无线接入系统___( 三 )


在时隙信道中,定义了同步和异步连接 。目前,异步连接对有无2/3率 FEC编码方式的负载都支持,还可进行单时隙、3时隙、5时隙的数据包 。异步连接最大用户速率为723.2kb/s,这时,反向连接速率可达到57.6kb/s 。通过交换包长度和依靠于连接条件的FEC编码,自适应连接可用于异步链,依靠有效的用户数据,负载长度可变 。然而,最大长度受限于RX和TX之间最少交换时间(为200Ps) 。对于同步连接,仅定义了单时隙数据包传输,负载长度固定,可以有1/3率、2/3率或无FEC 。同步连接支持全双工,用户速率双向均为64kb/s 。
5 以物理连接类型建立连接
蓝牙技术支持同步业务(如话音信息)和异步业务(如突发数据流),定义了两种物理连接类型:同步面向连接的连接(SCO)和异步无连接的连接(ACL) 。SCO为主单元与从单元的点对点连接,通过在常规时间间隔内预留双工时隙建立起来 。ACL是微微网中主单元到所有从单元的点到多点连接,可使用SCO连接末用的所有空余时隙,由主单元安排ACL连接的流量 。微微网的时隙结构答应有效地混合利用异步和同步连接 。
专用系统设计中的要害问题是,如何在单元间找到对方,并建立连接 。在蓝牙系统中,建立连接分为扫描、呼叫和查询3步 。在空闲模式下,一单元保持休眠状态,以节省能量,但为了答应建立连接,该单元必须经常侦听是否有其它单元欲建立连接 。在实际的专用系统中,没有通用的控制信道(一个单元为侦听呼叫信息而锁定),这在常规蜂窝无线系统中是很普遍的 。而在蓝牙系统中,一单元为侦听其标志而周期性被唤醒,当一蓝牙单元被唤醒时,便开始扫描,打开与从自身标志得到的接人码相匹配的滑动相关器 。扫描窗稍微超过10ms,每次单元被唤醒,扫描不同的跳频(规则要求不答应设固定的唤醒频率,可免除干扰) 。蓝牙的唤醒跳频序列的数量仅为32跳,循环使用,覆盖整个80MHz带宽中的64MHz 。序列是伪随机的,在每一蓝牙设备中都是唯一的 。序列从单元标志中得到,序列的相位由单元中的自行时钟决定 。在空载模式下,要注重功率消耗和响应时间的折中选择:增加休眠时间可降低功耗,但会延长接入时间,由于不知道空闲单元在哪一频率上何时被唤醒,想要连接的单元必须解决时频不定问题 。无线单元大部分时间处于空闲模式,这种不确定的任务应由呼叫单元来完成 。假定呼叫单元知道欲连接单元的标志,也知道唤醒序列产生用于呼叫信息的接入码,在不同频率上,每1.25ms呼叫单元重复发送接入码,对于一次响应,需发送和监听两次接入码 。
将连续接入码发送到不同唤醒序列所选择的跳频上 。在10ms周期内,访问16个不同跳频载波,为唤醒序列的一半 。在空闲单元的休眠期内,呼叫单元在16个频率上循环发送接入码,空闲单元被唤醒后,将收到接入码,并开始建立连接 。然而,因为呼叫单元不知道空闲单元的相位,32个跳频唤醒序列中的其余16个频率也可能被唤醒 。若呼叫单元在相应的休眠期内收不到空闲单元的响应,它将会在其余的一半跳频序列载波上重复发送接入码 。因此,最大的接入码延迟为休眠时间的两倍 。当空闲单元收到呼叫信息后,会返回一个提示呼叫单元的信息,即从空闲单元标志中得到的接入码 。然后,呼叫单元发送一个FHS数据包给空闲单元,包含呼叫单元 的全部信息(标志和时钟) 。呼叫单元和空闲单元用该信息建立微微网,此时呼叫单元用其标志和时钟定义FH信道为主单元,而空闲单元成为从单元 。


上述呼叫过程建立在呼叫单元完全不知道空闲单元时钟信息的假设上 。假如两单元间建立过联系,呼叫单元会对空闲单元时钟有一估计 。当单元连接时,将交换时钟信息,存储各自自由运行本地时钟间的补偿时间 。这种补偿仅在建立连接时准确,当连接释放后,由于时钟漂移,补偿信息变得不可靠 。补偿的可靠性与最后一次连接后的时间长度成反比 。

推荐阅读