论文总字数：21475字

摘 要

随着科技的不断发展，蓝牙技术也越来越完善，蓝牙产品在全球普及，市场需求大，前景广阔。不同于之前的蓝牙规范要求，蓝牙4.0版本更趋向于低功耗与远距离的传输，而本文就是对蓝牙4.0中GFSK接收机技术进行了研究，最终，实现GFSK解调功能。

论文设计了一个用MATLAB软件实现Bluetooth v4.0所制定的GFSK接收机功能，并进行仿真验证。本文主要研究接收解调结构，MATLAB仿真对其性能进行分析。具体研究工作如下：

首先，蓝牙GFSK调制解调技术的介绍。讨论蓝牙接收机中的具体模块及各模块的功能，意义等。用MATLAB代码完成理解，并比较误码率，丢包率，实现收发的码流。

其次，深入分析研究用MATLAB语言编写的程序，完成调试和仿真。解调模块包括低通滤波器、接收能量估计模块、移相鉴频器模块、反正切模块、频偏估计模块、频偏补偿模块和判决反馈均衡器。

关键词：蓝牙接收机 GFSK MATLAB

Bluetooth GFSK receiver of MATLAB simulation

Abstract

With the constant progress of science and technology, Bluetooth technology is more and more perfect. Bluetooth products are around the world and the demand of market is very big, also, its prospects are broad, different from the previous Bluetooth specification, Bluetooth 4.0 versions tend to lower power consumption and longer distance transmission, and this paper is studied the GFSK receiver technology in Bluetooth 4.0, in the end, the implementation of GFSK demodulation function.

Paper designed a set by the MATLAB software to realize the Bluetooth v4.0 GFSK receiver function, and the simulation test and verify. This paper mainly studies receiver demodulation structure, the MATLAB simulation on its performance. The specific research work are as follows:

First of all, Bluetooth GFSK demodulation technology is introduced. The concrete module in the Bluetooth receiver and function or the significance of each module is discussed, and so on. MATLAB code complete understanding, and compare the bit error rate and packet loss rate, sending and receiving the code flow.

Secondly, in-depth analysis and research programs written in MATLAB language code, and completed the debugging and simulation. Demodulation module includes low-pass filter and Power estimation module, Phase shift Discriminator module, the arctan CORDIC module, Frequency offset estimation module, Frequency offset compensation module and Decision feedback equalizer.

Keywords: Bluetooth receiver; GFSK; MATLAB

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1 引言 1

1.2 课题研究的背景 1

1.3 课题的研究现状及意义 2

1.3.1 课题的研究现状 2

1.3.2 课题的研究意义 2

1.4 本文所做的工作 2

1.5 本文的结构 2

第二章 GFSK基带系统分析 4

2.1 GFSK基带系统帧格式 4

2.1.1 接收机的帧格式 4

2.1.2 GFSK信号的传输特性 4

2.2 GFSK解调技术 5

2.2.1GFSK解调原理 5

2.2.2解调方式 5

2.3 接收机前端方案确定 6

2.3.1带通复滤波器 6

2.3.2级联4抽头滤波器 7

2.3.3直流检测与补偿 8

2.3.4频偏补偿 8

2.4本章小结 9

第三章 GFSK解调核心模块 11

3.1 接收机核心模块的介绍 11

3.2低通滤波器模块 11

3.3能量估计模块 12

3.3.1块描述 12

3.3.2算法描述 13

3.4移频鉴相 14

3.4.1解调方式 14

3.5频偏估计 17

3.5.1算法描述 17

3.5.2算法描述 18

3.6帧同步和字同步 19

3.6.1模块描述 19

3.6.2算法描述 20

3.7判决反馈均衡器 22

3. 8本章小结 23

第四章 用MATLAB实现接收机的解调 25

4.1MATLAB的简单介绍 25

4.1.1 MATLAB 25

4.1.2参数设置 25

4.2 主要模块的结果以及分析 26

4.2.1接收机前端 26

4.2.2接收机核心块 27

4.2.3接收机性能分析 30

4.3本章小结 30

第五章 总结与展望 31

5.1 总结 31

5.2 展望 31

参考文献 32

致谢 34

请支付后下载全文，论文总字数：21475字