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蓝牙技术及其应用

蓝牙技术及其应用
蓝牙技术及其应用

蓝牙技术及应用

Bluetooth Technology and Its Application

摘要

蓝牙技术是指一种低成本、高可靠性的短距离通用无线通信接口技术及其配套软件的公开标准。它将通信和计算机技术进一步整合在有限范围内使不同厂家生产的各种信息设备通过无线接口实现信息共享和互操作。蓝牙技术有着广阔的发展和应用前景。本文简要介绍了蓝牙技术及应用。

关键词: 蓝牙技术应用发展

Abstract

The bluetooth technology refers to a low cost, high reliability of wireless communication interface technology of short general public standards and software. It will further integrate communication and computer technology in a limited range of different manufacturers to all kinds of information through wireless device interface implementation of information sharing and interoperability. Bluetooth technology has wide development and application prospect. This paper briefly introduces the bluetooth technology and application.

Keywords :Bluetooth technology , application , development

现代生活中,每个人的信息设备都越来越多,为了提高工作效率及设备资源的充分利用,周围的连线不可避免地逐渐增多,蓝牙技术的设计初衷是利用短程无线电链路取代专用电缆 ,将移动电话和便携式计算机、台式计算机、个人数字助理 (PDA)、传真机、打印机、摄像机、数字照相机以及和微波炉、电冰箱、洗衣机等家用电器连接起来 ,不但可以免去相互之间电缆连接的麻烦 ,而且便于人们在室内或室外流动时遥控操作。

1 蓝牙技术的产生

蓝牙技术实际上是一种短距离无线通信技术,它通过整合通信和计算机技术 ,使不同厂家生产的便携式硬件能够在无线连接的情况下 ,实现相互之间的连接。例如 ,利用蓝牙技术 ,可以把任何一种原来需要通过信号传输线连接的数字设备改为无线方式连接 ,并形成围绕个人的网络。无论在何处 ,无论是哪种数字设备在手 ,利用蓝牙技术都可以使其与周围的数字设备建立联系 ,共享这些设备中的数据库、电子邮件等。蓝牙技术起源于1994年,当时瑞典的爱立信公司成立了一个调研小组 ,对移动电话及其附件的低能耗、低费用无线连接的可能性进行研究。其目的在于建立无线电话与 PC卡、耳机及桌面的连接。1995年 5月,爱立信、诺基亚、东芝、 IBM和英特尔等 5家著名电子公司联合推出一项技术协议 ,称蓝牙技术。蓝牙 (bluetooth)原是中世纪一位丹麦国王的名字 ,这位国王统一了丹麦和挪威 ,建成了当时欧洲北部一个有影响的统一王国。用“蓝牙”作为该项技术的名称 ,展现了他们对林林总总的数字设备一统天下的雄心。1999年下半年 ,著名的世纪巨头微软、摩托罗拉、三康、朗讯与蓝牙特别小组的 5家公司共同发起了蓝牙技术推广组织 ,从而在全球范围内掀起了一股“蓝牙”热潮 ,蓝牙产品不断问世。[1]

2 蓝牙技术原理

蓝牙技术是一种短距离无线电通信技术标准 ,它工作在 214GHz频段、数据速为 1Mbit ,使用扩频和跳频技术 ,即使在噪声环境中也可以正常地工作 ,其通信范围约 10米。蓝牙技术使用了一个极小的模块 ,它内含无线电收发装

置 ,将其分别装在信息处理设备、家用电器,移动电话中 ,就能自动通过智能模式互通 ,自动同步交换高速数据信息。[4]它应该首先将自家的各种电器组成一个网络 ,便于主人使用 ;当然也会进入电话网、互联网,与外界沟通。蓝牙主要采用以下核心技术 :

2.1 调频技术

蓝牙工作在全球通用的2.4GHzISM(即工业、科学、医学)频段。蓝牙的数据速率为1Mb/s。 ISM频带是对所有无线电系统都开放的频带,因此使用其中的某个频段都会遇到不可预测的干扰源。例如某些家电、无绳电话、汽车房开

门器、微波炉等等,都可能是干扰。为此,蓝牙特别设计了快速确认和跳频方案以确保键路稳定。跳频技术是把频带分成若干个跳频信道(hop channel),在一次连接中,无线电收发器按一定的码序列(即一定的规律,技术上叫做“伪随机码”,就是“假”的随机码)不断地从一个信道“跳”到另一个信道,只有收发双方是按这个规律进行通信的,而其它的干扰不可能按同样的规律进行干扰;跳额的瞬时带宽是很窄的,但通过扩展频谱技术使这个窄带成百倍地扩展成宽频带,使干扰可能造成的影响变得很小。与其它工作在相同频段的系统相比,蓝牙跳频更快,数据包更短,这使蓝牙比其它系统都更稳定。

2.2 微微网和分散网

当两个蓝牙设备成功建立链路后,一个微微网便形成了,两者之间的通信通过无线电波在79个信道中随机跳转而完成。

微微网信道由一主单元标识(提供跳频序列)和系统时钟(提供跳频相位)来定义,其它为从单元。每一蓝牙无线系统有一本地时钟,没有通常的定时参考。当一微微网建立后,从单元进行时钟补偿,使之与主单元同步,微微网释放后,补偿亦取消,但可存储起来以便再用。一条普通的微微网信道的单元数量为8(1主7从),可保证单元间有效寻址和大容量通信。实际上,一个微微网中互联设备的数量是没有限制的,只不过在同一时刻只能激活8个,其中1个为主,7个为从。蓝牙系统建立在对等通信基础上,主从任务仅在微微网生存期内有效,当微微网取消后,主从任务随即取消。每一单元皆可为主/从单元,可定义建立微微网的单元为主单元。除定义微微网外,主单元还控制微微网的信息流量,并管理接入。蓝牙给每个微微网提供特定的跳转模式,因此它允许大量的微微网同时存在,同一区域内多个微微网的互联形成了分散网。不同的微微网信道有不同的主单元,因而存在不同的跳转模式。

蓝牙系统可优化到在同一区域中有数十个微微网运行,而没有明显的性能下降。蓝牙时隙连接采用基于包的通信,使不同微微网可互联。欲连接单元可加入到不同微微网中,但因无线信号只能调制到单一跳频载波上,任一时刻单元只能在一微微网中通信。通过调整微微网信道参数(即主单元标志和主单元时钟),单元可从一微微网跳到另一微微网中,并可改变任务。例如某一时刻在微微网中的主单元,另一时刻在另一微微网中为从单元。由于主单元参数标示了微微网信道的跳转模式,因此一单元不可能在不同的微微网中都为主单元。跳频选择机制应设计成允许微微网间可相互通信,通过改变标志和时钟输入到选择机制,新微微网可立即选择新的跳频。为了使不同微微网间的跳频可行,数据流体系中没有保护时间,以防止不同微微网的时隙差异。在蓝牙系统中,引入了保留(HOLD)模式,允许一单元暂时离开一微微网而访问另一微微网。

2.3 时分多址(TDMA)的调制技术

在1.0版本的技术标准中,蓝牙的基带比特速率为1Mb/s,采用TDD方案来实现全双工传输,因此蓝牙的一个基带帧包括两个分组,首先是发送分组,然后是接收分组。蓝牙系统既支持电路交换也支持分组交换,支持实时的同步定向联接(SCO)和非实时的异步不定向联接(ACL)。

SCO链路是微微网中单一主单元和单一从单元之间的一种点对点对称的链路。主单元采用按照规定间隔预留时隙(电路交换类型)的方式可以维护SCO 链路。主单元可以支持多达三条并发SCO链路,而从单元则可以支持两条或者三条SCO链路,SCO链路上的数据包不会重新传送。SCO链路主要用于64 kB/s的语音传输。

ACL链路是微微网内主单元和全部从单元之间点对多点链路。在没有为SCO 链路预留时隙的情况下,主单元可以对任意从单元在某一时隙的基础上建立ACL 链路,其中也包括了从单元已经使用某条SCO链路的情况(分组交换类型)。对大多数ACL数据包来说都可以应用数据包重传。ACL链路主要以数据为主,可在任意时隙传输。

2.4 编址技术

蓝牙有4种基本类型的设备地址:

BD_ADDER:BD_ADDER是一个48位长地址,该地址符合IEEE802标识符,可划分为LAP(24位地址低端部分),UAP(8位地址高端部分)和NAP(16位无意义地址部分)三部分。

AM_ADDER:AM_ADDER是三位长的活动成员地址,所有的0信息AM _ADDER都用于广播信息。

AR_ADDER:AR_ADDER是访问请求地址,被暂停状态的从单元用地址来确定访问窗口内从单元—主单元半时隙,通过它发送访问信息。

PM_ADDER:PM_ADDER是8位长的成员地址,分配给处于暂停状态的从单元使用。任一蓝牙设备,都可以根据IEEE802标准得到一个唯一的48bit的BD_ADDER。它是一个公开的地址码,可以通过人工或自动进行查询,在BD_ADDER的基础上,使用一些性能良好的算法获得各种保密和安全码,从而保证了设备识别码在全球的惟一性,以及通信过程中设备的鉴权和通信的安全保密。

2.5 安全性

蓝牙技术的无线传输特性使它非常容易受到攻击,因此安全机制在蓝牙技术中显得尤为重要。虽然蓝牙系统所采用的跳频技术已经提供了一定的安全保障,但是蓝牙系统仍然需要链路层和应用层的安全管理。在链路层中,蓝牙系统使用认证、加密和密钥管理等功能进行安全控制。在应用层中,用户可以使用个人标识码(PIN)来进行单双向认证。[3]

2.6 纠错技术

蓝牙系统的纠错机制分为FEC和包重发。FEC支持1/3率和2/3率FEC码。1/3率仅用3位重复编码,大部分在接收端判决,既可用于数据包,也可用于SCO 连接的包负载。2/3率码使用一种缩短的汉明码,误码捕捉用于解码,它既可用于SCO连接的同步包负载,也可用于ACL连接的异步包负载。在ACL连接中,可用ARQ结构。在这种结构中,若接收方没有响应,则发端将包重发。每一负载包含有一CRC,用来检测误码。

为了减少复杂性,使开销和无效重发为最小,蓝牙执行快ARQ结构:发送端在TX时隙重发包,在RX时隙提示包接收情况。若加入2/3率FEC 码,将得

到I类混合ARQ结构的结果。由于处理时间短,当包接收时,解码选择在空闲时间进行,并要简化FEC编码结构,以加快处理速度。快速ARQ结构与停止等待ARQ结构相似,但时延最小,实际上没有由ARQ 结构引起的附加时延。该结构比向后N个ARQ更有效,并与重复选择ARQ效率相同,但由于只有失效的包被重发,可减少开销。在快速ARQ结构中,仅有1位序列号就够了。[5]

3 应用与发展

蓝牙技术在发达国家得到了应用。 2000年八、九月间 ,美国在华尔街建成了世界上第一个“蓝牙”宾馆。 2001年 10月间 ,中国电子信息产业集团建成第一座“蓝牙”大厦。蓝牙系统在无需使用电缆或连接器的条件下 ,可以成功地实现简单、快捷、可靠的无线互联 ,特别在移动通信方面有着广泛的新应用。在商用、家用等各个领域中从自动化办公系统、能源交通系统、商品销售终端到医疗监护装置、信息家电设备及个人无线网络 ,蓝牙系统都具有广阔应用前景。蓝牙技术问世至今已经有了一定规模 ,下面通过一些代表性的蓝牙设备用户的使用情况了解蓝牙技术的应用与发展。

(1)连接移动网络和电子邮件。不论是以无线方式进行连接的蜂窝移动电话 ,或是以有线方式进行连接PSTN、LAN、XDSL等,都可利用便携式PC机随时随地在Internet上冲浪。

(2)一机多用电话。如在办公室可将电话用作不产生额外电话费用的对讲设备;在家里这种电话可作为产生固定线路费用的无绳电话;而在旅行中,它可作为蜂窝移动电话。

(3)无线耳机。可做头戴、免提蜂窝电话、无线电话及个人微机的音频输入、输出接口设备,此时话音数据流可不经LCC层而直接进入基带协议层,直接收发

处理AT集命令。

(4)隐藏式计算功能。蓝牙的此项功能可以自动对桌面电脑、便携式PC机、笔记本( PDA或HPC)及移动电话进行同步处理。

另外,蓝牙技术可视为一种最接近用户的短距离、微功率、微微小区( Pico cell)型无线接入手实现以Pico小区个人接入为中心展开的无线个人局域网络(WPAN)。[3]

蓝牙技术把各种便携式电脑与蜂窝移动电话用无线电链路连接起来,使计

算机与通信更加密切结合起来 ,使人们能随时随地进行数据信息的交换与传输。因此计算机行业、移动通信行业非常重视“蓝牙”技术 ,认为它将对未来的无线移动、数据通信业产生巨大的促进作用。预计在最近几年内无线数据通信业务将迅速增长 ,届时 ,一批运用蓝牙技术的无线手持设备 PDA、手机、智能电话、图像处理设备、个人网络 PAN、无线钱包、通用遥感器和电子防盗门窗等都会便捷自如地为人们的工作和生活服务 ,使每个人真正领略到蓝牙技术的魅力和风采。

4 结语

蓝牙技术的应用基础需要一个高度发达的通信网络 ,我国的通信格局已有电话网、数据网、移动网、图像网、多媒体网。国家骨干网已发展成天地一体化,有线、无线融合的统一网络。蓝牙技术发展的基础是家庭计算机、移动电话、固定电话以及家用电器的广泛使用。我国目前有12亿人口、约2000万台计算机、1000多万网民、5000万移动电话用户、2亿多固定电话用户。从这些数据可以看出我国家庭网络市场将是巨大的,我国的家庭网络依托国家骨干通信网将会得到更大的发展。传统的有线电话发展到5000万个,经历了70年的时间,模拟蜂窝电话用了14年, GSM用7年,而蓝牙达到这个数量只需要2年时间。带有蓝牙技术的移动电话、PC机均已出现。2005年蓝牙设备年产量将超过10亿个。蓝牙技术的微型化、低成本,将为它在家庭娱乐和办公室、电子商务、工业控制等场合开辟广阔的应用前景。[2]

5. 参考文献

1.单宝杰蓝牙技术及其应用 [J] 电信技术 2002 ,3

2.张孟顺蓝牙技术及在我国的应用前景(上、下)[J]电信技术 2001年第3、4期

3.汤清华蓝牙技术应用前景 [J] 中国电信业 2000.12

4.沈连丰等蓝牙系统及发展 [J] 通信学报 2006.6

5.Will Wake .Wireless net formats bracing for collisiom.[J]EE Times,Feb,28.2000

蓝牙技术原理及应用

蓝牙技术的原理及应用 学院:****姓名:**** 班级:*** 学号:**** 产生背景 随着经济的发展,人们对随时随地提供信息服务的移动计算机和宽带无线通信的需求越来迫切。以人为本、个性化、智能化的移动计算机,以其方便、快捷的无线接人、无线互联的新产品,已经逐渐融入到人们的日常生活和工作中。随之而来的便携式终端和无线通信相关的新技术层出不穷,其中短距离的无线通讯技术更是百花齐放、目不暇接。蓝牙技术就是在这种背景下产生的。 蓝牙技术的起源 1998年5月,爱立信、IBM、Intel、Nokia和东芝五家公司联合成立T蓝牙特别利益集团(Bluetoothspeeial Interest Group—BSIG),并制订了近距离无线通信技术标准—蓝牙技术。旨在利用微波取代传统网络中错综复杂的电缆,使家庭或办公场所的移动电话、便携式计算机、打印机、复印机、键盘、耳机及其它手持设备实现无线互连互通。它的命名借用了一千多年前一位丹麦皇帝哈拉德·布鲁斯(Harald Bluetooth)的名字。 所谓蓝牙技术,实际上是一种短距离无线电技术,它以低成本的近距离无线连接为基础,为固定和移动设备通信环境建立一个特别连接的短程无线电技术。利用“蓝牙”技术,能够有效地简化掌上电脑、笔记本电脑和移动电话等移动通信终端设备之间的通信,也能够成功地简化以上这些设备与因特网之间的通信,从而使这些现代通信设备与因特网之间的数据传输变得更加迅速高效,为无线通信拓宽了道路。它具有无线性、开放性、低功耗等特点。因此,蓝牙技术已经引起了全球通信业界和广泛用户的密切关注。 蓝牙技术的特点 蓝牙技术具有许多优越的技术性能,主要有蓝牙特性、TDMA结构、使用跳频技术、蓝牙设备的组网、软件的层次结构等,下面详细介绍其特点。 蓝牙设备的工作频段选在全球通用的2.4GHz的ISM(工业、科学、医学)频段,这样用户不必经过申请便可以在2400~2500MHz范围内选用适当的蓝牙无线电收发器频段。频道采用23个或79个,频道间隔均为1MHz,采用时分双工

24G技术跟蓝牙技术的区别

2、4G技术跟蓝牙技术的区别 无线设备,除了带来方便外,逐渐成为了街头的一种时尚。的确,无线设计能带来方便之余,还给年轻人“酷”的感觉。无线耳机就就是一种常见的街头时尚设备耳机,就跟电脑一样,已经牵涉在我们的生活中,在我们生活中也就是不可缺少的,而耳机从进入我们的生活到现在,有发生了许多的改变。到目前,已经发展到无线耳机深入我们的生活中,无线耳机的技术主要就是倾向于2、4G技术与无线蓝牙技术,其2种技术的耳机到底有什么不一样呢。就让我们深入了解下吧。。。 首先先讲述下其两技术的作用。。。 2、4GHz无线技术,就是一种短距离无线传输技术,双向传播,抗干扰性强,传输距离远(短距离无线技术范围),耗电少的优点,而2、4G技术可以在10米距离内接触到电脑。中间还可以隔墙,就是一向非常好的技术。。。 蓝牙(Bluetooth)为一短距离无线传输的通信界面,基本型通讯距离约10米、,支援一对多资料传输及语音通讯,蓝牙耳机就就是将蓝牙技术应用在免持耳机上,让使用者可以免除恼人电线的牵绊,自在地以各种方式轻松通话。。。 蓝牙技术,这就是一种基于2、4G技术的无线传输协议,由于采用的协议不同,所以有区别于其它2、4G技术而被称之为蓝牙技术。就目前来说,蓝牙技术最广的应用就就是蓝牙耳机。由于大部分的手机都集成蓝牙功能,而部分MP3音频产品也集成了蓝牙模块,由于蓝牙耳机的这种得天独厚的优点,所以大部分的蓝牙无线设备它不需要设置发射机,蓝牙耳机保密性佳,这点就是有2、4G的频率特性所决定的,它意味着不容易造成跳频、谐波而被话筒。 同样就是采用2、4G频率作为载波,但不同的通讯协议衍生出的通讯方式会有着天壤之别;仅仅在传输数据量上,就有着从1M每秒到100M每秒的差别。通俗来讲,大众认为的2、4G 耳机就是使用2、4G载波、P2P通讯协议的耳机(以下简称2、4G技术)就是有区别于蓝牙耳机的。目前P2P协议的2、4G无线传输可以达到2M每秒的数据量,而CD级音质仅有1、4M 每秒左右,所以2、4G可以达到无损传输;其次,2、4G耳机对发射功率要求不高,相对来说较为省电;最后,2、4G技术通过加大功率与提高接受灵敏度,可以有效提高发射距离,百米以上距离可以轻易实现。 蓝牙技术的缺点就就是它的传输数据量小,仅能达到每秒1M左右,即便就是宣称为听音乐设计的双声道蓝牙耳机也就是如此,高低频部分被严重压缩,保留的中频部分仅仅能够实现语音通话。 而2、4G技术的优势在于传输距离更远,音质表现更为出色,但价格来说,往往都比较高,而入门级的产品而言,比较突出的当属宾果推出的B-610无线耳机,凭借着99元的售价在无线耳机市场上独树一帜。 通过两种技术无线传输方式的对比我们发现,如果将耳机产品无线化后,2、4G无线传输很容易凭借着诸多优点成为最佳的无线传输解决方案:。而蓝牙耳机音质不强、耳机距离短,个人认为将更多的用在手机通话这一类领域。 WIFI就是跟蓝牙相似的技术不?

蓝牙技术的8个特点

蓝牙是一种短距无线通信的技术规范,它最初的目标是取代现有的掌上电脑、移动电话等各种数字设备上的有线电缆连接。在制定蓝牙规范之初,就建立了统一全球的目标,向全球公开发布,工作频段为全球统一开放的2.4GHz工业、科学和医学(Industrial, Scientific and Medical, ISM)频段。从目前的应用来看,由于蓝牙体积小、功率低,其应用已不局限于计算机外设,几乎可以被集成到任何数字设备之中,特别是那些对数据传输速率要求不高的移动设备和便携设备。蓝牙技术的特点可归纳为如下几点: (1)全球范围适用:蓝牙工作在2.4GHz的ISM频段,全球大多数国家ISM频段的范围是2.4~2.4835GHz,使用该频段无需向各国的无线电资源管理部门申请许可证。 (2)同时可传输语音和数据:蓝牙采用电路交换和分组交换技术,支持异步数据信道、三路语音信道以及异步数据与同步语音同时传输的信道。每个语音信道数据速率为64kbit/s,语音信号编码采用脉冲编码调制(PCM)或连续可变斜率增量调制(CVSD)方法。当采用非对称信道传输数据时,速率最高为721kbit/s,反向为57.6kbit/s;当采用对称信道传输数据时,速率最高为342.6kbit/s。蓝牙有两种链路类型:异步无连接(Asynchronous Connection-Less,ACL)链路和同步面向连接(Synchronous Connection-Oriented,SCO)链路。 (3)可以建立临时性的对等连接(Ad-hoc Connection):根据蓝牙设备在网络中的角色,可分为主设备(Master)与从设备(Slave)。主设备是组网连接主动发起连接请求的蓝牙设备,几个蓝牙设备连接成一个皮网(Piconet)时,其中只有一个主设备,其余的均为从设备。皮网是蓝牙最基本的一种网络形式,最简单的皮网是一个主设备和一个从设备组成的点对点的通信连接。 通过时分复用技术,一个蓝牙设备便可以同时与几个不同的皮网保持同步,具体来说,就是该设备按照一定的时间顺序参与不同的皮网,即某一时刻参与某一皮网,而下一时刻参与另一个皮网。 (4)具有很好的抗干扰能力:工作在ISM频段的无线电设备有很多种,如家用微波炉、无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)和HomeRF等产品,为了很好地抵抗来自这些设备的干扰,蓝牙采用了跳频(Frequency Hopping)方式来扩展频谱(Spread Spectrum),将2.402~2.48GHz频段分成79个频点,相邻频点间隔1MHz。蓝牙设备在某个频点发送数据之后,再跳到另一个频点发送,而频点的排列顺序则是伪随机的,每秒钟频率改变1600次,每个频率持续625μs。 (5)蓝牙模块体积很小、便于集成:由于个人移动设备的体积较小,嵌入其内部的蓝牙模块体积就应该更小,如爱立信公司的蓝牙模块ROK101008的外形尺寸仅为32.8mm×16.8mm×2.95mm。 (6)低功耗:蓝牙设备在通信连接(Connection)状态下,有四种工作模式——激活(Active)模式、呼吸(Sniff)模式、保持(Hold)模式和休眠(Park)模式。Active 模式是正常的工作状态,另外三种模式是为了节能所规定的低功耗模式。 (7)开放的接口标准:SIG为了推广蓝牙技术的使用,将蓝牙的技术标准全部公开,

蓝牙技术的应用领域

蓝牙技术的应用领域 象任何新技术一样,蓝牙必有适合它生长的需要和自身的优势之处,开发它的一些应用功能要比作其他事情需要更多的时间。从目前的蓝牙产品来看,蓝牙主要应用在这几个方面: ●蓝牙应用在手机上。 ●蓝牙应用在掌上电脑上。 ●蓝牙应用于其它数字设备,如数字照相机、数字摄象机等。 ●篮牙技术构成的电子钱包和电子锁。 ●篮牙系统嵌入微波炉、洗衣机、电冰箱、空调机等传统家用电器。 1、在手机上的应用 嵌入蓝牙技术的数字移动电话将可实现一机三用,真正实现个人通信的功能。应用模式如图1。在办公室可作为内部的无线集团电话,回家后可当作无绳电话来使用,不必支付昂贵的移动电话的话费。到室外或乘车的路上,仍作为移动电话与掌上电脑或个人数字助理PDA结合起来,并通过嵌入蓝牙技术的局域网接入点,随时随地都可以到因特网上冲浪浏览,那将使我们的数字化生活变得更加方便和快捷。同时,借助嵌入蓝牙的头戴式话筒和耳机以及话音拨号技术,不用动手就可以接听或拨打移动电话。 图1蓝牙技术在手机中的应用 2、在掌上电脑上的应用 掌上PC越来越普及,嵌入蓝牙芯片的掌上PC将提供想象不到的便利,蓝牙技术在掌上电脑上的应用模式如图2;通过掌上PC你不仅可以编写Email,而且可以立即发送出去,没有外线与PC连接,一切都由蓝牙设备来传送。这样,在飞机上用掌上PC写Email,当飞机着陆后,你只须打开手机,所有信息可通过机场的蓝牙设备自动发送。有了蓝芽技术,你的掌上PC能够与桌面系统保持同步。即使是把PC放口袋中,桌面系统的任何变化都可以按预先设置好的更新原则,将变化传到掌上PC中。回到家中,随身携带的PDA通过蓝牙芯片与家庭设备自动通

2.4G技术跟蓝牙技术的区别

2.4G技术跟蓝牙技术的区别 无线设备,除了带来方便外,逐渐成为了街头的一种时尚。的确,无线设计能带来方便之余,还给年轻人“酷”的感觉。无线耳机就是一种常见的街头时尚设备耳机,就跟电脑一样,已经牵涉在我们的生活中,在我们生活中也是不可缺少的,而耳机从进入我们的生活到现在,有发生了许多的改变。到目前,已经发展到无线耳机深入我们的生活中,无线耳机的技术主要是倾向于2.4G技术和无线蓝牙技术,其2种技术的耳机到底有什么不一样呢。就让我们深入了解下吧。。。 首先先讲述下其两技术的作用。。。 2.4GHz无线技术,是一种短距离无线传输技术,双向传播,抗干扰性强,传输距离远(短距离无线技术范围),耗电少的优点,而2.4G技术可以在10米距离内接触到电脑。中间还可以隔墙,是一向非常好的技术。。。 蓝牙(Bluetooth)为一短距离无线传输的通信界面,基本型通讯距离约10米、,支援一对多资料传输及语音通讯,蓝牙耳机就是将蓝牙技术应用在免持耳机上,让使用者可以免除恼人电线的牵绊,自在地以各种方式轻松通话。。。 蓝牙技术,这是一种基于2.4G技术的无线传输协议,由于采用的协议不同,所以有区别于其它2.4G技术而被称之为蓝牙技术。就目前来说,蓝牙技术最广的应用就是蓝牙耳机。由于大部分的手机都集成蓝牙功能,而部分MP3音频产品也集成了蓝牙模块,由于蓝牙耳机的这种得天独厚的优点,所以大部分的蓝牙无线设备它不需要设置发射机,蓝牙耳机保密性佳,这点是有2.4G的频率特性所决定的,它意味着不容易造成跳频、谐波而被话筒。 同样是采用2.4G频率作为载波,但不同的通讯协议衍生出的通讯方式会有着天壤之别;仅仅在传输数据量上,就有着从1M每秒到100M每秒的差别。通俗来讲,大众认为的2.4G耳机是使用2.4G载波、P2P通讯协议的耳机(以下简称2.4G技术)是有区别于蓝牙耳机的。目前P2P协议的2.4G无线传输可以达到2M每秒的数据量,而CD级音质仅有1.4M每秒左右,所以2.4G可以达到无损传输;其次,2.4G耳机对发射功率要求不高,相对来说较为省电;最后,2.4G技术通过加大功率和提高接受灵敏度,可以有效提高发射距离,百米以上距离可以轻易实现。 蓝牙技术的缺点就是它的传输数据量小,仅能达到每秒1M左右,即便是宣称为听音乐设计的双声道蓝牙耳机也是如此,高低频部分被严重压缩,保留的中频部分仅仅能够实现语音通话。 而2.4G技术的优势在于传输距离更远,音质表现更为出色,但价格来说,往往都比较高,而入门级的产品而言,比较突出的当属宾果推出的B-610无线耳机,凭借着99元的售价在无线耳机市场上独树一帜。 通过两种技术无线传输方式的对比我们发现,如果将耳机产品无线化后,2.4G无线传输很容易凭借着诸多优点成为最佳的无线传输解决方案:。而蓝牙耳机音质不强、耳机距离短,个人认为将更多的用在手机通话这一类领域。 WIFI是跟蓝牙相似的技术吗?

蓝牙技术及其应用

蓝牙技术及应用 Bluetooth Technology and Its Application 摘要 蓝牙技术是指一种低成本、高可靠性的短距离通用无线通信接口技术及其配套软件的公开标准。它将通信和计算机技术进一步整合在有限范围内使不同厂家生产的各种信息设备通过无线接口实现信息共享和互操作。蓝牙技术有着广阔的发展和应用前景。本文简要介绍了蓝牙技术及应用。 关键词: 蓝牙技术应用发展 Abstract The bluetooth technology refers to a low cost, high reliability of wireless communication interface technology of short general public standards and software. It will further integrate communication and computer technology in a limited range of different manufacturers to all kinds of information through wireless device interface implementation of information sharing and interoperability. Bluetooth technology has wide development and application prospect. This paper briefly introduces the bluetooth technology and application. Keywords :Bluetooth technology , application , development

蓝牙技术各个版本的区别

蓝牙技术各版本历程 蓝牙,是一种支持设备短距离通信(一般10m内)的无线电技术。能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。利用“蓝牙”技术,能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信,也能够成功地简化设备与因特网Internet之间的通信,从而数据传输变得更加迅速高效,为无线通信拓宽道路。蓝牙采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术,支持点对点及点对多点通信,工作在全球通用的2.4GHz ISM(即工业、科学、医学)频段。 截止目前,蓝牙共有八个版本V1.0/1.1/1.2/2.0/2.1/3.0/4.0/4.1,各版本的功能变化如下所示: V1.0版(发布日期1999.7.5) 1. 传输速率748~810kb/s; 2. 基本支持立体声,只能单工传输; 3. 通信加密方式致使不同厂家模块难以正常通信; 4. 主辐设备难以区分; 5. 通讯易干扰; 6. Bluetooth技术将2.4GHz的频带划分为79个子频段,而为了适应一些 国家的军用需要,Bluetooth 1.0重新定义了另一套子频段划分标准,将 整个频带划分为23个子频段作为副标准。 V1.1版(发布日期2001.2.22) 1.传输率约在748~810kb/s; 2.容易受到同频率之产品所干扰下影响通讯质量; 3.已可以进行主副设备的区分; 4. 5. Bluetooth 1.1标准取消了23子频段的副标准,所有的Bluetooth 1.1设备都使用79个子频段在2.4GHz的频谱范围之内进行相互的通信。解决 了使用79个子频段的设备与那些设计为使用23个子频段的设备之间互 不兼容。 V1.2版(发布日期2003.11.5) 1.传输速率同样是只有748~810kb/s; 2.采用了AFH可调式跳频技术(Adaptive Frequency Hopping) 增强了抗干扰功能; 3.增强了语音处理,改善了语音连接的品质(可以提高蓝牙耳机的音质); 4.能更快速的连接设置;

蓝牙技术应用

基于蓝牙芯片的无线通信模块设计与开发 秦琳媛 1 引言 蓝牙技术是一个开放性的、短距离无线通信技术标准,它工作在全球通用的2.4GHZ ISM 频段,采用跳频扩频技术,可以用于近距离通过无线连接的方式实现固定设备以及移动设备之间的网络互连,在各种数字设备之间实现灵活、安全、低成本、小功耗的数据和语音通信,实现全方位的数据传输。 工业现场环境恶劣,有些地方工作人员甚至难以接近,特别是一些工业环境禁止使用电缆(如超净或真空封闭的房间)或者很难使用电缆来传送数据(如高速旋转的设备、高空设备、不适于布线的强腐蚀恶劣环境),这时采用蓝牙等无线通信技术代替电缆来实现现场设备与监控网络间的数据传输就能有效解决上述问题。为此本文针对工业现场设备、接入点、手操器等设计蓝牙无线通信模块,该模块具有体积小、完全嵌入蓝牙协议、性能可靠和组网灵活等特点。验证了蓝牙技术应用于工业控制系统的可行性。 3 蓝牙模块的硬件设计 蓝牙模块的硬件结构框图如图 1 所示,包括BlueCore2-External (BC212015)蓝牙芯片、 SST39VF800 FLASH 芯片、FB2520 带通滤波器+平衡不平衡变换器、LTCC 陶瓷天线等。电源由配套主设备引入,经过电源模块电平转换,为蓝牙主芯片、存储器、带通滤波器和平衡不平衡转换器等提供所需的+3.3V 和+1.8V 电源。下面将对各个模块分别介绍。 3.1 BlueCore2 芯片介绍 蓝牙模块采用了 BlueCore2-External(BC212015)芯片,BlueCore2 是英国CSR 公司推出的一款工作在2.4GHZ 的ISM(工业、科学、医学)频段集成基

蓝牙技术与原理概述

英特网和移动通信的迅速发展,使人们对电脑以外的各种数据源和网络服务的需求日益增长。蓝牙作为一个全球开放性无线应用标准,通过把网络中的数据和语音设备用无线链路连接起来,使人们能够随时随地实现个人区域内语音和数据信息的交换与传输,从而实现快速灵活的通信。 一、蓝牙出现的背景 早在1994年,瑞典的爱立信公司便已经着手蓝牙技术的研究开发工作,意在通过一种短程无线链路,实现无线电话用PC、耳机及台式设备等之间的互联。1998年2月,爱立信、诺基亚、因特尔、东芝和IBM共同组建特别兴趣小组。在此之后,3COM、朗讯、微软和摩托罗拉也相继加盟蓝牙计划。它们的共同目标是开发一种全球通用的小范围无线通信技术,即蓝牙。它是针对目前近距的便携式器件之间的红外线链路(IrDA)而提出的。应用红外线收发器链接虽然能免去电线或电缆的连接,但是使用起来有许多不便,不仅距离只限于1~2m,而且必须在视线上直接对准,中间不能有任何阻挡,同时只限于在两个设备之间进行链接,不能同时链接更多的设备。“蓝牙”技术的目的是使特定的移动电话、便携式电脑以及各种便携式通信设备的主机之间在近距离内实现无缝的资源共享。 蓝牙是一个开放性的无线通信标准,它将取代目前多种电缆连接方案,通过统一的短程无线链路,在各信息设备之间可以穿过墙壁或公文包,实现方便快捷、灵活安全、低成本小功耗的话音和数据通信。它推动和扩大了无线通信的应用范围,使网络中的各种数据和语音设备能互连互通,从而实现个人区域内的快速灵活的数据和语音通信。 二、蓝牙中的主要技术 蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,它以低成本的近距离无线连接为基础,为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接的短程无线电技术。其实质内容是要建立通用的无线电空中接口(Radio Air Interface)及其控制软件的公开标准,使通信和计算机进一步结合,使不同厂家生产的便携式设备在没有电线或电缆相互连接的情况下,能在近距离范围内具有互用、互操作的性能(Iteroperability)。 “蓝牙”技术的作用是简化小型网络设备(如移动PC、掌上电脑、手机)之间以及这些设备与Internet之间的通信,免除在无绳电话或移动电话、调制解调器、头套式送/受话器、PDA、计算机、打印机、幻灯机、局域网等之间加装电线、电缆和连接器。此外,蓝牙无线技术还为已存在的数字网络和外设提供通用接口以组建一个远离固定网络的个人特别连接设备群。 蓝牙的载频选用在全球都可用的2.45GHz工科医学(ISM)频带,其收发信机采用跳频扩谱(Frequency Hopping Spread Spectrum)技术,在2.45GHz ISM频带上以1600跳/s的速率进行跳频。依据各国的具体情况,以2.45GHz为中心频率,最多可以得到79个1MHz 带宽的信道。在发射带宽为1MHz时,其有效数据速率为721kb/s,并采用低功率时分复用方式发射,适合30英尺(约10m)范围内的通信。数据包在某个载频上的某个时隙内传递,不同类型的数据(包括链路管理和控制消息)占用不同信道,并通过查询(Inquiry)和寻呼(Paging)过程来同步跳频频率和不同蓝牙设备的时钟。除采用跳频扩谱的低功率传输外,蓝牙还采用鉴权和加密等措施来提高通信的安全性。 蓝牙支持点到点和点到多点的连接,可采用无线方式将若干蓝牙设备连成一个微微网(Piconet),多个微微网又可互连成特殊分散网,形成灵活的多重微微网的拓扑结构,从而实现各类设备之间的快速通信。它能在一个微微网内寻址8个设备(实际上互联的设备数量是没有限制的,只不过在同一时刻只能激活8个,其中1个为主7个为从)。 蓝牙技术涉及一系列软硬件技术、方法和理论,包括无线通信与网络技术,软件工程、

蓝牙无线通信技术在工程中的应用与实现

龙源期刊网 https://www.sodocs.net/doc/2c8364247.html, 蓝牙无线通信技术在工程中的应用与实现 作者:张斯楷汤泰青 来源:《山东工业技术》2017年第09期 摘要:随着我国信息技术的不断发展,蓝牙无线通讯技术也迅速的崛起。它是一种支持 设备与设备短距离通讯的无线技术、可在众多无线设备中进行无线信息交换。除了这些大众耳熟能详的蓝牙设备以外,还有一些发展迅速、通常用于工程建筑上的蓝牙无线技术。蓝牙通讯技术与计算机的互相结合,蓝牙无线通讯能在工程建筑中实现短距离配备通信,从而降低了无线通讯的复杂性。蓝牙无线信息技术未来发展的领域还会更加的广泛,未来不论是工业还是工程建筑业,都占据着不可替代的地位。 关键词:蓝牙通讯技术;重要性;应用 DOI:10.16640/https://www.sodocs.net/doc/2c8364247.html,ki.37-1222/t.2017.09.144 1 蓝牙通讯技术的现状分析 蓝牙无线通讯技术打破了传统垄断,需要的是革命性突破。蓝牙让很多原本有更多,更优秀的依附硬件的无线配件得到更好的延伸。当前,很多短距离的移动设备虽然可以免去电源之间的互相连接,但在应用的过程中任然有很大的局限性。但是蓝牙通讯技术可以在局限的空间内完成局域网的链接,对于学习、工作、生活都赋予一定的帮助。科技的不断发展也注定蓝牙通信技术要时时进步,在不同的领域做出突出的成绩。 1.1 蓝牙通讯技术的特点 蓝牙无线通讯技术之所以被广泛的用于工程建筑方面,它的显著优点就是消耗能源少、投资成本低、安全性能好等。其主要功能就是使得这些设备在没有电缆联网的情况下建立小范围内个人数字设备无线网,在应用过程中具有灵活随意性。就蓝牙本身来说,蓝牙本身体积较小、同等平台消耗的率比较低,总体来说它的应用已经不仅仅局限于计算机的应用当中,工程建筑等诸多领域已经逐渐的引用蓝牙通信技术,在数据的传播与集成方面都具有很大的优势。 1.2 蓝牙通讯技术的重要性 随着经济的快速发展,无形中加快了信息化发展的脚步,在各个领域中蓝牙通信技术也被广泛的使用,它让人们的工作效率更高、生活质量更好。对于现在的人们来说,就像离不开互联网一样在方方面面都离不开蓝牙通行技术。因此,为了使蓝牙通信技术更好的服务人们的生活,作用于工程应用中,研究蓝牙无线通信技术的发展趋势是非常重要的,所以我们也会更加重视蓝牙通信技术的发展,而且在未来蓝牙通信技术的应用会无处不在,其发展前景也是极其可观的。

蓝牙技术在物联网智能家居中的应用资料

蓝牙技术在物联网智能家居中的应用 摘要智能家居作为家庭信息化的实现方式,已成为社会信息化发展的重要组成部分。从个人、公共服务以及政府需求来看,凸显出发展智能家居产业的迫切性。在国家大力推动工业化与信息化两化融合的大背景下,物联网将是智能家居产业发展过程中一个比较现实的突破口,对智能家居产业的发展具有重大意义。本文简要介绍了智能家居的由来、系统构成、控制功能和发展前景,以及蓝牙技术的由来、技术特点、系统组成和应用范围。提出了目前基于蓝牙技术的智能家居系统的缺点和不足。 关键词智能家居;物联网;蓝牙技术; Bluetooth Technology in the Application of Things Networking Intelligent Household Abstract Intelligent household as family information realization, has become the development of social informatization is an important part of. From individual, public services and the government needs to see, highlights the urgency of the development of intelligent household industry. In the country to promote industrialization and information of the fusion of two mineralization background, the thing networking will be intelligent household industry in the process of the development of a more realistic breakthrough, the intelligent household industry development is of great significance. This paper briefly introduces the origin of the smart home, system structure, control function and development prospects, and the origin of the bluetooth technology, technical characteristics, system composition and application range. At present are put forward based on the bluetooth technology of intelligent home systems shortcomings and the insufficiency. Keywords Intelligent household;The Internet of things;Bluetooth technology;

蓝牙、红外和一般的无线通信技术各自的特点和相互比较

目前使用较广泛的近距无线通信技术是蓝牙(Bluetooth),无线局域网802.11(Wi-Fi)和红外数据传输(IrD A)。同时还有一些具有发展潜力的近距无线技术标准,它们分别是:Zigbee、超宽频(Ultra WideBand)、短距通信(NFC)、WiMedia、GPS、DECT、无线1394和专用无线系统等。它们都有其立足的特点,或基于传输速度、距离、耗电量的特殊要求;或着眼于功能的扩充性;或符合某些单一应用的特别要求;或建立竞争技术的差异化等。但是没有一种技术可以完美到足以满足所有的需求。 蓝牙技术 bluetooth)技术是近几年出现的,广受业界关注的近距无线连接技术。它是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,它以低成本的短距离无线连接为基础,可为固定的或移动的终端设备提供廉价的接入服务。 蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,其实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口,将通信技术与计算机技术进一步结合起来,使各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下,能在近距离范围内实现相互通信或操作。其传输频段为全球公众通用的2.4GHz ISM频段,提供1Mbps的传输速率和10m的传输距离。 蓝牙技术诞生于1994年,Ericsson当时决定开发一种低功耗、低成本的无线接口,以建立手机及其附件间的通信。该技术还陆续获得PC行业业界巨头的支持。1998年,蓝牙技术协议由Ericsson、IBM、I ntel、NOKIA、Toshiba等5家公司达成一致。 蓝牙协议的标准版本为802.15.1,由蓝牙小组(SIG)负责开发。802.15.1的最初标准基于蓝牙1.1实现,后者已构建到现行很多蓝牙设备中。新版802.15.1a基本等同于蓝牙1.2标准,具备一定的QoS特性,并完整保持后向兼容性。 但蓝牙技术遭遇了最大的障碍是过于昂贵。突出表现在芯片大小和价格难以下调、抗干扰能力不强、传输距离太短、信息安全问题等等。这就使得许多用户不愿意花大价钱来购买这种无线设备。因此,业内专家认为,蓝牙的市场前景取决于蓝牙价格和基于蓝牙的应用是否能达到一定的规模。 Wi-Fi技术 Wi-Fi(Wireless Fidelity,无线高保真)也是一种无线通信协议,正式名称是IEEE802.11b,与蓝牙一样,同属于短距离无线通信技术。Wi-Fi速率最高可达11Mb/s。虽然在数据安全性方面比蓝牙技术要差一些,但在电波的覆盖范围方面却略胜一筹,可达100 m左右。 Wi-Fi是以太网的一种无线扩展,理论上只要用户位于一个接入点四周的一定区域内,就能以最高约1 1Mb/s的速度接入Web。但实际上,如果有多个用户同时通过一个点接入,带宽被多个用户分享,Wi-Fi的连接速度一般将只有几百kb/s的信号不受墙壁阻隔,但在建筑物内的有效传输距离小于户外。 WLAN未来最具潜力的应用将主要在SOHO、家庭无线网络以及不便安装电缆的建筑物或场所。目前这一技术的用户主要来自机场、酒店、商场等公共热点场所。Wi-Fi技术可将Wi-Fi与基于XML或Java的Web 服务融合起来,可以大幅度减少企业的成本。例如企业选择在每一层楼或每一个部门配备802.11b的接入点,而不是采用电缆线把整幢建筑物连接起来。这样一来,可以节省大量铺设电缆所需花费的资金。 最初的IEEE802.11规范是在1997年提出的,称为802.11b,主要目的是提供WLAN接入,也是目前W

蓝牙技术及应用

蓝牙技术及应用

摘要: 本文从对蓝牙的浅层认识谈起,阐述蓝牙技术基本信息,最终讨论蓝牙技术对现实生活所带来的变化及革新。 关键词: 蓝牙技术,蓝牙生活。 引言: 现代生活中,手机已融入了我们的日常生活中。近几年,手机功能大幅增加,无线通信的一种,蓝牙,便是其中之一。对于手机用户,蓝牙方便了各种数据的传输,并可以实现对对方手机的操作,以及与蓝牙耳机等外设的管理。可以说,手机上蓝牙的出现大大丰富了手机的使用功能及乐趣。不仅手机,计算机上现在也大多配备了蓝牙功能,诸多外设也成为蓝牙产品。蓝牙技术已经对我们的生活产生了不容忽视的影响。 正文: 蓝牙历史及浅层认识 蓝牙(Bluetooth)1,是一种无线个人局域网(Wireless PAN)。技术始于爱立信公司的1994方案,它是研究在移动电话和其他配件间进行低功耗、低成本无线通信连接的方法。发明者希望为设备间的通讯创造一组统一规则(标准化协议),以解决用户间互不兼容的移动电子设备。1997年前爱立信公司接触了移动设备制造商,讨论其项目合作发展,结果获得支持。1998年项目正式启动。 1999年5月20日,索尼爱立信、IBM、英特尔、诺基亚及东芝等 1“蓝牙”这名称来自10世纪的丹麦国王哈拉尔德(Harald Gormsson)的外号。出身海盗家庭的哈拉尔德统一了北欧四分五裂的国家,成为维京王国的国王,由于他喜欢吃蓝莓,牙齿常常被染成蓝色,而获得“蓝牙”的绰号。用来暗示蓝牙是统一通讯协议的通用标准。因为颜色怪异的缘故。1998年,爱立信公司希望无线通信技术能统一标准而取名“蓝牙”。

业界龙头创立蓝牙特别兴趣组(SIG,Special Interest Group),制订蓝牙技术标准。1998年时Bluetooth推出0.7版,支持 Baseband 与 LMP(Link Manager Protocol)通讯协定两部份。1999年推出0.8版,0.9版、1.0 Draft版,1.0a版、1.0B版。1.0 Draft版,完成SDP(Service Discovery Protocol)协定、TCS(Telephony Control Specification)协定。同时,1.0版公布后,开始了大规模宣传。 2001年的1.1版正式列入IEEE标准,Bluetooth 1.1即为IEEE 802.15.1。同年,SIG成员公司超过2000家。 Bluetooth 2.0将传输率提升至2Mbps、3Mbps,远大于1.x版的1Mbps(实际约723.2kbps)。2 现今的蓝牙设备可以完成短距离(1至100米)的讯号发射与接收。可用于在不同设备之间进行无线连接,例如连接计算机和外围设备,如:打印机、键盘等,又或让手机与其它附近的手机或计算机进行通信,以及控制免提话筒或其它外围设备。 可以说,蓝牙为人们提供了异常方便的无线通信途径,为信息交流做出了极大贡献。 蓝牙技术 蓝牙技术工作在全球通用的2.4GHz ISM(工业、科学、医学)频段,蓝牙的数据速率为1Mb/s。从理论上来讲,以2.45GHz ISM频段运行的技术能够使相距30米以内的设备互相连接,传输速率可达到2Mb/s,但实际上很难达到。任意蓝牙技术设备一旦搜寻到另一个蓝牙技术设备,马上就可以建立联系,而无需用户进行任何设置。而它的另一大优势在于应用了全球统一的频率设定,这样可以消除“国界”的障碍。然而,ISM频段对所有无线电系统都开放,因此,各种干扰源,例如某些家电,都会对蓝牙有所影响。为此,蓝牙技术特别设计了快速确认和跳频方案以确保链路稳定。跳频技术是把频带分成若干个调频信道,在一次连接中,无线电收发器按一定的码序列不断地从一个信道跳到另一个信道。,只有收发双方按这个规律通信,而干扰源则不能按同样规律干扰。 2引自Wikipedia蓝牙词条。

蓝牙技术的现状及发展

摘要:根据2003年蓝牙世界大会上的信息,就目前蓝牙技术的现状及发展作一探讨。 关键词:蓝牙现状发展 蓝牙(Bluetooth)是由东芝、爱立信、IBM、Intel和诺基亚于1998年5月共同提出的近距离无线数字通信的技术标准。其目标是实现最高数据传输速度1Mb/s(有效传输速度为721kb/s)、最大传输距离为10米,用户不必经过申请便可利用2.4GHz的ISM(工业、科学、医学)频带,在其上设立79个带宽为1MHz的信道,用每秒钟切换1600次的频率、滚齿方式的频谱扩散技术来实现电波的收发。 目前,蓝牙标准化集团Bluetooth SIG(特别兴趣小组)的成员企业数已达到2000家以上。除了原创的5家厂商之外,包括康柏(Compaq)、戴尔(Dell)、摩托罗拉(Motorola)、Qualcom、BMW 及卡西欧(Casio)等均已加入,所有厂商已达成知识产权共享的协议,以推广此项技术。在技术标准方面,蓝牙协会已在1999年7月推出Bluetooth 1.0之标准。而我国亦至少有12家厂商、组织已加入Bluetooth国际联盟,同时国内也在1999年初成立国内的Bluetooth SIG,以促进技术引进、市场及技术资讯扩展、应用推广等工作。 1 目前蓝牙技术的现状 1.1 发展迅速,应用广泛 自从1998年提出蓝牙技术以来,蓝牙技术的发展异常迅速。蓝牙Bluetooth作为一种新的短距离无线通信技术标准,受到全世界越来越多工业界生产厂家和研究机构的广泛关注。成立了世界蓝牙组织Bluetooth SIG,采用技术标准公开的策略来推广蓝牙技术,现已发展成为一个相当大的工业界高新技术标准化组织,全球支持蓝牙技术的2000多家设备制造商都已经成为它的会员,一项公开的、全球统一的技术规范得到了工业界如此广泛的关注和支持在以往是罕见的。近年来,世界上一些权威的标准化组织,也都在关注蓝牙技术标准的制定和发展。例如,IEEE的标准化机构,也已经成立了802.15工作组,专门关注有关蓝牙技术标准的兼容和未来的发展等问题。IEEE 802.15.1 TG1就是讨论建立与蓝牙技术1.0版本相一致的标准;IEEE 802.15.2 TG2是探讨蓝牙如何与IEEE 802.11b无线局域网技术共存的问题;而IEEE 802.15.3 TG3则是研究未来蓝牙技术向更高速率(如10-20Mbits/s)发展的问题。国内的一些生产厂家与研究部门也准备开始组织蓝牙技术产品的开发。由来自国家主管部门、企业界、学术界以及研究生产机构的领导、专家、教授等权威人士发起成立的中国蓝牙技术发展与应用论坛,吸引了众多关注蓝牙技术的各界人士,还组织国内各界与世界蓝牙组织SIG的代表,就双方所关注的问题进行了认真的讨论。并就双方今后进一步加强联系、共享蓝牙技术信息资源、共同促进蓝牙技术在中国的推广与应用等问题达成共识。 蓝牙是取代数据电缆的短距离无线通信技术,可以支持物体与物体之间的通信,工作频段是全球开放的2.4GHz频段,可以同时进行数据和语音传输,传输速率可达到10Mb/s,使得在其范围内的各种信息化设备都能实现无缝资源共享。蓝牙技术的应用被认为非常广泛而且极具潜力。它可以应用于无线设备(如PDA、手机、智能电话、无绳电话)、图像处理设备(照相机、打印机、扫描仪)、安全产品(智能卡、身份识别、票据管理、安全检查)、消费娱乐(耳机、MP3、游戏)汽车产品(GPS、ABS、动力系统、安全气袋)、家用电器(电视机、电冰箱、电烤箱、微波炉、音响、录像机)、医疗健身、建筑、玩具等领域。蓝牙行业对于市场的持续增长感到欣慰,现在没有人再质疑它的生命力。2002年,400余种蓝牙产品的销量总共达到了3000万件;而2003年的数字是2002年的2倍。In-Stat/MDR公司预测,蓝牙市场的规模在2007年将膨胀到6亿件。爱立信技术授权公司的总裁Maria Khorsand表示:“在如此艰难的经济环境下,蓝牙是少数仍在增长的产品之一”。 1.2 技术应用问题凸现 虽然蓝牙技术发展迅速,应用广泛,市场前景良好,但蓝牙技术目前的现状,特别从2003年的蓝牙世界大会所暴露的问题来看,前景仍然不容乐观。

蓝牙技术及其应用

蓝牙技术及其应用 什么是蓝牙技术? 蓝牙是一种支持设备短距离通信(一般是10m之内)的无线电技术。能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。蓝牙的标准是IEEE802.15,工作在2.4GHz 频带,带宽为1Mb/s。 “蓝牙”(Bluetooth)原是一位在10世纪统一丹麦的国王,他将当时的瑞典、芬兰与丹麦统一起来。用他的名字来命名这种新的技术标准,含有将四分五裂的局面统一起来的意思。蓝牙技术使用高速跳频(FH,Frequency Hopping)和时分多址(TDMA,Time Dives ionMuli—access)等先进技术,在近距离内最廉价地将几台数字化设备(各种移动设备、固定通信设备、计算机及其终端设备、各种数字数据系统,如数字照相机、数字摄像机等,甚至各种家用电器、自动化设备)呈网状链接起来。蓝牙技术将是网络中各种外围设备接口的统一桥梁,它消除了设备之间的连线,取而代之以无线连接。 蓝牙是一种短距的无线通讯技术,电子装置彼此可以透过蓝牙而连接起来,省去了传统的电线。透过芯片上的无线接收器,配有蓝牙技术的电子产品能够在十公尺的距离内彼此相通,传输速度可以达

到每秒钟1兆字节。以往红外线接口的传输技术需要电子装置在视线之内的距离,而现在有了蓝牙技术,这样的麻烦也可以免除了。蓝牙技术有哪些方面的应用? 蓝牙技术产品与因特网Internet之间的通信,使得家庭和办公室的设备不需要电缆也能够实现互通互联,大大提高办公和通信效率。因此,蓝牙将成为无线通信领域的新宠,将为广大用户提供极大的方便而受到青睐。目前已开发的应用包括: (1)在手机上的应用。 嵌入蓝牙技术的数字移动电话将可实现一机三用,真正实现个人通信的功能。在办公室可作为内部的无线集团电话,回家后可当作无绳电话来使用,不必支付昂贵的移动电话的话费。到室外或乘车的路上,仍作为移动电话与掌上电脑或个人数字助理PDA结合起来,并通过嵌入蓝牙技术的局域网接入点,随时随地都可以到因特网上冲浪浏览,使我们的数字化生活变得更加方便和快捷。同时,借助嵌入蓝牙的头戴式话筒和耳机以及话音拨号技术,不用动手就可以接听或拨打移动电话。 (2)在掌上电脑上的应用。 掌上电脑越来越普及,嵌入蓝牙芯片的掌上PC将提供想象不到的便利。通过掌上电脑,不仅可以编写E-mail,而且可以立即发送出去,没有外线与PC连接,一切都由蓝牙设备来传送。这样,在飞机

蓝牙技术原理

蓝牙技术原理 蓝牙无线技术是一种短距离通信系统,旨在取代连接便携设备和/或固定电子设备的缆线。蓝牙无线技术的主要特点在于功能强大、耗电量低、成本低廉。核心规格的许多功能均为可选功能,以实现产品多样性。蓝牙核心系统包括射频收发器、基带及协议堆栈。该系统可以提供设备连接服务,并支持在这些设备之间交换各种类别的数据。操作概览蓝牙射频(物理层)在无需申请许可证的 2.4GHz ISM 波段运行。系统采用了跳频收发器来防止干扰和衰落,并提供多个 FHSS(跳频扩频)载波。射频操作采用了成形的二进制频率调制,降低了收发器复杂性。符率为每秒 1 兆符 (Msps),支持每秒 1 兆位 (Mbps) 的比特率;对于增强的数据率,可支持 2 或 3Mb/s 的总空气比特率。这些模式分别称为“基本速率”和“增强数据率”。在一般操作情况下,同步至共用时钟及跳频图的一组设备将共享一个物理无线电信道。提供同步基准的设备称为主设备。所有其它设备称为从设备。以此方式同步的一组设备形成了一个微微网 (piconet)。这就是蓝牙无线技术通信的基本形式。微微网中的设备使用特定跳频图,该图由蓝牙规格地址中的特定字段和主设备时钟依据特定算法来确定。基本跳频

图是对 ISM 波段中的 79 个频率进行伪随机排序。跳频图可以调整以排除干扰设备使用的一部分频率。自适应跳频技术改善了蓝牙技术与静态(非跳频)ISM 系统的共存状态(当两者共存时)。物理信道被复分为称作时隙的时间单位。数据以时隙中数据包的形式在启用蓝牙的设备之间传送。如果条件允许,可以将多个连续时隙分配给一个数据包。跳频发生在传输或接收数据包时。蓝牙技术通过使用时分双工 (TDD) 方案提供全双工传输效果。物理信道上方有一个链路、信道及相关控制协议层。物理信道以上的信道及链路层级为物理信道、物理链路、逻辑传输、逻辑链路及 L2CAP 信道。在物理信道内,任意两个传输设备之间可以形成物理链路,并且可双向传输数据包。在微微网物理信道中,对哪些设备可以形成物理链路有一些限制。每个从设备和主设备间有一个物理链路。微微网中的从设备之间不会直接形成物理链路。物理链路可作为一个或多个逻辑链路的传输层,支持单播同步、异步和等时通信量及广播通信量。逻辑链路上的通信量可通过占有资源管理器中的调度功能分配的时隙分化到物理链路上。除用户数据外,逻辑链路还负载了基带和物理层的控制协议。即链路管理协议 (LMP)。微微网中的活动设备具有默认的面向异步连接的逻辑传输,用于传输 LMP 协议信令。由于历史原因,这被称作为 ACL 逻辑传输。每次有设备加入微

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