蓝牙中的自适应跳频技术_静态跳频资源-CSDN文库

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蓝牙中的自适应跳频技术蓝牙中的自适应跳频技术

蓝牙是工作在2．4GHz（2．40～2．48GHz）ISM频段的短距离无线通信技术，能组成小型无线个人区域网

（PAN），在办公室和建筑物中...

1　

　　自适应跳频技术是建立在自动信道质量分析基础上的一种频率自适应和功率自适应控制相结合的技术。他能使跳频通信过

程自动避开被干扰的跳频频点，并以最小的发射功率、最低的被截获概率，达到在无干扰的跳频信道上长时间保持优质通信的

目的。所谓频率自适应控制是在跳频通信过程中，拒绝使用那些曾经用过但是传输不成功的跳频频率集中的频点，即实时去除

跳频频率集中被干扰的频点，使跳频通信在无干扰的可使用的频点上进行，从而大大提高跳频通信中接收信号的质量，如图1

所示。

　　蓝牙和802．11b都工作在2．4 GHz的ISM频段，蓝牙SIG（SpecialInteresting Group）和IEEE802．15．2的

Coexistence Task Group都在关注二者的共存问题。许多成员都提交了自适应跳频的提案。提案中建议采用AFH技术，以便能

动态地改变跳频序列，使系统干扰最小。蓝牙采用AFH对干扰进行检测并分类，通过编辑跳频算法来避免干扰，把分配变化告

知网络中的其他成员，并周期性地维护跳频集。

　　其中，Bijan Treister［1］等人提出的AFH共存机制具有一定的普遍性。在这种自适应跳频中，在不增加发射功率的情况

下，利用干扰躲避来提高系统的抗干扰能力。 2　蓝牙AFH的步骤

　　由设备识别、信道分类、分类信息交换、自适应跳频4部分组成。其框图如图2所示。

2．1　设备识别

　　当一个从设备接入微微网时，在进行通信之前，首先由链路管理协议（LMP）交换信息，以确定通信双方的设备是否支

持AFH模式。LMP信息中包含了二者通信应使用的最小信道数。主机按LMP协议先询问从设备是否支持AFH，当从设备回答

后，再进行AFH通信。

2．2　信道分类

　　根据某一准则，按传输质量对信道进行分类。按LMP的格式形成一个分类表，在主设备和从设备之间交换信息后，以此

分类表为依据进行自适应跳频。分类方法采用时分的形式，以保证抗瞬间的干扰。按信道的质量，把信道分成“好”信道

与“坏”信道。

　　可以用以下方法对信道的质量进行评估：首先接收设备对包损率PLRs（Packet Loss Ratios）、有效载荷的

CRC，HEC，FEC误差等参数进行测量。在测量PLR时，如果PLR超过了系统定义的门限，则宣布此信道为坏信道。从设备

测量CRC时，也会自动检测此包的有效载荷的CRC，如果校验码正确，则说明接收正确的包，否则宣布包丢失。

2．3　信道信息交换

　　通过LMP命令通知网络中的成员，交换AFH的消息。主设备通过分类，把信道分为好信道、坏信道、未用信道，然后把

信道分类情况通知从设备。同时，从设备把自己的情况通知主设备。主从设备之间建立联系，确定哪些信道可用，哪些不可

用，为下一步自适应频率的产生做准备。

2．4　执行AFH

　　先进行跳频编辑，以选择合适的跳频频率。

　　由于微微网中经常有新的通信建立或撤消，信道在不断变化，所以必须进行信道维护，周期性地重新对信道进行估计，及

时发现不能用的信道。当微微网中工作设备较少时，还能自动调整功率，节省能量。

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