Home | BAC/Teze | Biblioteca | Jobs | Referate | Horoscop | Muzica | Dex | Games | Barbie

 

Search!

     

 

Index | Forum | E-mail

   

Aceasta pagina de informatica se adreseaza incepatorilor in general, celor care doresc sa se documenteze pe o anumita tema, dar si profesorilor de Informatica interesati, care pot gasi aici prezentari multimedia, recomandate pentru lectii si predare la clasa...

 

 
 
 
 
 Meniu rapid  Portalul e-scoala | CAMPUS ASLS | Forum discutii | Premii de excelenta | Europa





 

 

 

Inapoi la cuprins

 

Nivelul radio



Sistemul Bluetooth operează în banda industrială, științifică și medicală (ISM – Industrial,Scientific and Medical) de 2,4 GHz. Benzile ISM poartă acest nume întru-cât sunt benzi de frecvență cu un statut special, în care lucrează wireless echipamentele din domeniile: industrial, științific și medical, fără să necesite licență de utilizare. Conform reglementărilor din aproape întreaga lume, aceste benzi sunt disponibile sistemelor care necesită pentru funcționare nivele scăzute de putere. Spun din aproape întreaga lume pentru că în unele țări există anumite limitări în ceea ce privește lărgimea acestei benzi de frecvență. În SUA și majoritatea țărilor europene banda de frecvențe în care se desfășoară comunicațiile Bluetooth este cuprinsă între 2400 și 2483,5 MHz, iar canalele de radiofrecvență sunt: f = 2402 + k MHz, k = 0,…..,78. Se observă că s-au păstrat niște intervale de gardă de 2 MHz în partea inferioară a benzii (LGB – Lower guard band) și respectiv 3,5 MHz în partea superioară (UGB – Upper guard band) pentru a satisface reglementările din fiecare țară, referitoare la frecvențele din afara acestei benzi și utilizate în alte scopuri. Sunt așadar 79 canale de radiofrecvență de 1 MHz lărgime fiecare. Una dintre țările în care s-au impus limitări este Franța, care folosește doar banda 2446,5 – 2483,5 MHz iar canalele RF corespunzătoare sunt f = 2454 + k MHz, k = 0,…22, deci 23 canale de 1 MHz fiecare. De notat este faptul că produsele care lucrează în banda de frecvențe redusă nu vor putea conlucra cu cele din banda întreagă. Primele sunt considerate versiuni locale, pentru o anumită piață. Grupul SIG a lansat o campanie pentru depășirea acestor dificultăți.

Partea radio a specificației constă în principal dintr-o serie de cerințe, precizări pentru transceiverele Bluetooth (acestea fiind dispozitivele în dublul lor rol de transmițătoare și receptoare) ca:
Specificația prezintă un model radio dictat de necesitatea construirii de transceivere cu cost redus și de calitate superioară, în concordanță cu varietatea reglementărilor din întreaga lume, referitoare la banda de 2,4 GHz. Transceiverul Bluetooth este un sistem radio care folosește împrăștierea spectrală în varianta cu salturi de frecvență FHSS, (sistemele spread spectrum în secvență directă,DSSS – direct sequence spread spectrum, cărora de asemenea le este permisă funcționarea în banda de 2,4 GHz ISM pot fi extrem de scumpe și de aceea nu se potrivesc cerințelor pentru sistemele radio Bluetooth). Sunt specificați doi algoritmi distincți de salt de frecvență, pentru funcționarea cu 79 de canale RF, respectiv 23 în alte țări. Cel puțin 75 din cele 79 de canale de frecvență trebuie utilizate pseudo-aleator, cu un timp total maxim de reținere a fiecărei frecvențe de 0,4 secunde, într-o perioadă de 30 de secunde.

Nivelul radio comunică pe de o parte cu restul sistemului Bluetooth, mai precis cu link controller-ul, așa cum se poate vedea și în Figura 5, și pe de altă parte cu nivelul radio dintr-un alt dispozitiv prin două interfețe, dintre care pentru ultimul caz interfața este aerul. Spre link controller există de fapt o dublă interfață logică pentru transportul datelor și informației de control între cele două părți ale modulului Bluetooth. La nivelul radio datele se referă la toate informațiile transmise sau recepționate pe calea aerului, iar informațiile de control controlează comportamentul echipamentului radio. Pe partea de transmisie acestea din urmă includ frecvența purtătoare pe care se acordează transmițătorul înainte de a emite orice șir de biți de informație prin aer (adică se ocupă cu generarea purtătorului și modulația semnalului cu acest purtător) și nivelul de putere la care se va face transmisiunea. Pe partea de recepție informațiile de control se referă la frecvența pe care trebuie să se acordeze receptorul pentru a recepționa fluxul de biți informaționali (generarea purtătorului și demodularea semnalului) și, opțional, puterea semnalului recepționat. Pe lângă cele două legături logice mai apar liniile de alimentare (de la baterii) și cea de time signalling. Specificația nu oferă un set de interfețe standardizate pentru date și informația de control. În acest fel rămâne la latitudinea proiectanților de cip-uri și fabricanților acestora în ce mod vor integra componenta radio în restul modulului Bluetooth astfel încât să obțină un produs ieftin și eficient.

Caracteristici sau parametri cheie ai funcționării dispozitivelor radio Bluetooth

Modulația
Este de tipul GFSK (Gaussian frequency shift keying). Aceasta este o modulație cu deplasare de frecvență, pentru care filtrul FTJ folosit pentru limitarea spectrului de frecvență, este un filtru Gaussian. Parametrul modulat, în acest caz frecvența, ia M valori distincte, unde M este numărul de niveluri ale semnalului de date în banda de bază, M = 2m, iar după limitarea benzii cu FTJ gaussian frecvența va avea valori continue.
Produsul bandă-timp BT este un parametru care descrie calitatea formelor de undă transmise, exprimată ca produs între banda filtrului de modulație (FTJ gaussian) și perioada unui bit și este egal cu 0,5. Indicele de modulație este între 0,28 și 0,35. Un “1” binar este reprezentat printr-o deviație (deplasare) pozitivă de frecvență, iar un “0”binar printr-o deviație negativă. Deviația minimă este 115 KHz, iar eroarea la trecerile prin zero (diferența între perioada de simbol ideală și momentul măsurat al trecerii pri zero) va fi mai mică decât ± 118 din perioada de simbol.
Transmisiunea datelor se face la o viteză de semnalizare de 1 Msimbol/s, ceea ce înseamnă în condițiile utilizării modulației binare GFSK un debit de 1 Mb/s pe un link; perioada de bit este de 1s. Acestă modulație binară de frecvență este folosită pentru minimizarea complexității transceiverului. Este utilizat un transceiver care efectuează salturi de frecvență pentru combaterea interferenței și a fadingului. Tipic efectuează 1600 de salturi pe secundă, cu un timp de menținere pentru fiecare frecvență de 625s. Așadar fiecare canal este împărțit în sloturi (intervale) temporale care au fiecare o lungime de 625s și care corespunde unei anumite frecvențe de salt; salturile consecutive corespund unor astfel de frecvențe distincte. Secvența de salt este unică pentru fiecare picorețea și este determinată de adresa de dispozitiv Bluetooth a masterului. Faza în secvența de salt este determinată de ceasul Bluetooth al masterului. Potrivit aceluiași ceas se face și numerotarea intervalelor temporale. Numerele intervalelor pot lua valori între 0 și 227-1 și se repetă ciclic, lungimea unui ciclu fiind deci 227.
Pentru mesajele de interogare (inquiries) și paging se practică o rată de frequency hopping de 3200 salturi/s, cu un timp de menținere de 312,5s.

Puterea la emisie
Conform acestui parametru echipamentele se împart în 3 clase așa cum se poate vedea în tabelul următor:



Pentru toate cele trei categorii se sugerează fără să fie obligatoriu un control al puterii până la –30 dBm. Stabilirea limitei inferioare de –30 dBm este deci opțională, ea alegându-se de fapt conform cerințelor (necesităților) fiecărei aplicații.
 



Figura 6. Dispozitive Blutooth de diverse clase de putere, grupate înpicorețele.


Sensibilitatea receptorului
Nivelul de sensibilitate al unui receptor Bluetooth este definit ca nivelul unui semnal de intrare pentru care se atinge o rată a erorilor pe bit (BER) de 0,1%. Cerința este ca această rată să fie atinsă pentru un nivel de –70dBm sau chiar mai scăzut. Un receptor trebuie să atingă acest nivel de sensibilitate pentru semnale de intrare generate de orice transmițător care este în conformitate cu specificația.
Puterea transmițătorului și sensibilitatea receptorului au valori stabilite special pentru reducerea costului și a necesarului de putere pentru dispozitivele Bluetooth. În comparație cu aceste valori, într-o rețea locală wireless (WLAN) de tipul IEEE 802.11 se fac transmisiuni la puteri cuprinse între 1 mW (0 dBm) și 1000 mW (30 dBm), în SUA. Pentru limita superioară se practică valori mai scăzute în alte părți ale lumii. Din această cauză soluția 802.11 nu este potrivită pentru unele dispozitive portabile cu constrângeri legate de puterea emițătorului. De asemenea, sensibilitatea receptorului pentru această tehnologie este mai scăzută decât pentru receptorul Bluetooth, și anume, pentru un receptor IEEE 802.11b cu împrăștiere spectrală în secvență directă (DSSS), acest nivel este de –80 dBm pentru o rată a erorii de cadru de 8%.

Toleranțele pentru frecvențele radio
Se remarcă aici două probleme:
• acuratețea frecvenței inițiale (frecvența centrală, stabilită înaintea transmiterii oricărei informații) - abaterea admisă în acest caz este de ± 75 KHz.
• abaterea admisă pentru frecvențele centrale la care se transmit efectiv pachetele de informație.



Intervin două tipuri de interferență:
• Interferența co-chanel este interferența datorată utilizării în comun a aceluiași canal radio, atunci când două sau mai multe canale de comunicație sunt alocate aceleiași frecvențe, în scopul creșterii eficienței de utilizare a spectrului de frecvențe, și este fixată la valoarea raportului Nivel purtător/Nivel interferență de maximum 18 dBm.
• Interferența între canalele adiacente situate unele față de altele la distanța de 1 MHz sau 2 MHz, pentru care raportul C/I este 0 dB, respectiv –30 dB.
Măsurătorile sunt făcute la o putere dorită a semnalului de 10 dBm peste nivelul de sensibilitate de referință, cu o rată BER  0,1%.

Un alt parametru cuprins în specificația radio este blocajul (mai precis interferența) în afara benzii. Sunt specificate nivele de putere ale semnalelor ale semnalelor interferente pe anumite intervale din afara benzii considerate de tehnologia Bluetooth.
 


 

Măsurătorile sunt făcute pentru un semnal la 3 dB peste nivelul de sensibilitate de referință, cu o rată BER  0,1%.
O cerință suplimentară se impune în cazul transceiverelor care doresc să controleze puterea pe link-uri (este așadar opțional acest parametru) și anume să fie capabile să măsoare puterea semnalului recepționat și să decidă dacă transmițătorul de la celălalt capăt al comunicației ar trebui să crească sau să micșoreze puterea sa la emisie. Acest lucru este posibil printrțun parametru numit indicatorul de putere al semnalului la receptor (RSSI – Receiver Signal Srength Indicator). Măsurătoarea presupune compararea nivelului semnalului recepționat cu două praguri. Pragul inferior corespunde unei puteri recepționate situată în intervalul [-56 dBm ; 6 dB + nivelul curent (real) de sensibilitate a receptorului], iar pragul superior este cu 20 dB mai sus decât primul, cu o toleranță de ± 6 dB.


Documentatie elaborata de Catana Monica

 

Home | BAC/Teze | Biblioteca | Referate | Games | Horoscop | Muzica | Versuri | Limbi straine | DEX

Modele CV | Wallpaper | Download gratuit | JOB & CARIERA | Harti | Bancuri si perle | Jocuri Barbie

Iluzii optice | Romana | Geografie | Chimie | Biologie | Engleza | Psihologie | Economie | Istorie | Chat

 

Joburi Studenti JOB-Studenti.ro

Oportunitati si locuri de munca pentru studenti si tineri profesionisti - afla cele mai noi oferte de job!

Online StudentOnlineStudent.ro

Viata in campus: stiri, burse, cazari, cluburi, baluri ale bobocilor - afla totul despre viata in studentie!

Cariere si modele CVStudentCV.ro

Dezvoltare personala pentru tineri - investeste in tine si invata ponturi pentru succesul tau in cariera!

 

 > Contribuie la proiect - Trimite un articol scris de tine

Gazduit de eXtrem computers | Project Manager: Bogdan Gavrila (C)  

 

Toate Drepturile Rezervate - ScoalaOnline Romania