蓝牙信息传播原理
01010二进制信息是如何通过无线信号传输出去的呢?
无论是2G,3G,4G,5G,CDMA,GSM,LTE,还是WIFI也罢,这些名词几乎每天都能见诸报端。这些名词对于普通读者也仅仅是一些名词,那么背后包含哪些技术信息呢?
小编今天斗胆给大家来个科普。
每当我们在我们的智能手机上输入一些文字,如“我爱你”,那么这3个字实际在传输的时候实际上是需要转换为一串01010101的(这个转换过程本身也很复杂,此处不做介绍)。那么这些010110是怎么通过空���传递出去的呢?相信很多读者都希望知道答案。
首先我们要知道空气本身也跟电线一样是一种通信介质!只不过这个介质与我们熟悉的电线有很大差别。电线的电阻,电容,电抗等参数基本稳定(较真起来也不稳定)。而空气则比较复杂,空气的湿度,污染度对空气的阻抗,电容等参数影响极大。
010101在电线中是以电子脉冲(电子脉冲就是不规整波形的电压,高电压表示1,负电压表示0,当然点到过来也OK)的形式传播。由于电线的电学特性稳定,因此信号畸变比较小,所以传输质量很高。
但是对于空气这种传播介质,就麻烦了。信号在里面传输随时可能变形,就是说本来是1却编程0了,这对数字设备是无法容忍的!这就需要一些复杂的编码以及信号变换技术将这些问题全部解决掉。高通之所以很牛,也就在它掌控了这种核心技术。
那读者肯定很急了,01010怎么传输的嘛,小编不要再啰嗦了(*^__^*) 。
首先01100110会被分成8个或者16个为一组(每次传输的信息长短不一,所以必须分组),然后将这些数据按组进行信号变换再通过电磁波传输出去,一组处理完了再处理下一组。读者可能有疑问所谓的信号变换是做什么的呢?无线电磁波在传输过程中存在几个非常棘手的问题需要处理。
1.为了解决无线信号的多径效应,就像有一个人站在一个悬崖面前含义嗓子,会听到多次声音,这就是同一个信号经过多次反射,不同时间到达接收端,这些重复信息会干扰接收端准确接受信息。所以这个问题必须解决,其实就是通过信号变换来完成。
2.无线信号需要传输的很远,而信号的能量也就随之减弱。必须想个办法解决这个问题
3.无线信号在空气中传输很容���在中途发生信号畸变。必须想出办法即便信号出错了也能找出正确的数据。
为了解决如上的问题,人类付出了很多努力。这些努力就体现在高通的专利上了。
尽管高通的垄断了这些专利,但是理论是一致的就是将数字信号进行变换(快速傅立叶变换),使得信息更加准确高效的传输出去。
下图是基8(就是以8比特为一组进行处理)的快速傅里叶变换的示意图
如下是信号波形,这些波形通过振荡电路形成交变电磁场,然后通过天线传递出去。