedones．So，anti．interferenceandcoexistenceofBluetoothwinlothertechnologiesinthisbandisbecomingoneofthehottestresearchpointsallaroundtheworld．AresearchandimplementmethodonBluetoothsystemispurposedwithMulti—RFmodulesin900MH∥2．4GHz／5．8GH

5、zISMband，whichputforwardanewthoughtforsolvingthemoreseriousproblemofCO．interferenceinthe2．4GHzISMband。900MHzand5．8GHzRFmodulesareaddedto2．4GHzBluetoothsystem，SOthattheBluetoothdeviceCanworkamong2．4GHz，900MHzand5．8GHzISMbandthatswitchedbycontrolsignalsaccordingtothechannelquality．Tmsmethodissuccessfu

6、llyimplementedbyhardwareandsoftwaresystems．OntheBluetoothdevelopingenvironmentofSTMicroelectronicsCorporation，theMulti一盯BluetoothsystemCanquicklysetuppoint—to—pointconnection，successfullycommunicateoneachRFbandandswitchamongthreeISMbandsduringthedevices’working．Inaddition，withtheuniformfrequencyhopp

7、ing(FH)thoughtofMulti-RFmodulessystemdiscussion，amethodofFHsequenceconstructionispurposedwitharbitraryslotsnumberbasedontheclockandaddressofcommunicationdevice，whichontheanalysisresultofBluetoothFHsys