如何利用先进技术保证蓝牙/Wi-Fi共存系统服务质量

信道质量驱动数据传输率(CQDDR)

存在DH和DM两种形式的数据包，它们分别采用高、中两种带宽。DH包可在包内传输更多的数据，但是如果包部分损坏，则必须重新传送整个包以恢复数据。DM包含有前向纠错(FEC)码，该码占有效载荷的1/3：即数据的每10位添加5位前向纠错码。在一个15位数据/FEC块中，能修正两个错位。

DM包格式也许降低了最大的数据速率，但比那些不具备纠错功能的DH格式更为牢靠。接收设备与发射设备可以根据周围的干扰情况来决定采用哪种包格式。例如，如果一台设备认为所接收的包有很多错误，它会告诉发射设备以DM包格式发送该数据。如果链路很“清净”，它允许另一端切换回DH包格式。图3演示了这种通信交互。

图3：借助CQDDR技术，蓝牙设备能够根据具体条件动态变换数据包类型。

当一台支持BlueCore蓝牙设备向一台不支持CQDDR功能的设备发送数据时，CSR开发出一种算法可以评估链路性能并根据认可包(ACK)与未认可包(NACK)的比率来调整传输的数据包格式。但是，当从不支持CQDDR的设备中接收信息时，如果数据包被损坏，BlueCore无法采取任何类似措施。

延伸同步连接导向信道(eSCO)技术

eSCO是查错语音信道，它允许重新传送损坏的语音数据。每个数据包都有一个CRC(循环冗余校验)，所以接收者可查验接收到的包是否正确。重传窗(Retransmission windows)允许重新传送未被认可的包。eSCO是在蓝牙规范v1.2中引入的。在早期蓝牙版本中使用的v1.1 SCO仅利用单时隙数据包。而eSCO允许利用3时隙包实现同步语音或数据。这意味着与6?kbps固定速率的v1.1相比，eSCO的连接速率可超过100kbps。

图4：延伸同步连接导向信道技术(eSCO)。

在每个eSCO时刻，主设备发送一个eSCO包，从设备利用常规SCO规则进行响应(即使从设备没收到主设备发送的包，也允许它做出响应)。就版本1.1 SCO来说，有3个不同的包间距可选，它们都提供相同的6?kbps速率。尽管eSCO信道不能积极处理或避免干扰，但重发机制可使音频质量所受的的干扰影响减少。

专有技术

除上述机制外，各公司还通过专有技术强化传输质量。以CSR为例，该公司还为嵌入式应用开发出一款802.11b/g硬件方案(UniFi)。基于在嵌入式无线技术领域的经验，CSR借助优先级和信道信令开发出优化措施。目前CSR已实现了这些附加特性，因为既使采取了目前的保护技术，仍会有共存问题。例如，某人利用与无线VoIP电话配套的蓝牙耳机进行语音通信。同步蓝牙SCO连接信号仍会被Wi-Fi强制发送的包接受确认信号所打断，其结果是使得蓝牙链路语音质量恶化。

借助构建在UniFi设备内的TDM和CSR公司的专有措施，同步蓝牙HV3包不会产生干扰。目前功能先进的手机具有丰富的多媒体特性，而各种多媒体业务服务质量的优劣会对用户体验产生巨大影响。采用同一家公司的蓝牙和Wi-Fi芯片将简化并加快整合技术过程，并减少供应商的数量。

本文小结

尽管存在着互扰和功耗问题，蓝牙和Wi-Fi技术自推出以来还是取得了很大发展。借助新的芯片架构、低功耗模式和软件方法，设计工程师在使蓝牙和Wi-Fi芯片更节能、更可靠等方面取得了长足进展，他们一直努力探究以提供最好的抗干扰及低功耗方案。

采用复杂的方法和技术可将这两种技术集成进体积很小的设备中。诸如ATH、TDM、功率控制和CQDDR等共存系统已经使蓝牙连接更为牢靠，不过无线设计并非仅限于采用AFH和TDM等技术。通过将高度集成的方案与专有技术相结合，可减小在同一台设备中集成蓝牙与Wi-Fi这两种技术所遇到的设计障碍。

对于设计人员而言，最明智的做法可能就是采用蓝牙+ Wi-Fi组合方案。诸如CSR的方案强化了将蓝牙与Wi-Fi等流行标准互补的用户体验，但目前面临的真正挑战在于如何实现将蓝牙和Wi-Fi整合进同一芯片内。

作者：Simon Finch

Wi-Fi战略业务部副总裁

CSR公司