1數(shù)字基帶仿真(參考版)
2025-08-08 18:43本頁(yè)面
【正文】 4. 回答思考題。 2. 在跳頻實(shí)驗(yàn)中，記錄查詢狀態(tài)、查詢掃描狀態(tài)以 及連接狀態(tài)下，不同查詢?cè)O(shè)備時(shí)鐘和接入碼下產(chǎn)生的頻點(diǎn)并加以分析。 2. 開始實(shí)驗(yàn) (1)運(yùn)行數(shù)字基帶仿真實(shí)驗(yàn)軟件，進(jìn)入數(shù)字基帶仿真實(shí)驗(yàn)界面。 通信新技術(shù)實(shí)驗(yàn) —— 數(shù)字基帶仿真 東南大學(xué)移動(dòng)通信國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 26 實(shí) 驗(yàn) 內(nèi) 容 1. 藍(lán)牙基帶包的差錯(cuò)控制技術(shù) 2. 藍(lán)牙系統(tǒng)的跳頻原理 3. 數(shù)據(jù)流的加密與解密 4. VC環(huán)境中編寫： ① 2/3FEC編 /譯碼程序 ② RSA加 /解密程序 本實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)輸入都為十六進(jìn)制數(shù)。 ? 跳頻擴(kuò)頻原理： 藍(lán)牙系統(tǒng)的跳頻序列、跳頻頻率。 公開密鑰密碼體制示意圖 通信新技術(shù)實(shí)驗(yàn) —— 數(shù)字基帶仿真 東南大學(xué)移動(dòng)通信國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 25 實(shí) 驗(yàn) 知 識(shí) 點(diǎn) ? 藍(lán)牙基帶系統(tǒng)： 藍(lán)牙微微網(wǎng)與信道劃分 ；物理鏈路； 藍(lán)牙基帶包結(jié)構(gòu)及發(fā)送 /接收處理 ；藍(lán)牙系統(tǒng)工作狀態(tài)。加密算法 E和解密算法 D也都是 公開的。 通信新技術(shù)實(shí)驗(yàn) —— 數(shù)字基帶仿真 東南大學(xué)移動(dòng)通信國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 24 ④ 公開密鑰密碼體制 使用 不同的加密密鑰與解密密鑰 ，是一種由已知加密密鑰推導(dǎo)出解密密鑰在計(jì)算上是不可行的密碼體制。加密算法產(chǎn)生的 二進(jìn)制密碼流 和數(shù)據(jù)進(jìn)行模 2加來(lái)使數(shù)據(jù)加密。 輸入： 加密密鑰、主設(shè)備產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)（公開）、主設(shè)備地址和 26比特主設(shè)備時(shí)鐘。對(duì)有效載荷進(jìn)行加密，在 CRC校驗(yàn)后、 FEC編碼前進(jìn)行。常規(guī)密鑰密碼體制的保密性取決于對(duì) 密鑰的保密 ，而 算法是公開 的。 如果傳輸中有人竊取， 由于沒(méi)有解密密鑰， 他只能得到無(wú)法理解的密文，從而對(duì)信息起到保密作用。 ② 密鑰的作用 ? 加密密鑰：對(duì)明文進(jìn)行加密 信息發(fā)送方用加密密鑰，通過(guò)加密設(shè)備或算法，將信息加密后發(fā)送出去； ? 解密密鑰：對(duì)密文進(jìn)行解密 接收方在收到密文后，用解密密鑰將密文解密，恢復(fù)為明文。 連接狀態(tài)的跳頻速率為 1600 跳 /秒。當(dāng)兩者頻率發(fā)生擊中 時(shí)，從設(shè)備就向主設(shè)備發(fā)送 ID包，從而完成鏈路建立的第一步。 通信新技術(shù)實(shí)驗(yàn) —— 數(shù)字基帶仿真 東南大學(xué)移動(dòng)通信國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 21 ? 3種狀態(tài)跳頻序列 a) 查詢狀態(tài)和查詢掃描狀態(tài)： 查詢和查詢掃描狀態(tài)是聯(lián)系在一起的： 如果一個(gè)藍(lán)牙設(shè)備希望發(fā)現(xiàn)在其工作范圍內(nèi)有哪些未知地址的設(shè)備，就進(jìn)入查詢狀態(tài)，成為主設(shè)備； 若一個(gè)藍(lán)牙設(shè)備允許自己被其它設(shè)備發(fā)現(xiàn)，則進(jìn)入查詢掃描狀態(tài)來(lái)響應(yīng)查詢消息，成為從設(shè)備。 ? 跳頻頻率計(jì)算 2個(gè)階段： 生成一個(gè)序列和映射序列到跳頻頻率。 通信新技術(shù)實(shí)驗(yàn) —— 數(shù)字基帶仿真 東南大學(xué)移動(dòng)通信國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 20 ? 跳頻序列 藍(lán)牙系統(tǒng)一共定義了 5種跳頻序列。 跳頻通信的優(yōu)點(diǎn)： a. 具有抗干擾、抗截獲的能力，并能作到頻譜資源共享（現(xiàn)代化電子戰(zhàn) ）； b. 可以抗衰落、抗多徑、抗網(wǎng)間干擾和提高頻譜利用率（民用通信 ）。 ② 跳頻擴(kuò)頻原理 跳頻： 用一定擴(kuò)頻碼序列進(jìn)行頻移鍵控調(diào)制，使載波頻率不斷地跳變。 擴(kuò)頻方式： 直接序列擴(kuò)頻（ DS）、跳頻擴(kuò)頻（ FH）、跳時(shí)（ TH）和線性調(diào)頻（ CM） 直接序列擴(kuò)頻： 直接用具有高碼率的擴(kuò)頻碼序列在發(fā)送端去擴(kuò)展信號(hào)的頻譜。即每 10個(gè)信息比特編碼成 15比特的碼字， 它可以糾正碼字中所有的單個(gè)錯(cuò)誤和檢測(cè)所有兩個(gè)錯(cuò)誤。 如上圖所示， LFSR的初始值都為 0。 1/3 FEC僅僅是將每個(gè)信息位重復(fù)三次，如上圖所示。 本實(shí)驗(yàn)包含兩類 FEC碼： 1/3FEC和 2/3FEC。 有效載荷校驗(yàn)碼的生成示意圖 通信新技術(shù)實(shí)驗(yàn) —— 數(shù)字基帶仿真 東南大學(xué)移動(dòng)通信國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 16 c. 前向糾錯(cuò) FEC 對(duì)包進(jìn)行 FEC糾錯(cuò)的目的是減少重傳的次數(shù)。 在接收端，輸入數(shù)據(jù)為 96位的附加 CRC
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