移动技术_蓝牙技术综述

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1、移动技术课程报告蓝牙技术综述姓名：学号：授课教师：完成日期：1蓝牙技术简介11.1起源11.2概念11.3形成背景11.4蓝牙标准的发展22蓝牙技术原理22.1系统组成22.2核心协议栈33蓝牙技术细节43.1射频特性43.2采用TDMA结构43.3使用跳频技术43.4全球范围内工作53.5蓝牙设备的组网53.6蓝牙系统的建立过程54不同蓝牙标准比较及主要特点64.1蓝牙2.0+EDR64.2蓝牙2.1+EDR74.3蓝牙3.0+HS74.4蓝牙4.085蓝牙的应用96蓝牙优缺点及总结101蓝牙技术简介1.1起源蓝牙的名字来源于10世纪丹麦国王HaraldBlstsnd，英译为HaroldBl

2、uetooth（因为他十分喜欢吃蓝梅，所以牙齿每天都带着蓝色）。在行业协会筹备阶段，需要一个极具有表现力的名字来命名这项高新技术。行业组织人员，在经过一夜关于欧洲历史和未来无限技术发展的讨论后，有些人认为用Blstsnd国王的名字命名再合适不过了。Blstsnd国王将现在的挪威，瑞典和丹麦统一起来；他的口齿伶俐，善于交际，就如同这项即将面世的技术，技术将被定义为允许不同工业领域之间的协调工作，保持着个各系统领域之间的良好交流，例如计算，手机和汽车行业之间的工作，于是“蓝牙”就这么定下来了。1.2概念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

3、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2.4GHzISM（即工业、科学、医学）频段，其数据速率为1Mbps，采用时分双工传输方案实现全双工传输。1.3形成背景1998年5月，爱立信、诺基亚、东芝、IBM和英特尔公司等五家著名厂商，在联合开展短程无线通信技术的标准化活动时提出了蓝牙技术，其宗旨是提供一种短距离、低成本的无线传输应用技术。

4、这五家厂商还成立了蓝牙特别兴趣组，以使蓝牙技术能够成为未来的无线通信标准。111999年下半年，著名的业界巨头微软、摩托罗拉、三星、朗讯与蓝牙特别小组的五家公司共同发起成立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。全球业界即将开发一大批蓝牙技术的应用产品，使蓝牙技术呈现出极其广阔的市场前景，并预示着21世纪初将迎来波澜壮阔的全球无线通信浪潮。1.4蓝牙标准的发展（1）V1.1(1998年)：为最早期版本，传输率约在748~810kb/s，因是早期设计，容易受到同频率之产品所干扰下影响通讯质量。（2）V1.2：748~810kb/s的传输率，增加了(改善Software)抗干扰

5、跳频功能。（3）V2.1(2004年)：改善了装置配对流程，短距离的配对方面，具备了在两个支持蓝牙的手机之间互相进行配对与通讯传输的NFC（NearFieldCoMMunication）机制。具备更佳的省电效果。（4）V3.0(2009年)：核心是“GenericAlternateMAC/PHY”(AMP)，这是一种全新的交替射频技术，允许蓝牙协议栈针对任一任务动态地选择正确射频。传输速率更高，功耗更低。（5）V4.0(2010年)：包括三个子规范，即传统蓝牙技术、高速蓝牙和新的蓝牙低功耗技术。蓝牙4.0的改进之处主要体现在三个方面，电池续航时间、节能和设备种类上。有效传输距离也有所提升，为6

6、0M。2蓝牙技术原理2.1系统组成蓝牙系统由四个功能单元组成：天线单元、链路控制（固件）单元、链路管理（软件）单元、软件（协议栈）单元。（1）天线单元天线发射功率符合FCC关于ISM波段的要求；发射功率为100mW；跳频速率为1600跳/秒。11（2）链路控制（固件）单元描述了链路控制器，实现了基带协议和其他的底层连接规程，同时引入了媒体接入控制(MAC)、差错控制、认证与加密等机制。（3）链路管理（软件）单元链路管理器（LM）软件实现链路的建立认证及链路配置等，通过连接管理协议（LMP）建立通信联系，LM利用链路控制器（LC）提供的服务实现上述功能。（4）软件（协议栈）单元蓝牙规范是为个人区

7、域内的无线通信制定的协议，它包括两部分：核心（Core）部分和协议子集（Profile）部分。协议栈仍采用分层结构，分别完成数据流的过滤和传输，跳频和数据帧传输，连接的建立和释放，链路的控制，数据的拆装等功能。2.2核心协议栈蓝牙技术的整个协议体系结构分三大部分：底层硬件模块、中间协议层和高层应用。蓝牙基带协议是电路交换与分组交换的结合。在被保留的时隙中可以传输同步数据包，每个数据包以不同的频率发