Radio Bluetooth AlcanceLos dispositivos Bluetooth funcionan en la banda de 2,4 GHz, una de las bandas de radio ISM (industrial, científica y médica) que no requieren licencia. Los dispositivos usan un transmisor de salto de frecuencia para contrarrestar las interferencias y la pérdida de intensidad. Se definen dos modos de modulación: Un modo obligatorio, llamado modo de transferencia básica, que usa una modulación de frecuencia binaria para reducir al mínimo la complejidad del transmisor/receptor. Un modo opcional, llamado de transferencia de datos mejorada, que usa modulación PSK y cuenta con dos variantes: π/4-DQPSK y 8DPSK. La tasa de transferencia de símbolos de todas las secuencias de modulación es de 1 Ms/s. La velocidad de transmisión aérea total es de 1 Mbps con el modo de transferencia básica; 2 Mbps con la transferencia de datos mejorada y π/4-DQPSK; y 3 Mbps con la transferencia de datos mejorada y 8DPSK. Para la transmisión bidireccional se emplea una técnica de dúplex por división de tiempo (TDD) en ambos modos. Esta especificación define los requisitos de una radio Bluetooth, tanto para el modo de transferencia básica como de transferencia mejorada de datos. Bandas de frecuencia y organización de canalesEl sistema Bluetooth funciona en la banda ISM de 2,4 GHz. Esta banda de frecuencias abarca 2400 - 2483,5 MHz. Los 79 canales RF se organizan por números, de 0 a 78, con un espacio de 1 MHz entre ellos, empezando por 2402 GHz. | Alcance reglamentario | Canales RF | | 2,400-2,4835 GHz | f=+k MHz, k=0,…,78 |
Para satisfacer la reglamentación relativa a las transmisiones fuera de banda de cada país, se utiliza una banda de guarda en los extremos inferior y superior de la gama de frecuencias.
| Banda de guarda inferior | Banda de guarda superior | | 2 MHz | 3,5 MHz |
Características del transmisor
Potencia
Clase | Potencia de salida
máxima (Pmax) | Potencia de salida
nominal | Potencia de salida
mínima* | Control de potencia | | 1 | 100 mW (20 dBm) | No corresponde | 1 mW (0 dBm) | Pmin<+4 dBm a Pmax
Opcional: Pmin** a Pmax | | 2 | 2,5 mW (4 dBm) | 1 mW (0 dBm) | 0,25 mW (-6 dBm) | Opcional:
Pmin** a Pmax | | 3 | 1 mW (0 dBm) | No corresponde | No corresponde | Opcional:
Pmin2** a Pmax |
1. * Potencia de salida mínima con el máximo ajuste de potencia.
** El límite inferior de potencia Pmin<-30dBm es el recomendado, pero no es obligatorio, y puede elegirse según las necesidades de la aplicación.
Los dispositivos de clase 1 disponen de control de potencia. El control de potencia se usa para limitar la potencia transmitida por encima de +4 dBm. Por debajo de +4 dBm, la capacidad para controlar la potencia es opcional, y puede emplearse para controlar el consumo energético y el nivel global de interferencias.
Los dispositivos con capacidad para controlar la potencia usan comandos LMP para optimizar la potencia de salida en un enlace físico (consultar Protocolo de gestión de enlace). Esto se consigue midiendo la RSSI y comunicando si la potencia de transmisión debe aumentarse o reducirse, de ser posible.
Características de modulaciónLa modulación es GFSK (desplazamiento de frecuencia gausiana) con un producto BT=0.5. Emisiones espuriasLas emisiones espurias dentro de la banda se medirán con un transmisor de salto de frecuencia que transmitirá en un canal de radio y recibirá en otro; esto implica que el sintetizador puede cambiar de canal de radio entre recepción y transmisión, pero siempre vuelve al mismo canal de transmisión. Este documento no hace referencia a las emisiones espurias fuera de la banda ISM, ya que el cumplimiento de la normativa en el país de destino del dispositivo es responsabilidad del fabricante. Tolerancia de la radiofrecuenciaLa precisión de la frecuencia central debe ser de ±75 KHz con respecto a la frecuencia central. Transferencia de datos mejorada (EDR)Un aspecto clave del modo de transferencia de datos mejorada es que se cambia la secuencia de modulación dentro del paquete. El código de acceso y la cabecera del paquete, como se definen en la Tabla 6.1 de la especificación de la banda base, se transmiten dentro de la secuencia de modulación GFSK de 1 Mbps de la velocidad base, en tanto que la secuencia de sincronización, la carga útil y la secuencia de cola se transmiten usando la secuencia de modulación de transferencia de datos mejorada. Características de modulación EDRDurante la transmisión del código de acceso y la cabecera del paquete, se usa la secuencia de modulación GFSK de transferencia básica. Durante la transmisión de la secuencia de sincronización, la carga útil y la secuencia de cola se usa un tipo de modulación PSK con una velocidad de transmisión de 2 Mbps, u, opcionalmente, 3 Mbps. Características del receptor
Nivel de sensibilidadEl nivel de sensibilidad real se define como el nivel de entrada para el cual se satisface un porcentaje de error de bit (BER) del 0,1%. Para cualquier transmisor Bluetooth, la sensibilidad del receptor será de –70 dBm o inferior. Rendimiento con interferenciasLa interferencia co-canal y las interferencias en los canales adyacentes en 1 y 2 MHz se miden con la señal útil 10dB sobre el nivel de sensibilidad de referencia En el resto de canales de radiofrecuencia, la señal útil debe estar 3 dB sobre el nivel de sensibilidad de referencia. Bloqueo fuera de bandaLa supresión (o rechazo) fuera de banda se medirá con la señal útil 3 dB por encima del nivel de sensibilidad de referencia. La señal de la interferencia será de onda continua. El BER será ≤ 0,1%. Características de intermodulaciónLa sensibilidad de referencia, BER = 0,1%, se satisfará bajo las siguientes condiciones: - La señal útil tendrá una frecuencia f0 con un nivel de potencia de 6 dB por encima del nivel de sensibilidad de referencia.
- Una señal de onda senoidal estática tendrá una frecuencia f1 con un nivel de potencia de –39 dBm.
- Una señal con modulación Bluetooth (ver sección 4.1.7 de la página 43) tendrá una frecuencia f2 con un nivel de potencia de -39 dBm.
Transferencia de datos mejorada (EDR)
Nivel de sensibilidad EDR realEl nivel de sensibilidad real se definirá como el nivel de entrada para el cual se satisface un porcentaje de error de bit (BER) del 0,01%. El nivel de sensibilidad real de un receptor de transferencia de datos mejorada Bluetooth π/4-DQPSK y 8DPSK será de –70 dBm o superior. El receptor alcanzará el nivel de sensibilidad de –70 dBm con cualquier transmisor Bluetooth que cumpla los requisitos de la especificación del transmisor de transferencia de datos
mejorada. BER básico con EDR
El receptor logrará un BER inferior a 0,001% a 10 dB por encima del nivel de sensibilidad de referencia. Rendimiento con interferenciasLa interferencia co-canal y las interferencias adyacentes en los canales de 1 y 2 MHz se miden con la señal útil 10dB sobre el nivel de sensibilidad de referencia En el resto de frecuencias, la señal útil debe estar 3 dB sobre el nivel de sensibilidad de referencia.
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