蓝牙技术是中国工程师近期关注的热点，而如何解决蓝牙系统中的干扰和鲁棒性问题是设计中的关键所在，在本文中你可以发现一个解决方案。
鲁棒性是指一个系统在非理想环境下的工作能力，这种环境里可能有许多其他信号或干扰，或者收到的信号电平具有快速起伏的特征。比如干扰可能是一个影响比较小的微波炉，其工作频率为2.4GHz。下面将介绍与这类问题有关的一些技术难点。
图1是一个大调制指数频移键控(FSK)寻呼信号和小调制指数高斯频移键控蓝牙信号功率频谱密度比较图，从图中可以看到，大调制指数频移键控在功率频谱的中心区域实际上有一个15分贝的波谷，而小调制指数高斯频移键控信号在功率频谱中心则是一个峰值。
蓝牙信号功率频谱中的峰值正好出现在直接下行转换接收器结构中的直流部分，因此直接下行转换结构必须要处理片上直流偏移问题，最严重的直流偏移源于频带内干扰的二阶失真积。
从蓝牙频谱图上看，简单地在接收器通道内采用阻断电容肯定会对接收信号造成严重干扰。不过可以在接收信号组的前面用直流补偿电路对所有由于干扰而产生的直流偏移进行调整，然而当干扰在接收信号中途出现的时候，这却难以实现。要注意的是干扰不一定在相邻通道内都相等影响所有收到的信息。
寻呼机频谱在相邻信道间有较大的保护频带，而蓝牙则相当拥挤，其信道间距就等于调制率。这种拥挤导致功率频谱密度重叠，从而需要相当复杂的滤波才能实现鲁棒性。
图2是实际的干扰情况，蓝牙收发器就是在这样的环境下工作。除了频谱相当拥挤以外，收发器工作时所伴随的干扰功率可能比想要的信号要高0、30或40dB，相应的频移为1、2或3MHz。此外当并行通道干扰信号强度相对于所希望的信号强度只有-11dB时，蓝牙接收器也必须要能够很好地工作。
蓝牙接收器不仅要对每一个接收信号通道的衰减电平作出响应，而且还必须能够对多个不同的接收信号作出成组响应。这些不同信号的功率值可能在50dB范围内任意变动，因此接收器必须具有快速自动增益控制响应时间。
解决这些问题的一种方法是在硅片上采用高度集成化射频结构，将配有隔扫滤波器和自动增益控制级的高度灵活接收器结构、快速自动增益控制、额外增益以及增益区域管理等结合在一起，同时它无需再用高1dB压缩点电路，如接收器中的镜像抑制下行转换器、后端滤波级和数模转换器等，也不用发射器中的常规上行转换器/滤波器链结构。
在蓝牙接收器结构中，隔扫滤波器和自动增益控制级会逐渐削弱邻近通道的干扰并增强通道内所希望的信号，而且在任何级都不会遇到1dB压缩点。自动增益控制允许接收信号强度快速变化，如果得到的增益过高可以衰减后运行；当没有干扰时增益区域管理可在前端各级使增益提高以建立噪声图，而当有干扰时则会降低增益以避免产生信号压缩。
接收器镜像抑制下行转换器、后端滤波器级和模数转换器等部分之所以有较宽的1dB压缩点，是因为采用了复合滤波器/快速自动增益控制级将信号传送给复合锁相环解调器。
一种新型设计复合滤波器在IF中心频率正的部分有一个通带，而在中心频率的负端则有很强的衰减，这就大大降低了前面所说的下行转换器对镜像抑制的要求。此外，由于滤波器各级是复合的，因而所需级联的滤波器级数可降低一倍，所以后端各级不需要与用两倍实数滤波器的接收器一样去处理高电平信号。
最后，快速自动增益级还能对信号起伏进行补偿，从而降低对模数转换器动态范围的要求，同时还可以省电。
复合锁相环解调器可保证即使远程发射器工作在频带之外或调制指数不正确接收器仍具有鲁棒性，相比之下，发射器在上述情况下就不能工作，因为它采用的是一个Σ-Δ N分频合成器。
发射器结构中采用了一个Σ-Δ N分频合成器而不是传统的调制器上行转换器，所以就没有发射器上行转换器/滤波器。应用这种合成器进行两点调制，可以在10kHz的环路带宽上完成1Mbps高斯频移键控调制，从而得到更高的相噪声和激励电平，改善系统性能。
结论
上面介绍的是蓝牙收发器的不同结构，这种收发器可以在干扰很大以及接收信号强度快速变化的情况下工作，尤其是它不仅在只有一个干扰时能可靠地工作，而且当同时有很多其他干扰时同样可以可靠地工作。
蓝牙和PWC构想即将成为现实，为用户传送现有点对点无线通信中所希望的信号。显而易见，移动电话和耳机以及移动计算设备等应用都需要有很好的鲁棒特性。而基于蓝牙技术的微型网络(piconet)核心是在硅片上实现这些特性。
蓝牙无线技术
蓝牙技术是计算机及通信领域一些业界领先公司合作的结果，目前已有1,600多家公司采纳了蓝牙技术，使其成为发展最为迅速的标准之一。同IEEE802.11相比，蓝牙技术的引人之处在于只需很低的成本就可以得到不受限制的高带宽。
简单地说，蓝牙技术是一种基于2.4GHz无线频率规范的通信技术，可以替代有线通信。它以1Mbps速率进行短距离一点到多点语音和数据传送，可保证语音和数据在10米或100米(通过放大器)距离内快速安全地进行传输，即使发收设备不在视线范围内(如被墙壁和公文包等物体阻隔时)亦没有影响。蓝牙采用低成本的短距离无线链接技术，特别适用于固定和移动通信环境之间的连接。
作为一种小型化、低成本、用于移动语音通信和计算设备之间进行短距离无线链接的规范，蓝牙技术首先将用在笔记本电脑、蜂窝电话、PC卡、适配器以及接入点等产品上面。带有蓝牙技术的设备有望在今年底或明年初进入市场，并在2001年取得较大增长。根据市场调查公司Strategies Unlimited所作的调查表明，到2004年蓝牙无线技术的芯片市场规模将达到50亿美元。
蓝牙应用的一种定义根据的是个人无线连接段PWCS(Personal Wireless Connectivity Segment)规范。PWC作为无线领域的一种应用，认为网络应该基于终端用户，并通过无线通信为个人提供一种全新的连接方式，移动电话、耳机附件以及笔记本电脑或个人数字助理仅仅是加入PWC微型网络的几种蓝牙无线技术应用。其中每一个微型网络可支持8个设备，如果节点采用“散网”(scatternet)技术进行级联还可支持更多，并且两个或多个蓝牙设备可共用一个通道。还有一种说法将蓝牙技术的数据传输率增大到10Mbps，这样对办公及家用局域网组件将更加具有吸引力。
蓝牙无线技术所提供的连接通用标准将推动上述及其他PWC应用的发展，并扩大在其市场上的应用范围。
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