蓝牙技术的设备能够在即使在最困难的情况下实现高度可靠的通信 。 在每一层 ， 蓝牙技术在设计时都考虑了可靠性 ， 并采用了多种技术来降低遭受干扰的可能性 。
从不可靠的基础创建可靠性蓝牙技术是一种模块化系统 ， 并且可能有多个堆栈配置 。
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智能手机和可连接的外围设备将包括带有主机组件的低功耗蓝牙（LE）控制器 ， 该主机组件支持通用访问配置文件（GAP）和通用属性配置文件（GATT）以及诸如属性协议（ATT）和安全管理器协议（ SMP） 。 图3a显示了此堆栈配置 。
蓝牙网状设备还将包含蓝牙LE控制器 ， 但主机部分将包含蓝牙网状网络堆栈的各层 。 图3b描绘了蓝牙网格堆栈 。
无论堆栈配置如何 ， 每一层都有明确定义的职责以及将数据传递到上方和下方相邻层的方法 。 蓝牙技术的特征缓解或减少了某些类型的潜在可靠性问题的可能性 ， 这些特征存在于堆栈的各个部分 。 一些此类机制适用于蓝牙技术的所有可能使用 ， 而某些机制仅适用于特定情况 。
蓝牙调制方案蓝牙技术的可靠性始于最根本的问题 ， 涉及与如何将无线电用作数字数据载体有关 。 在蓝牙堆栈中 ， 这些问题在物理（PHY）层中处理 。
物理层必须处理的主要问题之一是能够识别蓝牙无线电传输并正确提取信号中编码的数据 。 这是迈向可靠性之路的绝对基础 。
无线电是一种模拟的物理现象 。 物理学家通常以波的形式对无线电信号建模 。 无线电波具有电磁能 ， 并且具有一系列基本特性 ， 包括振幅 ， 波长和频率 。 这些概念在图5和6中进行了说明 。 如先前所定义 ， 以某种方式使用波的基本属性来编码信息的策略称为调制方案 。 有许多调制方案 。 有些使用信号幅度的变化；有些则使用变化的幅度 。 有些使用无线电相位编码信息 ， 有些使用频率变化 。
当可靠性是无线电通信系统的重要设计目标时 ， 某些调制方案要优于其他调制方案 。 基于幅度的调制方案在某种程度上容易受到由于噪声引起的干扰的影响 ， 而基于频率的方案则在这方面较不容易受到干扰 。
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蓝牙技术使用一种特殊的二进制频移键控调制方案 ， 称为高斯频移键控（GFSK） 。 这是一种二进制调制方案 ， 因为每个符号仅代表一个值为零或一的位 。
二进制频移键控通过选择一个称为载波的中心频率 ， 然后将其上移给定的频率偏差以表示1或将其下移相同的频率偏差以表示0 ， 从而对数字数据进行编码 。 蓝牙核心规范中指定了允许的许可数量 ， 具体取决于所选的符号率 ， 即蓝牙LE中的1或2兆符号每秒（Msym / s） 。 对于1 Msym / s的符号速率 ， 指定的最小频率偏差为185 kHz ， 而对于较快的符号速率 ， 则指定的最小频率偏差为370 kHz 。 仔细选择这些值可帮助可靠地识别编码的1和0 。
根据定义 ， 频移键控（FSK）调制方案在每次符号值更改时都涉及频率更改 。 频率的突然变化几乎会产生噪声 ， 并且噪声会引起干扰 。 此外 ， 在实际电路中 ， 存在频谱泄漏的可能性 ， 其中信号无意中溢出到其他频率 ， 这使得在接收器处对其进行解码的任务更加困难 。
蓝牙技术通过使用高级FSK调制方案GFSK来减少干扰 。 GFSK的高斯方面通过包括一个滤波器来修改标准的FSK方法 ， 该滤波器可使频率转换更平滑 ， 从而使噪声更小 ， 频谱宽度更窄 ， 从而减少了对其他频率的干扰 。
LE编码的PHY蓝牙LE提供了使用无线电的三种不同的方式 。 这三种选择是物理层的一部分 ， 每一种都以缩写PHY表示 。 定义的三个PHY是：

• LE 1M – 1 Msym / s符号率
• LE 2M – 2 Msym / s符号率
• LE编码–具有前向纠错（FEC）的1 Msym / s符号率

稿源：(未知)

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标题：蓝牙技术从不可靠到可靠