資料介紹
下面的文字只是關于藍芽技術的調制算法方面,我認為只需要將藍芽模塊加在單片機上就可以了,而不必通過單片機編程來實現具體的算法,只需要編寫使兩個模塊的接口就可以,也就是單片機發送信號時的激勵程序,接受外來信號后的處理程序。置于其余就由作為硬件設備的藍芽來自行處理。不過我并不確定,我會查查看的。 藍牙技術是用于替代電纜或連線的短距離無線通信技術。它需要把數字信號轉換成模擬信號以便在空間中傳輸,它采用的調制方式是高斯頻移鍵控,以下簡稱GFSK, 要了解GFSK,就要先說說頻移鍵控的原理,以下簡稱 FSK FSK: 簡單的講,就是用不同的頻率來調制不同的碼元,比如說二進制,有0和1 兩種碼元,那么我就需要兩個頻率f1和f2來調制數字0和1, 在接受端根據頻率f1代表數字0,頻率f2代表數字1的道理把模擬信號還原為數字信號。 GFSK:就是在進行FSK 調制之前,將原始信號通過一個高斯低通濾波器來限制信號的頻譜寬度,這樣一來可以獲得更加緊湊的頻譜,也就是過濾掉高頻的信號,但是保留了足夠的頻帶能量以便在收端成功恢復信號。高斯低通濾波器限制了帶寬,對基帶信號進行了整形,形成高斯脈沖信號。下面說下加入高斯低通濾波器的好處。假設我用-1來代表該信號頻譜覆蓋范圍里最低的頻率成分;用1來代表該信號頻譜覆蓋范圍里最高的頻率成分。一旦信號從-1 跳變到1,或者從1跳變到-1的時候,那么被調制的信號的波形變換太快了,很有可能會導致在原始信號的頻率范圍里出現新的頻率成分,那么我們的信號就已經失真了,這是我們最不想看到的結果。而這正是FSK的一個隱憂。高斯低通濾波器使得信號變得平滑,同樣的從-1到1,因為濾波器限制了帶寬,于是實際效果是-1,-98,-93,--- 96,99,1那么用這些變化平滑的數字脈沖信號去調制載波,就會減少上述出現的多余頻率成分的現象。那么為什么在藍牙技術中采用了GFSK而不是FSK? 因FSK技術對于信號的頻譜寬度沒有什么限制,頻率間的范圍可能很大,導致跳變實在太快,這樣就造成了失真的可能和頻譜的利用率不高(這句話是我從一英文網上看到的,不過現在還不明白),而藍牙傳輸的頻譜并不大,所以采用GFSK技術。還有,有限的帶寬可以節省電流,那么對于手機和單片機的壽命是有好處的。
我認為不必深究高斯低通濾波的原理,因為該濾波器是一個硬件設備,作為組件是直接加在藍芽模塊之中的。如果真的要對算法進行編程,那么我們就只需要對濾波器里出來的信號進行處理,也就是如何用程序來表示FSK算法。下面我結合具體的藍芽模塊來說下GFSK調制在其中的應用
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