本系列学习笔记来源于啃书《低功耗蓝牙开发权威指南》。共计15章，每章将会一个笔记。本书系统讲解了蓝牙4.0的原理、体系结构、硬件设计以及应用开发。由于本人主要进行蓝牙软件开发，所以只对其中的原理做详细笔记、其他只对重点做笔记。

你看，有限电报是一种很长很长的猫。你在纽约拽他的尾巴，它的头会在洛杉矶喵喵叫。明白了吗？无线电也一样：你在这边发信号，他们在那边就能收到。唯一的区别是没有猫。 — 阿尔伯特·爱因斯坦

背景

无线电已经存在了很多年，从最简单的火花隙式发射机开始，经过幅度调制，频率调制，发展到现在相移键控以及其他复杂的调制方案。

模拟调制

火花隙式无线电是最简单的无线电。

下一个阶段是幅度调制，或者称为调幅无线电。无线电显然可以发送一个单频载波。进而调制这些载波，便可以发送某些信息。幅度调制中，载波的幅度会发生变化。

下一个发展阶段显著提高了信号质量，采取的手段是使用频率调制，或称为调频无线电。解决了火花隙式无线电和幅度调制的主要问题

还有一些更为先进的调制方案，比如相位调制。还有正交幅度调制

数字调制

比较无线电系统时，会遇到各种指标。

其中最有用的是应用层数据传输率。该指标是扣除所有报文额外开销后，应用传输的最大数据率。报文额外开销是指出实际应用层数据之外，用于定义和管理传输本身的额外符号。比如时间同步信息、地址信息，描述应用层数据的报头，以及用于保证数据正确性的校验信息等。

最多被引述的是物理层比特率，该指标指示当连续发送时，1s内所能发送比特的最大数量。除了电视和无线电广播外，能够连续发送数据的无线电系统很少。

与应用层能够发送多少数据相关的另一个重要指标是帧率。该指标是指一段时间内所能发送报文的个数。

最简单的数字调控是通过键控（OOK）。是指在特定时间开启和关闭载波。

稍微复杂的是幅移键控（ASK）。类似于幅度调制。如果输入信号是二进制的，则会退化为通断键控。如果可以使用4个级别。则每个级别可以编码2bit信息。8比特的数据仅需4个符号。是通断键控传输速率的两倍。

频移键控（FSK）是更为复杂的数字调制。他与频率调制类似。频率的变化用来决定符号的指。最简单的频移键控是二进制频移键控，即负频偏对应比特0，正频偏对应比特1。频移键控的优点在于总能收到并锁定载波，因此传输距离更远。

频段

2.4GHz ISM频段第一个特殊之处在于，这是一个无需授权的