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藍牙無線通信技術

2020-10-12 23:51:08 其他

藍牙無線通信技術

  • 藍牙的技術特點
    • 藍牙系統組成
    • 選用協議
  • 后續

藍牙的技術特點

藍牙是一種短距離無線通信的技術規范,它起初的目標是取代現有的計算機外設、掌上電腦和移動電話等各種數字設備上的有線電纜連接,藍牙規范在制定之初,就建立了統一全球的目標,其規范向全球公開,作業頻段為全球統一開放的2.4GHz頻段,從目前的應用來看,由于藍牙在小體積和低功耗方面的突出表現,它幾乎可以被集成到任何數字設備之中,特別是那些對資料傳輸速率要求不高的移動設備和便攜設備,藍牙技術標準制定的目標如下所述,

  1. 全球范圍適用
    藍牙作業在2.4GHz的ISM頻段,全球大多數國家ISM頻段的范圍是2.4 ~ 2.4835 GHz,使用該頻段無須向各國的無線電資源管理部門申請許可證,
  2. 可同時傳輸語音和資料
    藍牙采用電路交換和分組交換技術,支持異步資料信道、三路語音信道或異步資料和同步語音同時傳輸的信道,其中每個語音信道為64kbps,語音信道的調制采用脈沖編碼調制或連續可變斜率增量調制,藍牙定義了兩種鏈路型別:異步無連接鏈路和面向同步連接鏈路,異步無連接鏈路支持對稱或非對稱、分組交換不和多點連接,主要用來傳輸資料;面向同步連接鏈路支持對稱、電路交換和點到點的連接,主要用來傳輸語音,
  3. 可以建立臨時性的對等連接
    藍牙設備根據其在網路中的角色,可以分為主設備與從設備,藍牙設備建立連接時,主動發起連接請求的為主設備,回應方為從設備,當幾個藍牙設備連接成一個微微網時,其中只有一個主設備,其余的均為從設備,微微網是藍牙最基本的一種網路,由一個主設備和一個從設備所組成的點對點的通信是最簡單的微微網,
    幾個微微網在時間和空間上相互重疊,進一步組成了更為復雜的網路拓撲結構,成為散射網,散射網中的藍牙設備可能是某個微微網的從設備,也可能同時是另一個微微網的主設備,
  4. 具體很好的抗干擾能力
    藍牙為了很好地抵消來自這些設備的干擾,采取了跳頻方式來擴展頻道,資料分組在某個頻點發送之后,再跳到另一個頻點發送,而對于頻點的選擇順序則是偽隨機的,
  5. 具有很小的體積
    以便集成到各種設備中,由于個人移動設備的體積較小,嵌入其內部的藍牙模塊體積就應該很小,
  6. 微小的功耗
    藍牙設備在通信連接(connection) 狀態下,有4種作業模式:激活(Active)模式、呼吸(Sniff)模式、保持(Hold)模式和休眠(Park)模式,
  7. 開放的介面標準
    SIG 為了推廣藍牙技術的使用,將藍牙的技術標準全部公開,將藍牙的技術標準全部公開,
  8. 低成本
    設備在集成了藍牙技術之后只需要增加很少的費用,

藍牙系統組成

藍牙的關鍵特性是健壯性、低復雜性、低功耗和低成本,
藍牙系統由無線部分、鏈路控制部分、鏈路管理支持部分和主終端介面組成,
一個藍牙單元作為微微網的主單元,其余則為從單元,在一個微微網中最多可有7個活動從單元,

選用協議

  1. 點對點協議,
    在藍牙技術中,PPP位于RFCOMM上層,完成點對點的連接,
  2. TCP/UDP/IP
    TCP/UDP/IP協議是由IEEE制定的、廣泛應用于互聯網通信的協議,在藍牙設備中使用這些協議是為了與互聯網相連接的設備進行通信,藍牙設備均可以作為訪問Internet的橋梁,
  3. 物件交換協議(OBEX)
  4. 無線應用協議(WAP)
    無線應用協議(WAP)是由無線應用協議論壇制定的,它融合了各種廣域無線網路技術,

后續

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