一种蓝牙与超宽带无线通信技术的结合方案

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1、一种蓝牙与超宽带无线通信技术的结合方案一种蓝牙与超宽带无线通信技术的结合方案一种蓝牙与超宽带无线通信技术的结合方案>　　阐述了蓝牙与超宽带无线通信的技术特点，提出了将蓝牙与超宽带无线通信技术相结合的一个解决方案，说明了该方案的可行性。　　0　引言　　微电子技术、无线电技术的发展和数字通信技术的紧密结合，逐步形成了无线数据传输技术。它的出现改变了传统的有线传输的使用现状，极大地减少了人们对有线网络的依赖，省去了铺设有线线路的麻烦，是无线通讯技术的一个重要发展方向。在现代无线移动终端设备中，蓝牙技术成为了数据传输的新宠;然而，随着无线通信技术的发展，各种无线通信系统相继

2、出现，使可利用的频谱资源日趋饱和。但人们对无线通信系统的要求仍在不断提高，希望其提供更高的数据传输速率、成本更低、功耗更小。在这样的背景下，超宽带技术引起了人们的重视，已逐渐成为无线通信领域研究、开发的一个热点，并被视为下一代无线通信的关键技术之一。由于蓝牙技术和超宽带技术都适用于短距离无线通信，两者也具有很多相似性，因此将两者技术结合无不失为一种很好的现代无线通信解决方案。并且，BluetoothSIG也在2005年5月公布了其与UWB团体合作的意愿，以开发能够使用UWB无线电的高速率Bluetooth规格。　　本文首先阐述了蓝牙与超宽带无线通信的技术特点，之后提

3、出了将蓝牙与超宽带无线通信技术相结合的一个解决方案。方案既保留了蓝牙技术现有的核心价值;又能够支持需要更高数据流通量的应用。实际上，对于传输文件这一目前典型的蓝牙应用，将来极有可能需要超宽带技术的速度。在本文最后，说明了该方案的可行性。　　1　蓝牙和超宽带技术特点　　Bluetooth无线技术是—种短距离通信技术，旨在取代电缆来连接便携式和，或固定设备，并保证高度安全性。Bluetooth技术的主要特点在于功能强大、耗电量低、成本低廉。Bluetooth规格为范围广泛的设备定义了统一的结构，以便于彼此之间进行连接和通信。Bluetooth技术已获得了全球认可，世界各

4、地的Bluetooth设备都可以与其邻近的Bluetooth设备连接。Bluetooth电子设备可以通过短距离的即时网络(称为微微网)进行无线连接和通信。在微微网中每个设备同时可以与多达七个设备进行通信。每个设备还可以同时属于多个微微网。当Bluetooth设备出入无线电邻近区域时，微微网可在此期间自动动态建立和撤消。　　UWB是具革命性的无线数字数据传输技术，以极低的功率通过频段的宽频谱传输数据。它可以极高的速率传输数据(适合无线局域网应用)。理想情况下，UWB无线技术功耗小、价格低廉、高速、可使用范围很宽的无线电频谱、可穿透障碍物传输数据和具有广泛的应用范围。U

5、WB允许在2米范围内达到约0～500Mbps的数据率，在10米范围内则能达到约110Mbps。　　2　利用蓝牙和超宽带技术相互配合实现无线数据传输　　2.1基本思路　　从以上分析可知，蓝牙在文件较小的数据传输方面比较有优势，因为文件较小，若用超宽带技术则浪费网络带宽，而用蓝牙则可以得到较快的链路建立时间;而对于音频、视频等多媒体文件的传输则超宽带技术以其数据传输速率占绝对优势，并且，它的脉冲非常短，传输的数据也很难被截取，安全也得以保证。因此，可以设想：对于比较小的文件用蓝牙进行传输，而对于多媒体文件可以用超宽带技术进行传输;利用蓝牙作为控制链路，负责传递网络协议的

6、一些参数，而用超宽带直接传输文件数据。以最简单的点对点网络为例(如图l所示)，整个传输过程包括一个简化了的协议、自动重传请求机制(ARQ)以及一个结束标识。建立连接的过程类似于TCP协议的三次握手过程，而终止类似于TCP连接的改进的三次握手协议，但这些信号是通过蓝牙进行传输的。　　2.2具体过程分析　　在通讯双方初始化过程中，发送端需要发送待传输文件大小数据，接收端接收该数据后需要检验内存是否有足够空间可用，以保证传输文件的完整性。初始化阶段要求双方协定UWB链路的一些参数，比如一些调制参数、同步码序列以及帧参数等。由于蓝牙可提供可靠传输链接，UWB帧的发送信息可以

7、通过蓝牙接口来识别。　　考虑到蓝牙和超宽带技术的数据传输率相差悬殊以及蓝牙传输的可靠性，这里选用选择性重传策略(SRP)作为自动重传机制。当使用了这种策略以后，接收到的坏帧被丢弃，但是坏帧后面的好帧继续被缓存起来。当发送方超时以后，它只重传最早的未被确认的那一帧。如果那一帧正确到达接收方的话，则接收方依次将它所缓存的帧递交给网络层。选择性重传策略通常也跟以下的策略结合起来使用：当接收方检测到错误(例如，帧的校验和错误或者序列号不正确)时，它发送一个否定的确认(NAK)。NAK可以激发重传操作，而不需要等到相应的定时器过期，因此，NAK可以提高性能。　　因此，在U