Bluetooth® Classic - BR/EDR

Bluetooth® Classic - BR/EDR

Bluetooth® Classic 概述

Bluetooth® Classic 是一种跳频扩频(FHSS) 系统,使用 2.4 GHz ISM 频段传输数据。该协议的初始目标是使用音频、文件传输或视频流等协议栈配置文件在自组网中实现高达 700 kbit/s 的低功率数据连接。大多数移动电话和笔记本电脑均采用 Bluetooth® Classic,以实现不同设备之间的无线连接。大多数新车同样配备 Bluetooth® 车载娱乐 (ICE) 系统和免提呼叫系统。

除了 Bluetooth® 基本速率 (BR) 之外,Bluetooth® 2.0 规范还引入了 Bluetooth® 增强型数据速率(EDR)。EDR 提供更快的数据速率,最高可支持 2-3 Mbit/s 数据速率,具体取决于所用的调制方案。

Bluetooth® Classic 和 Bluetooth® Low Energy

Bluetooth® Classic 无线电协议又称 Bluetooth® BR/EDR,支持无线点到点通信。该协议已成为耳机、无线扬声器、ICE 系统和免提呼叫应用使用的标准无线电协议。尽管目前已成功实现了 Bluetooth® Low Energy(Bluetooth® LE) 和 LE 音频,Bluetooth® Classic 仍将继续发挥重要作用,而大部分设备将同时支持 Bluetooth® Classic 和 Bluetooth® LE

Bluetooth® BR 和 EDR 对比
Bluetooth® BR 和 EDR 对比

EDR 数据包的同步和报头部分采用高斯频移键控(GFSK) 调制,GFSK 调制与基本速率数据包调制相同,带宽位周期乘积 (BT) 为 0.5,调制指数为 0.28 至 0.35。如下所示,EDR 数据包的数据部分使用高阶调制方案 π/4-DQPSK 和 8DPSK。

Bluetooth® BR 和 EDR 对比
Bluetooth® BR 和 EDR 对比

Bluetooth® Classic 支持基于以下两种链路的传输方案:

  • 同步通信链路(SCO),适用于交互式语音通信
  • 异步通信链路(ACL),适用于分组数据和音频/视频流应用

您的 Bluetooth® 测试挑战

Bluetooth® 设备开发人员使用现成的芯片组或模块,将技术轻松集成到设备。然而,每台设备的设计都略有不同。最终设计中的若干因素会影响整体性能,比如天线设计、电源、其他无线通信芯片或成品外壳。因此,需要测试每台 Bluetooth® 设备以验证性能,确保符合 Bluetooth® Special Interest Group (SIG) 标准和监管要求,尤其是考虑到 Bluetooth® 技术在未授权频谱中工作,而且必须与使用相同频谱的其他无线电技术共存。

Bluetooth® Classic 设备的物理层测试

Bluetooth® Classic 设备支持多种射频测试方法。测试可以通过供应商的特定控制接口进行控制,该接口通常用于研发和生产中的全自动测试。 Bluetooth® SIG 标准化测试模式可用于 BR/EDR 设备一致性测试。该模式可通过传导和空口 (OTA) 装置执行 Bluetooth® 发射机和接收机测试。

用于射频认证测试的 Bluetooth® Classic 测试模式设置
用于射频认证测试的 Bluetooth® Classic 测试模式设置

测试时,测试仪和被测实现 (IUT) 组成 Bluetooth® 微微网,其中测试仪充当中央设备,并使用链路管理协议(LMP) 通过控制接口完全控制测试序列。IUT 作为外围设备,一开始在测试模式 (TM) 下通过特定的 IUT 本地接口进行设置,以便保证安全。

Bluetooth® 物理层测试一般包括发射机测试和接收机测试,前者测试发射功率、功率密度频谱、杂散发射或调制精度,后者测试灵敏度或阻塞性能。

使用 R&S FSW-K8 的 Bluetooth® BR 物理层测量示例
使用 R&S FSW-K8 的 Bluetooth® BR 物理层测量示例

如下表所示,Bluetooth® SIG 规定的射频认证测试用例也涵盖了这些测试项。

射频测试套件和 EDR 射频测试套件
射频测试套件和 EDR 射频测试套件

评估音频流、数据传输或免提呼叫等应用的性能时,可以在测试仪和 DUT 之间建立完善的 Bluetooth® 连接,并且能够使用相关的配置文件,例如用于音频流的 A2DP,或者用于交互式语音通信的免提配置文件 (HFP)。

高性能 Bluetooth® Classic 测试解决方案

罗德与施瓦茨的测试与测量解决方案支持 Bluetooth® BR、EDR 和 LE,并且符合规定设计、认证和生产标准的最新的 Bluetooth® 核心规范。我们还提供支持数字设计、低功率应用和 OTA 测试的解决方案,完善了我们的产品组合。

R&S®CMW 无线通信测试平台最高支持 Bluetooth® 5.x 规范。它涵盖 Bluetooth® SIG 规定的 Bluetooth® Classic 测试模式,并提供全栈信令功能全面的测试自动化工具

罗德与施瓦茨的所有重要测试与测量设备(包括信号发生器和信号分析仪)均具备 Bluetooth® 测试功能。这些产品支持 Bluetooth® 以及其他非蜂窝和蜂窝标准。

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R&S®SMBV100B 矢量信号发生器

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R&S®FSV3000 信号与频谱分析仪

涵盖从研发到生产的不同阶段,能够快速执行 Bluetooth® BR/EDR/LE 测量

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R&S®CMW270 无线连接测试仪

获得 Bluetooth® SIG 认可的射频测试仪,支持最高 5.4 版 Bluetooth® BR/EDR/LE 测试

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先进的监管测试平台,根据 ETSI 和 FCC 标准在 ISM 频段执行监管测试

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R&S®CMW100 通信制造测试装置

超紧凑非信令测试仪针对生产线进行了优化

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