基于蓝牙内核的跳频系统及跳频频点压缩方法

基于蓝牙内核的跳频系统及跳频频点压缩方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于蓝牙内核的跳频系统及方法，其由发送端和接收端组成，其中发送端包括时钟、伪码产生器、频率合成器、调制器，接收端包括时钟、伪码产生器、频率合成器、混频器、中频放大器、调制器，其特征在于，所述伪码产生器产生伪随机序列去控制所述频率合成器生成跳频载波序列，从而生成跳频图样，其中蓝牙内核生成的频点压缩得到多个每组预定数目的频点的跳频序列，所述预定数目小于32，发射机用的跳频载波序列与接收机产生的跳频载波序列一致，同步后，经混频后得到一个固定的中频信号。通过将原来蓝牙32个频点压缩，通过蓝牙跳频算法选择跳频图样，将跳频图样映射到跳频的频率值上。映射出来的伪随机序列中，连续32个伪随机数不会重复，且有较低的相关性。
【专利说明】
基于蓝牙内核的跳频系统及跳频频点压缩方法
技术领域
[0001] 本发明设及跳频通信领域，尤其是一种基于蓝牙内核的自适应跳频系统及跳频频 点压缩方法。
【背景技术】
[0002] 跳频是最常用的扩频方式之一，其工作原理是指收发双方传输信号的载波频率按 照预定规律进行离散变化的通信方式，也就是说，通信中使用的载波频率受伪随机变化码 的控制而随机跳变并且运些跳频讯号必须遵守FCC的要求，使用75个W上的跳频讯号、且跳 频至下一个频率的最大时间间隔(Dwel 1 Time)为400ms。采用跳频技术是为了确保通信的 秘密性和抗干扰性。与定频通信相比，跳频通信比较隐蔽也难W被截获。只要对方不清楚载 频跳变的规律，就很难截获我方的通信内容。从通信技术的实现方式来说，"跳频"是一种用 码序列进行多频频移键控的通信方式，也是一种码控载频跳变的通信系统。
[0003] 通信收发双方的跳频图案是事先约好的，同步地按照跳频图案进行跳变。运种跳 频方式称为常规跳频(Normal FH)。随着现代战争中的电子对抗越演越烈，在常规跳频的基 础上又提出了自适应跳频。它增加了频率自适应控制和功率自适应控制两方面。在跳频通 信中，跳频图案反映了通信双方的信号载波频率的规律，保证了通信方发送频率有规律可 循，但又不易被对方所发现。常用的跳频码序列是基于m序列、Μ序列、RS码等设计的伪随机 序列。运些伪随机码序列通过移位寄存器加反馈结构来实现，结构简单，性能稳定，能够较 快实现同步。它们可W实现较长的周期，汉明相关特性也比较好，但是当存在人为的故意干 扰(如预测码序列后进行的跟踪干扰)时，运些序列的抗干扰能力较差。
[0004] 现有射频遥控系统中的跳频频点压缩方法同步时间长或复杂程度高。其中一种 是，射频接收端与射频遥控器分别扫描所有频道，并依据频道质量对其已由好至差的顺序 进行排序，选择其中排序最前的一定数量的频道进行标记，后续跳频时根据标记及排序进 行相应跳频，若射频接收端接收到射频遥控器发来的跳频信息，则根据跳频信息进行相应 跳频，而射频遥控器在同步后向射频接收端发送下一次跳频的跳频信息。另外一种是，采用 两点或者Ξ点（也有不跳的），发射机上有开关或者按键用来对码，而且对码都比较麻烦，其 跳频协议:发射机，每台发射机有一个全局唯一的ID，发射的时候每帖数据都包含运个ID， 发射机每2ms，跳频一次，要跳到频率随机生成，但是选频道的范围要剔除上一次的频率。可 W随机生成Ξ个，并把运Ξ个频点加到要发送的数据帖中，运样可W保证160ms内所有的频 点都能跳到。接收机，接收机上有一个按键，按住W后进入对码模式。在对码模式下，旁边只 能有一台发射机，或者可W只接收信号强度大于某个阔值的数据帖。接收机提供数据帖中 的发射机ID，并存到自己的e邱rom中，并从运时起，检查接受每帖的数据中的ID，只有同运 个ID相同时才接受。接收机有两种跳频接收模式，快跳和慢跳。在开始跳时慢跳，每200ms跳 一次。起始频率是随机从80个频道中选取的。反正200msW后一定能收到发射机发来的数 据，一旦接受到一帖W后就知道发射机下一个频点，马上转到那个频点，运样就实现跳频多 址。
[0005] W上只是列出了两种比较常见的跳频方案。现在的跳频系统都W缩短同步时间和 降低复杂度为目标。分析W上两种方案，第一种扫描所有信道需要时间，然后选择最优的几 个频点作为跳频使用，随机性强，隐秘性高，但是扫描频点需要不少时间，同步时间长。第二 种其对码方式W及慢跳机制与本发明有点相似，但是频点只有两到Ξ个，复杂度降低了，但 是隐匿性差。

【发明内容】

[0006] 本发明的目的是针对上述问题，提供一种基于蓝牙内核的自适应跳频系统及跳频 频点压缩方法，根据蓝牙内核生成的32个频点压缩选出若干个频点，不改变其原来特性，依 然保持良好的随机性W及相关性，且不重复。
[0007] 本发明采用的AFH技术是对原始蓝牙跳频序列的一种改进，它允许蓝牙设备缩减 频点的数量，其基本原理是通过分辨出ISM频段中优良和恶化的信道，从而避免使用恶化信 道，减少受干扰的程度。当蓝牙微微网进入AFH状态后，其跳频序列可使用的频点N的数量是 动态变化的，但规定必须有一个最小值Nmin,即伽111《1^《79。811161〇〇1}11.2协议中将咖111 定义为20 "AFH只用于连接状态，而不会改变寻呼、查询等状态时的跳频序列。
[0008] 结合上述所说的市面上的一些跳频方案，频点数量少导致可预测性增强，扫描所 有频点选最优频点导致同步时间长。本发明使用的蓝牙内核跳频序列由bluetooth设备标 志（主设备bluetooth地址低位部分28bit)决定，每个时隙的载频由所述时隙的相位（即时 隙号)决定。Bluetooth设备标志共28位，可W区分228个跳频序列，数量非常巨大。时隙号是 27位的主设备C化，一个完整的跳频序列持续时间为227*62加 s = 23.3h。跳频序列中任意32 个连续载频覆盖的范围至少达到64MHz每个频率的访问机会是相同的。可见bluetooth跳频 序列数量巨大，而且每个序列都有较好的随机性。另外，由于有了循环前缀，使得IFFT FFT 操作把原来的线性卷积变成循环卷积，大大简化相应的信号处理复杂度。
[0009] 参考到市面上的对码方法，本发明中采用"四次握手"方法使发射机和接收机之间 做交互，数据包中包含有ID的数据帖，作用是发射机告知接收机ID，因为蓝牙内核的输入 为ID和化K，使两者生成相同的随机序列，第二个作用是存放到EEPR0M中，不对码的时候取 出内存中ID生成伪随机序列。
[0010] 为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
[0011] -种基于蓝牙内核的跳频系统，其由发送端和接收端组成，其中发送端包括时钟、 伪码产生器、频率合成器、调制器，接收端包括时钟、伪码产生器、频率合成器、混频器、中频 放大器、调制器，其特征在于，所述伪码产生器产生伪随机序列去控制所述频率合成器生成 跳频载波序列，从而生成跳频图样，其中蓝牙内核生成的频点压缩得到多个每组预定数目 的频点的跳频序列，所述预定数目小于32，发射机用的跳频载波序列与接收机产生的跳频 载波序列一致，同步后，经混频后得到一个固定的中频信号。
[0012] 优选的，其忍片没有蓝牙主时钟，本地时钟根据地址生成通过偏移量调整。
[0013] 优选的，所述载波序列按照奇偶分开，偶数在列表上半部份，奇数在列表的下半部 分。
[0014] 优选的，本蓝牙内核产生多个每组23个的跳频序列，为在原蓝牙内核生成的32个 为一组的频点中选择23个频点。
[0015] 优选的，在蓝牙内核生成的一组的频点中选择所述预定数目的频点的过程中，舍 弃除所述预定数目的剩余频点。
[0016] 优选的，所述每个跳频序列组内没有重复的频点。
[0017] -种基于蓝牙内核的跳频频点压缩方法，其跳频系统由发送端和接收端组成，其 中发送端包括时钟、伪码产生器、频率合成器、调制器，接收端包括时钟、伪码产生器、频率 合成器、混频器、中频放大器、调制器，其特征在于，所述伪码产生器产生伪随机序列去控制 所述频率合成器生成跳频载波序列，从而生成跳频图样，其中蓝牙内核生成的频点压缩得 到多个每组预定数目的频点的跳频序列，所述预定数目小于32，发射机用的跳频载波序列 与接收机产生的跳频载波序列一致，同步后，经混频后得到一个固定的中频信号。
[0018] 优选的，其忍片没有蓝牙主时钟，本地时钟根据地址生成通过偏移量调整。
[0019] 优选的，所述载波序列按照奇偶分开，偶数在列表上半部份，奇数在列表的下半部 分。
[0020] 优选的，本蓝牙内核产生多个每组23个的跳频序列，为在原蓝牙内核生成的32个 为一组的频点中选择23个频点。
[0021] 优选的，在蓝牙内核生成的一组的频点中选择所述预定数目的频点的过程中，舍 弃除所述预定数目的剩余频点。
[0022] 优选的，所述每个跳频序列组内没有重复的频点。
[0023] 优选的，发射机和接收机根据自己的ID生成多个所述预定数目的序列，每次开机 顺序选择多个序列组中的一个作为发射序列组，利用生成好的序列组设置换频点，每次对 码都会调用一组频点出来，然后设置频点，供每次发射使用，每次发射都会换频，换频顺序 依次从所述预定数目的序列组中选取。
[0024] 优选的，还具有检查机制，对生成的序列进行检查，取出多个每个序列内没有重复 频点的序列存放在数组内。
[0025] 优选的，每次得到所述预定数目的跳频点作为一组，当得到预定数量的组的频点 时退出蓝牙内核跳频模块。
[00%]优选的，每次对码选择一组新的频点做跳频通信。
[0027] 本发明的有益效果:本发明所采用的序列生成方法中，将原来蓝牙32个频点压缩。 通过蓝牙跳频算法选择跳频图样，将跳频图样映射到跳频的频率值上。映射出来的伪随机 序列中，连续23个伪随机数不会重复，且有较低的相关性。
【附图说明】
[0028] 图1为跳频通信系统模型图；
[0029] 图2为通用跳频选择方案框图；
[0030] 图3为连接状态的跳频选择方案图；
[0031 ]图4为跳频系统频率选择内核图；
[0032] 图5为划分奇偶时钟图；
[0033] 图6为检测重复点并存放有用频点流程图；
[0034] 图7为换位操作图；
[0035] 图8为输入蓝牙内核的两个值图；
[0036] 图9为蓝牙内核的操作图；
[0037] 图10为对码切换频点机制图；
[003引图11为换频机制图；
[0039] 图12为IDda化= 0xf00生成频点图；
[0040] 图13为IDda化= 0xf00压缩后频点图；
[0041 ] 图14为IDda化= 0xf0生成频点图；
[0042] 图15为IDda化= 0xf0压缩后频点图；
[0043] 图16为32个频点的频点图；
[0044] 图17为23个频点的频点图；
[0045] 图18为matlab仿真图。
【具体实施方式】
[0046] W下结合附图对本发明进行详细说明：
[0047] 在跳频通信中，通常希望跳频序列具有如下特性：
[0048] 1)每一个跳频序列都可W使用频隙集合中的所有频隙，W实现最大的处理增益。
[0049] 2)跳频序列集合中的任意两个跳频序列，在所有相对时延下发生频隙重合的次数 尽可能少，即跳频序列的汉明相关越小越好。
[0050] 3)跳频序列集合中的序列数目尽可能多，W实现多址通信。
[0051] 4)序列周期应尽可能长。
[0052] 5)为了使跳频系统具有良好的抗干扰性能，应使各频隙在一个序列周期中的出现 次数基本相同，运称为均匀性。
[0053] 6)跳频序列应具有良好的随机性和较大的线性复杂度，W保证频率跳变具有不可 逆推性。
[0054] 7)跳频序列的产生电路应比较简单。
[0055] W上运些特性，有些是相互制约的，因此，本发明选用尽可能满足上述特性的伪码 序列作为跳频序列。
[0056] 本发明提出一种基于蓝牙内核的跳频频点压缩方法，W下实施例均W32跳压缩为 23跳为例，包括但不限于此，具体包括W下步骤：
[0057] 依据设备地址选择一个32个频点的子序列(分段），所述子序列具有伪随机序列的 频谱特性；
[0058] 将运个子序列在79个载频序列上映射成为跳频序列，其中79个频点的列表按照奇 偶分开，偶数在列表上半部份，奇数在列表的下半部分；
[0059] FhReg[79]={0,2,4,6,8,10,12,14,16,18,20,22,24,26,28,30,32,34,36,38, 40,42,44,46,48,50,52,54,56,58,60,62,64,66,68,70,72,74,76,78,1,3,5,7,9,11,13, 15,17,19,21,23,25,27,29,31,33,35,37,39,41,43,45,47,49,51,53,55,57,59,61,63, 65,67,69,71,73,75,77}
[0060] 发射机和接收机序列选择，发射机和接收机根据自己的ID生成10个23频点的序 列，每次开机顺序选择运10个序列中的一个作为发射序列；
[0061] 利用生成好的序列设置换频点。每次对码都会调用一组23个频点出来，然后设置 频点，供每次发射使用。每次发射都会换频，换频顺序依次从23个频点中选取。
[0062] 跳频通信系统模型如图1所示。
[0063] 发送端和接收端在时钟和相同的本地ID控制下，用蓝牙内核伪码发生器产生伪随 机序列去控制频率合成器生成跳频载波序列，从而生成跳频图样。接收机和发射机都有一 个相同的ID W及存放79个频点的数组，ID占 4字节(32位），取出其中低27位组成当前地址信 号和时钟信号输入到蓝牙内核中，蓝牙内核每次会选出79个数中的一个数，产生230个数作 为10组一组23个的跳频序列。发射机用的的跳频载波序列与接收机产生的跳频载波序列一 致，同步后，经混频后可得到一个固定的中频信号。
[0064] 提取出蓝牙的选频内核，蓝牙对于79跳系统其功能能实现32个频点的无重复伪随 机数列，通常输入主要是本地时钟和当前地址，也就是说，地址决定跳频序列相位。对于79 跳系统，方案将筛选出一个32个频点频率，占用64MHz带宽，并随机访问运些频点一次，然后 选择另外的32个频点频率。蓝牙内核是79(32)跳系统，本发明采用23个频点系统，且23个频 点内无重复频点，保证频点的相关性很低，10组频点都取自于79个频点的数组中，79个频点 的数组存放的是1-79依次递增的数。本发明中的遥控器将每次对码选择一组新的频点做跳 频通信，下一次掉对码之后选择下一组频点，保证跳频通信的隐密性。
[0065] 跳频序列集合中的任意两个跳频序列，在所有相对时延下发生频隙重合的次数尽 可能少，即跳频序列的汉明相关越小越好。具有良好的抗干扰性，各频隙在一个周期中的 出现次数基本相同，均匀性好。跳频序列具有良好的随机性和较大的线性复杂度，W保证频 率跳变具有不可逆推性。
[0066] 本发明中使用的是博忍服5933射频忍片，支持的频段为
[0067] 5.135GHz~5.262GHz [006引 5.725GHz~5.852GHz
[0069] 信道使用一组伪随机跳频序列，经79或23个射频频点的跳频序列来表示。跳频序 列对微微网是唯一的，由主单元蓝牙设备地址确定，跳频序列相位由主单元蓝牙时钟确定。 信道被划分为时隙的形式，且每一时隙对应一个RF频点。连续跳频则对应于不同RF跳频模 式，理论跳频速率为1600跳/秒。参加微微网的全部蓝牙单元与信道保持时间和跳频同步。 其中，蓝牙设备地址(BD_ADDR) :48-bitIE邸802地址，全球唯一。
[0070] 而信道跳频序列，具有非常长的周期，在段时间内无重复，均匀分布在79(23)MHz 的频带内。
[0071] 跳频选择的通用方案框图如图2所示。通用选择方案选择方案由两部分组成:选择 一个序列，把序列映射到跳频频率上。通常输入主要是本地时钟和当前地址，也就是说，地 址决定了跳频序列，时钟决定了跳频序列相位。对于79跳系统，方案将选出一个32个频点频 率的分段，占用64MHz带宽，并随机访问运些频点一次，然后选择另外的32个频点频率，依次 类推，连接状态的跳频选择方案如图3所示。寻呼，寻呼扫描或寻呼响应子状态总是使用相 同的32个频点，所述段由地址进行选择，不同单元将具有不同呼出频段;在连接状态下在79 (23)跳之间变化的伪随机序列。
[0072] 79跳系统的频率选择内核见图4，X决定在32个频点分段中的状态，Y1和Y2用于选 择主到从状态，还是从到主状态。A到D决定在分段中的顺序，E和F决定到跳频频率的映射。 所述内核表示包含跳频频率的寄存器。产生序列表的过程首先是偶数跳频频率，之后是奇 数跳频频率。选择过程是由一次加法运算、异或运算、排列运算、二次加法运算和寄存器选 择顺序构成。
[0073] 在79跳系统中，时钟位CLK6-2(即输入X)指定长度为32的序列中的状态。CLK1 (即 输入Y1和Y2)都用于TX和RX之间的选择。输入地址决定段内的序列顺序，对跳频的最终映射 由寄存器来决定。
[0074] 在连接状态下，输入A、C和D是地址与时钟的位X0R运算的结果。如果图4中用Z'来 表示一次加法运算的输出，则Z'的4个LSB(Z0'ZrZ2'Z3')分别与地址位A22-19作模2的异 或运算。在X0R操作中，每两位高位一起进行X0R运算。因而，在每32(16)时隙后，在79跳(23) 跳系统中，就选择一个新的长度为32(16)的跳频，于是，整个跳频序列将由各32个频点频频 段构成。
[0075] 在寻呼扫描过程中，扫描单元的蓝牙设备地址被用作地址输入。在查询扫描中， GIAC LAP和DCI的四位LSB用作跳频序列的地址输入。为了发送识别码，应在接收相关器中 使用GIAC和DIAC。使用哪一个识别码取决于查询的目的。
[0076] 5个X输入的变化取决于所述单元的当前状态。在呼叫扫描和查询扫描子状态中， 将使用本地时钟，在连接状态，主单元时钟用作输入。在79跳系统的呼叫状态中，呼出单元 将使用A队列开始，即{}，运里的是在呼入单元中当前接收器频率的估算值。很清楚，标志k 是所有输入的一个函数。在1.28S间隔中，就有32个可能的呼出频率，运些频率中有一般是 属于A队列，剩下的即属于郎人列。
[0077] 蓝牙选频内核有两个输入:设备地址和设备时钟。一般情况下蓝牙设备或者蓝牙 忍片都会有蓝牙主时钟，但本发明的忍片没有蓝牙主时钟，而是在设备地址的基础上作了 修改，W步长为2递增，W此作为设备时钟。蓝牙内核的控制字见表1。
[007引表1 79跳系统控制量
[0079]
[0080] A27-0源自蓝牙设备的全球唯一设备地址，而clk27-l源自系统时钟，频率1600化。 27位时钟使得输出序列的更新周期为23.3个小时，大约为一天。Clkl决定了接收与发送的 转换：当clkl=0时，时钟为偶数，选择的跳频序列为主设备到从设备;C化1 = 1时，时钟为奇 数，选择的跳频序列为从设备到主设备。因为Yl = clkl，Y2 = 32xclkl所W输出跳频序列的 前向与后向是不同的，而且不相邻相差32;X决定了32个频点子序列的分段，A到D决定了分 段中频点的顺序，E和F将输出映射为7 9跳系统。由于X输入的最低位是2 8位时钟的低位 CLK2,所Wclkl(即Yl)变化两次X才变化一次，也就是说偶数时隙和奇数时隙（奇偶数时隙 是相对于clkl而言的，因为在连续状态下，不使用clkO,所W在计算跳频序列时每次时钟递 增2直接对clkl操作)X输入是不变的，那么排列操作在偶数时隙和奇数时隙的输入也是相 同的。
[0081 ]机制内核主要包括Ξ种组合逻辑运算:异或、置换和加法。置换操作是将5输入转 换为5输出的7级多级器构成的蝶形变换。
[0082] 本发明所采用的序列生成方法中，将原来蓝牙32个频点系统改进为23个频点系 统。
[0083] 通过蓝牙跳频算法选择跳频图样，将跳频图样映射到跳频的频率值上。映射出来 的伪随机序列中，连续32个伪随机数不会重复，且有较低的相关性。由于本发明中只需要23 个频点为一组的频点，所W先在蓝牙内核生成的32个为一组的频点中选择23个频点，舍弃 后面的9个频点，下一组从新的32个频点中选择23个频点，保证运些点不重复且较低的相关 性。假如从32个频点中选择23个跳频序列成一组，下一组接着取23个组成一组则有可能重 复，所W避免重复本发明舍弃9个频点。
[0084] 本发明的蓝牙内核跳频模块，每次得到23个频点作为一组，当得到10组频点时（即 230个频点)本发明会退出蓝牙内核跳频模块，并且把频点按组存放在flash中，每次对码会 选择一组新的频点做跳频通信，保证跳频通信的隐秘性。
[0085] W下为本发明所采用的部分代码说明：
[0086] 服5933序列生成函数，所述函数的功能是根据输入的ID生成10个23频点的跳频序 列，每个序列内没有重复的频点。生成的10个序列存放在数组内。
[0087] 所述函数为了将相邻的两个ID生成的序列相关性降低，对输入ID进行了一个判 断，如果是奇数ID，将输入时钟设为从ID起始，如果是偶数时钟，将输入时钟设为距输入ID+ 320。图5为划分奇偶时钟图。
[0088] 实际上所述函数运用蓝牙选频内核的方法生成了20个序列，由于对输入时钟进行 了选择，再加上蓝牙内核每次取得的32频点进行遍历后，下一次取出的32频点与上一个使 用的32频点有16个频点的重合部分。所W对蓝牙内核进行修改后，生成的序列内部会出现 相同的频点出现在同一个序列内。为此本发明增加了检查机制，对生成的序列进行检查，取 出10个每个序列内没有重复频点的序列存放在数组内。检测重复点并存放有用频点流程图 见图6。
[0089] 换位操作函数是蓝牙内核内部的排序函数，其机制和蓝牙内核相同。换位操作详 见图7。
[0090] 蓝牙内核函数根据输入的I孤a化(地址)和clkData(时钟）生成一个0-79之间的数 值，所述数值的出现具有伪随机性。输入蓝牙内核的两个值详见图8,蓝牙内核的操作图见 图9。
[0091] 跳频组切换函数，所述函数是为完成发射机和接收机序列选择编写的。每次对码 都要执行。其中对码切换频点机制详见图10。所述函数会首先判断是否是烧入程序后第一 次上电，如果是第一次上电，直接选择序列0作为发射序列，然后改写Flash特定空间中的 值，用一个组序号变量统计10组跳频序列的序号，由Flash来存储，每次上电数值都会加一， 表示换一组序列使用。发射机对码完成后组序号变量自加一并存入Flash中。对码模式完成 后进入工作模式，然后访问跳频组切换函数读取要用到的序列到数组中。
[0092] 每次发射时都会调用的换频函数的换频机制见图11。下面表2是硬件说明书中要 求在0x0885地址中设置频率。
[0093]
[0094] 为了探究蓝牙内核的跳频系统的性能，本发明还在VC和matlab上分别做了仿真， 分别用打吾言和matlab语言编写了程序，并且得出伪随机序列，并生成出跳频图样。
[0095] 在VC上对蓝牙内核跳频系统的仿真，首先仿真选用的IDda化=Oxf00，由图12仿真 的结果可W得知，首先生成了32个一组，共14组，448个频点，每一组不出现重复的频点。图 13是压缩之后，23个一组的频点，可见压缩之后一组依然不会出现重复的频点。
[0096] 第二次仿真选用的IDdata = 0xf0,由图14仿真的结果可W得知，首先生成了32个 一组，共13组，416个频点，每一组不出现重复的频点。图15是压缩之后，23个一组的频点，可 见压缩之后一组依然不会出现重复的频点。
[0097] 当输出出来的频点放在excel上面用散点图表示出来时，可W发现图16中的32频 点图样频点比较集中，图17中的23频点图样频点比较分散，但是分布规律是相似的。
[0098] 而在matlab上对蓝牙内核跳频系统的仿真，选用的IDdata = 0x38,时钟从0-500， 由图18仿真的结果可W得知，跳频图样遵循一定规律性。
[0099] W上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人 员来说，本发明可W有各种更改和变化。依照蓝牙内核，包括79(32)跳系统和23(16)跳系 统，生成出来的32个频点和16个频点，然后从中截取或者压缩部分频点后应用的，皆属于本 发明创造的保护范围内。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进 等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
【主权项】
1. 一种基于蓝牙内核的跳频系统，其由发送端和接收端组成，其中发送端包括时钟、伪 码产生器、频率合成器、调制器，接收端包括时钟、伪码产生器、频率合成器、混频器、中频放 大器、调制器，其特征在于，所述伪码产生器产生伪随机序列去控制所述频率合成器生成跳 频载波序列，从而生成跳频图样，其中蓝牙内核生成的频点压缩得到多个每组预定数目的 频点的跳频序列，所述预定数目小于32，发射机用的跳频载波序列与接收机产生的跳频载 波序列一致，同步后，经混频后得到一个固定的中频信号。2. 根据权利要求1所述的一种基于蓝牙内核的跳频系统，其特征在于:其芯片没有蓝牙 主时钟，本地时钟根据地址生成通过偏移量调整。3. 根据权利要求1所述的一种基于蓝牙内核的跳频系统，其特征在于:所述载波序列按 照奇偶分开，偶数在列表上半部份，奇数在列表的下半部分。4. 根据权利要求1所述的一种基于蓝牙内核的跳频系统，其特征在于:本蓝牙内核产生 多个每组23个的跳频序列，为在原蓝牙内核生成的32个为一组的频点中选择23个频点。5. 根据权利要求1所述的一种基于蓝牙内核的跳频系统，其特征在于:在蓝牙内核生成 的一组的频点中选择所述预定数目的频点的过程中，舍弃除所述预定数目的剩余频点。6. 根据权利要求1所述的一种基于蓝牙内核的跳频系统，其特征在于:所述每个跳频序 列组内没有重复的频点。7. -种基于蓝牙内核的跳频频点压缩方法，其跳频系统由发送端和接收端组成，其中 发送端包括时钟、伪码产生器、频率合成器、调制器，接收端包括时钟、伪码产生器、频率合 成器、混频器、中频放大器、调制器，其特征在于，所述伪码产生器产生伪随机序列去控制所 述频率合成器生成跳频载波序列，从而生成跳频图样，其中蓝牙内核生成的频点压缩得到 多个每组预定数目的频点的跳频序列，所述预定数目小于32,发射机用的跳频载波序列与 接收机产生的跳频载波序列一致，同步后，经混频后得到一个固定的中频信号。8. 根据权利要求7所述的一种基于蓝牙内核的跳频频点压缩方法，其特征在于:其芯片 没有蓝牙主时钟，本地时钟根据地址生成通过偏移量调整。9. 根据权利要求7所述的一种基于蓝牙内核的跳频频点压缩方法，其特征在于:所述载 波序列按照奇偶分开，偶数在列表上半部份，奇数在列表的下半部分。10. 根据权利要求7所述的一种基于蓝牙内核的跳频频点压缩方法，其特征在于:本蓝 牙内核产生多个每组23个的跳频序列，为在原蓝牙内核生成的32个为一组的频点中选择23 个频点。11. 根据权利要求8所述的一种基于蓝牙内核的跳频频点压缩方法，其特征在于:在蓝 牙内核生成的一组的频点中选择所述预定数目的频点的过程中，舍弃除所述预定数目的剩 余频点。12. 根据权利要求7所述的一种基于蓝牙内核的跳频频点压缩方法，其特征在于:所述 每个跳频序列组内没有重复的频点。13. 根据权利要求7所述的一种基于蓝牙内核的跳频频点压缩方法，其特征在于:发射 机和接收机根据自己的ID生成多个所述预定数目的序列组，每次开机顺序选择多个序列组 中的一个作为发射序列组，利用生成好的序列设置换频点，每次对码都会调用一组频点出 来，然后设置频点，供每次发射使用，每次发射都会换频，换频顺序依次从所述预定数目的 序列组中选取。14. 根据权利要求7所述的一种基于蓝牙内核的跳频频点压缩方法，其特征在于:还具 有检查机制，对生成的序列进行检查，取出多个每个序列内没有重复频点的序列组存放在 数组内。15. 根据权利要求7所述的一种基于蓝牙内核的跳频频点压缩方法，其特征在于:每次 得到所述预定数目的跳频点作为一组，当得到预定数量的组的频点时退出蓝牙内核跳频模 块。16. 根据权利要求7所述的一种基于蓝牙内核的跳频频点压缩方法，其特征在于:每次 对码选择一组新的频点做跳频通信。
【文档编号】H04B1/7143GK106059620SQ201610374587
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年5月30日
【发明人】叶永信, 韩国军, 温嘉颖, 崔福广, 方毅
【申请人】广东工业大学