Методы расширения спектра в технологии Bluetooth

Обнаружено, что при максимальной мощности передачи 100 мВт рассмотренные методы передачи DSSS, FHSS и OFDM способны покрыть тестовую зону. Если мы предположим, что мощность передачи поддерживается на уровне 100 мВт и нет ограничений на полосу пропускания, мы можем определить максимальную скорость передачи данных, которая может быть достигнутас любым из методов передачи в тестовой зоне. В этом упражнении рассматриваются технологии передачи в контексте спроса на более высокую скорость передачи данных, которая была чрезвычайно важным фактором в развитии отрасли WLAN.2.4 Использование приемопередатчика FHSS для беспроводной связиBluetoothЭта глава основана на предыдущем приемопередатчике FHSS (рис. 3) для беспроводной оптической связи. Сигналы FHSS и аналоговой синхронизации излучались двумя отдельными светоизлучающими диодами (LED), чтобы избежать их добавления с дискретными аналоговыми схемами.Рисунок 3 – Блок-схема с трансивером FHSSЯдром передатчика был дискретный синтезатор прямого цифрового сигнала (DDS) AD9851 от Analog Devices. Дискретная СЦД (рис. 4) представляет собой цифровую систему, за исключением конечного цифро-аналогового преобразователя; его выходной сигнал представляет собой синусоидальный дискретизированный сигнал с частотой 180 МГц. Излучаемый сигнал FHSS был сглажен полосой пропускания 100 МГц оптического излучателя. В используемом DDS выходная частота фиксируется выражением, где fDDS_CLK — частота тактового генератора DDS (180 МГц), N — количество бит настроечного слова (32 бита) и Word — десятичное значение 32. слово настройки битовой частоты.Рисунок4 – Структурная схема дискретного DDS AD9851 от Analog DevicesВ демодуляторе приемника в качестве гетеродинов использовались два однотипных дискретных СЦД. В новом дизайне описывается полный трансивер с предыдущей методологией. Модулятор соответствует разработанному ранее передатчику, за исключением оптических излучателей и выходного цифро-аналогового преобразователя дискретного DDS. Точно так же два DDS в демодуляторе были интегрированы в FPGA. В предыдущей конструкции использовались дискретные аналоговые фильтры. В новом дизайне эти фильтры были интегрированы в ПЛИС как цифровые фильтры. Новая методология проектирования улучшена благодаря возможностям проектирования блоков и фильтров DDS в System Generator. На рис. 5 показан новый приемопередатчик FHSSРисунок5 – Трансивер с расширенным спектром со скачкообразной перестройкой частотыНа рис. 6 показаны данные в передатчике и демодулированные данные. После достижения синхронизации в приемнике демодуляция выполняется идеально.Рисунок6 – Сигналы данных в приемопередатчике: а) передаваемые данные, б) демодулированные данныеЕсли тип данных порта включен в Simulink, после моделирования системы типы данных отображаются в каждой точке проекта. Это может быть: Bool (логическое значение); double, формат Simulink с плавающей запятой; UFix_m_n, формат фиксированной точки с дополнением до двух без знака m битов с n дробными битами; Fix_m_n, формат фиксированной точки с дополнением до двух со знаком m битов с n дробными битами. В противном случае сигналы можно анализировать по-разному, используя набор блоков SimulinkSinks. Во-первых, можно использовать блок Scope; это был метод, используемый для настройки трансивера, он быстрый, но не удобный для захвата сигналов. Во-вторых, сигналы могут быть захвачены блоком To Workspace, но эти сигналы только временно сохраняются в Matlab. Наконец, блок To File постоянно сохраняет захваченные сигналы в мат-файле; по этой причине блок To File использовался для захвата и представления симуляций этого проекта.ЗаключениеВ процессе написании работы определено, что существует потребность втехнологияхбеспроводных сетей иBluetoothочень важно, так как это обеспечивает нормальное пользование гражданами РФ ИТ. Поэтому необходимо постоянно модернизировать действующее законодательство в этом перспективном и очень ответственном направлении, так как это создаст фундамент для развития культурного и интеллектуального общества в РФ. В данной работе далось достигнуть основной цели и решить все поставленные задачи. Также в процессе написания реферата применялись материалы, на которые представлены соответствующие ссылки. Ими послужили различные актуальные источники литературы и всемирной глобальной сети интернет.Список использованной литературыBluetooth– Википедия [Электронный ресурс] – Режим доступа: URL:https://ru.wikipedia.org/wiki/Bluetooth, свободный. – Загл. с экрана.Pahlavan Kaveh. Understanding Communications Networks for Emerging Cybernetics Applications. River Publishers, 2021. — 662 p.Ширяев С.А., Ковалев А.М. Информационные технологии на транспорте. Учебное пособие. — Волгоград: Волгоградский государственный технический университет, 2019. — 72 с.Minoli D., Dressendofer Jo-A. High-Density and De-Densified Smart Campus Communications: Technologies, Integration, Implementation and Applications. Wiley, 2022. — 366 p.Khaled Salah Mohamed. Bluetooth 5.0 Modem Design for IoT Devices. Springer, 2022. — 120 p.Bluetooth[Электронный ресурс] – Режим доступа: URL:https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/210742, свободный. – Загл. с экрана.Макаренко С.И., Иванов М.С., Попов С.А. Помехозащищенность систем связи с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты. Монография. – СПб.: Свое издательство, 2013. – 166 с. (Метод псевдослучайной перестройки рабочей частоты)Kumar B. Preetham. Communications System Laboratory. CRC Press, Taylor & Francis Group 2016. — 434 p. Middlestead Richard W. Digital Communications With Emphasis on Data Modems: Theory, Analysis, Design, Simulation, Testing, and Applications. Wiley, 2017. — 803 p.Pahlavan K., Krishnamurthy P. Principles of Wireless Access and Localization. Chichester: John Wiley & Sons, 2013. — 736 p.Michalowski T. Applications of MATLAB in Science and Engineering. 2nd Edition. — ITexLi, 2017. — 521 с.