Modulacion Bluetootht

Modulación

La modulación por desplazamiento de frecuencia gausiana (en inglés Gaussian Frequency Shift Keying o GFSK) es un tipo de modulación donde un 1 lógico es representado mediante una desviación positiva (incremento) de la frecuencia de la onda portadora, y un 0 mediante una desviación negativa (decremento) de la misma.

GFSK es una versión mejorada de la modulación por desplazamientode frecuencia (FSK). En GFSK la información es pasada por un filtrogausiano antes de modular la señal. Esto se traduce en un espectro de energía más estrecho de la señal modulada, lo cual permite mayores velocidades de transferencia sobre un mismo canal.



Con un tiempo de ancho de banda de 0.5s. El índice de modulación debe ser de entre 0.28 y 0.35. Los datos transmitidos poseen unavelocidad de 1 Msimb./s. La modulación para Bluetooth es de tipo GFSK La desviación máxima de frecuencia está entre 140 KHz y 175 KHz. La modulación se ilustra en el siguiente gráfico:


[pic]








Modulación por desplazamiento de frecuencia gausiana

[pic]
[pic]
Principio del filtro gausiano sobre la banda base.

Tanto la modulación FSK y GFSK son muy parecidas, pero tienen suspequeñas diferencias, como por ejemplo:

GFSK utiliza un filtro Gaussiano que se encuentra después de la banda de pulsos para cuando estos pasen , sean mas suaves para limitar el ancho del espectro. El filtro Gaussiano es uno de los métodos mas standars para reducir el ancho del espectro, es llamado Pulse Shaping. Si usamos -1 y +1para, una vez cuando vamos de -1 a 1 o +1 a -1, los cambios de laforma de onda modulada son rapidos, lo que introduce grandes fuera de la banda del espectro. Si cambiamos el pulso va desde -1 hasta 1 de esta forma -1, - .98, - .93 ..... + 0,96, + .99, +1, este pulso es más suave para modular la portadora, el espectro de fuera-de-banda se reducirá. Este tipo de modulación es implementado o utilizado en los sistemas de Bluetooth por el beneficio de la eficiencia delespectro no por que sea barata la construcción de estos. [pic]

Este diagrama a bloques muestra la construcción de un dispositivo Bluetooth, donde podemos observar que contiene un filtro Gaussiano en la parte de entrada del transmisor. El dispositivo de bluetooh es un Transceptor, cuyo diagrama será explicado mas adelante en la etapa RF.



Multiplexacion

Las redes de Bluetooth comolos piconet el cual puede contar de dos a siete dispositivos, donde siempre habrá un maestro y los demás serán esclavos. El maestro se encarga de :

  Escoger el hop adecuado para mantener el enlace.

• Establece conexiones en las que un paquete de datos ocupa un slot para la emisión y otro para la recepción que pueden ser usados alternativamente, dando lugar a un esquema de tipo TDD (TimeDivision Duplex).

• La secuencia única de salto de frecuencia del canal está determinado por la identidad del maestro de la piconet (un código único para cada equipo), y por su frecuencia de reloj. Para que una unidad esclava pueda sincronizarse con una unidad maestra, ésta debe añadir un ajuste a su propio reloj nativo y así poder compartir la misma portadora de salto. A un grupo de piconets sele llama scatternet.



Podemos notar que la multiplexacion que utiliza el maestro en la estructura básica del bluetooth es Multiplexaje por División de Tiempo.

Este tipo de multiplexaje se desarrolla a partir de muestras de la señal. Cada señal de mensaje de entrada se restringe primero a un ancho de banda a partir de un filtro anti traslape paso bajas para eliminar las frecuencia que noson esenciales a una representación adecuada de la señal. La salidas del Filtro pasa Bajas se aplica luego a un conmutador, que suele ponerse en practica al utilizar circuitería de comunicación electrónica. La función del conmutador es doble:


1) Tomar una muestra angosta de cada una de los N mensajes de entrada a una frecuencia Fs que es un poco mayor a 2W, donde W es la frecuencia e...