双模蓝牙基带关键技术的研究

发布时间：2017-10-08 20:18

  本文关键词：双模蓝牙基带关键技术的研究

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【摘要】：蓝牙4.0协议的发布,使得蓝牙技术真正成为了集低功耗工作、高速率数据传输、超长传输距离、高安全性等特点为一体的无线通信技术。如今,随着蓝牙技术在智能家居、可穿戴设备等物联网相关领域的广泛应用,蓝牙技术让人们越来越体会到了信息技术的迅猛发展给人们生活带来的方便。4.X版本的蓝牙协议共包含传统蓝牙、高速蓝牙和低功耗蓝牙三种技术。通常市场上现有的蓝牙设备分为单模蓝牙设备和双模蓝牙设备。单模蓝牙设备只支持低功耗蓝牙技术,一般双模蓝牙设备则支持传统蓝牙和低功耗蓝牙两种技术。基带处理器中的同步和组包解包部分是蓝牙硬件结构的重要组成部分,该部分完成底层的数据处理工作。本文在回顾了蓝牙协议的发展历史之后,以蓝牙4.0协议为参考标准,主要研究了协议关于基带的部分具体内容,其中包括传统蓝牙和低功耗蓝牙分组的结构,蓝牙差错控制编码,白化,跳频选择和位同步的算法。用Verilog硬件描述语言实现了Meggitt型2/3FEC译码器,白化相关模块,HEC/CRC生成校验模块,SDL采样模块,COR模块,数字锁相环结构的位同步模块和传统蓝牙跳频序列生成模块等双模蓝牙基带关键技术的相关模块。最后通过Cadence的仿真工具验证了这些模块功能的正确性。由于蓝牙SOC芯片的基带部分在很大程度上影响着整个蓝牙通信系统的性能,基带中的跳频选择模块,差错控制相关模块和时间同步相关模块更是直接关乎着蓝牙设备能否正常收发分组,所以很有必要对双模蓝牙基带的关键技术进行深入的研究。在物联网产业快速发展的今天,本文所设计的双模蓝牙基带部分的相关模块为从事于物联网相关领域的硬件开发人员提供了一种比较完整的双模蓝牙基带底层数据处理关键技术的解决方案。
【关键词】：双模蓝牙 物联网 基带 分组 位同步
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN925
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符号对照表11-12
• 缩略语对照表12-15
• 第一章 绪论15-23
• 1.1 蓝牙技术的发展历史与本文的研究背景15-20
• 1.2 国内外研究现状20-22
• 1.2.1 国外研究现状20-21
• 1.2.2 国内研究现状21-22
• 1.3 论文的主要工作和结构22-23
• 第二章 双模蓝牙芯片总体设计23-29
• 2.1 蓝牙 4.0 核心规范架构23-25
• 2.2 双模蓝牙芯片的总体设计25-28
• 2.3 本章小结28-29
• 第三章 分组的基带处理流程29-41
• 3.1 传统蓝牙分组基带处理29-36
• 3.1.1 分组格式29-33
• 3.1.2 基带主要处理流程33-36
• 3.2 低功耗蓝牙分组基带处理36-39
• 3.2.1 分组格式37-39
• 3.2.2 基带主要处理流程39
• 3.3 本章小结39-41
• 第四章 双模蓝牙基带关键技术的硬件实现41-71
• 4.1 蓝牙跳频同步41-47
• 4.1.1 传统蓝牙跳频的实现41-45
• 4.1.2 低功耗蓝牙的跳频技术45-47
• 4.2 SDL采样与帧同步47-52
• 4.3 位同步52-56
• 4.4 传统蓝牙主从设备时隙同步56-58
• 4.5 FEC编解码器58-63
• 4.6 白化与解白化模块63-64
• 4.7 HEC与CRC模块64-68
• 4.8 Asunist硬件测试平台68-69
• 4.9 本章小结69-71
• 第五章 总结与展望71-73
• 5.1 总结71-72
• 5.2 展望72-73
• 参考文献73-77
• 致谢77-79
• 作者简介79-80

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前5条

1 Yixin Zhong;;I~2oT: Advanced Direction of the Internet of Things[J];ZTE Communications;2015年02期

2 黎卓芳;;蓝牙技术在物联网中的应用研究[J];现代电信科技;2012年12期

3 罗玮;;一种新兴的蓝牙技术——超低功耗蓝牙技术[J];现代电信科技;2010年10期

4 张礼勇;楚鹤;;数字通信系统中位同步信号提取的FPGA实现[J];哈尔滨理工大学学报;2008年06期

5 张博;庄奕琪;胡斌;朱婧;;基于AES算法的安全跳频序列族构造(英文)[J];电子器件;2008年03期

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本文编号：996049