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1、《现代电子技术》2005年第24期总第215期þ嵌入式与单片机ü蓝牙耳机系统的原理与实现阮 晔(浙江工商大学信电学院 浙江杭州 310012)摘 要:随着蓝牙技术应用的日渐广泛,蓝牙技术将迅速改变人们的生活与工作方式,并大大提高人们的生活质量。本文根据蓝牙技术在移动电话中的应用,对蓝牙HeadSet的原理,包括从协议栈底层到上层蓝牙链路的建链过程和应用层的设计运行情况进行了分析,最后探讨蓝牙HeadSet的实现方案。关键词:蓝牙;蓝牙耳机;蓝牙协议栈;状态机设计中图分类号:TN92915 文献标识码:B
2、文章编号:1004373X(2005)2405503TheMechanismandImplementationofBluetoothHeadSetSystemRUANYe(DepartmentofInformationandElectronicsEngineering,ZhejiangGongshangUniversity,Hangzhou,310012,China)Abstract:TheapplicationofBluetoothtechnologyisgraduallywidespread,itwillrapidl
3、ychangepeople′slifeandtheworkwayandgreatlyimprovepeople′slifequality1ThispaperanalysestheimplementationmechanismofBluetoothaccordingtotheBluetooth′sapplicationinthecellularphonecouplingwiththeHeadSet,andexplainstheBluetoothdatacommunicationlink′ssetupintheprotoco
4、lstackfromlowlayertohighlayerindetailandtherunningsituationoftheapplicationlayer,atlastdiscussesonesolutionoftheBluetoothimplementation1Keywords:Bluetooth;BluetoothHeadSet;protocolstackofBluetooth;designofstatesmachine 蓝牙是一种工作频段在全世界范围内都可以自由使率可增至100dBm,可满足不同国家的需要
5、。在日本、西用的214GHz短距离射频无线通信技术,其利用短距离、班牙、法国,由于当地规定的频段相对较窄,可用内部软低成本的无线连接替代了电缆连接,从而为现存的数据网件转换实现。络和小型的外围设备接口提供了统一的连接。蓝牙Head112 基带技术规范Set应用蓝牙技术实现了蓝牙耳机与音频网关(例如手机)基带描述了设备的数字信号处理部分,即蓝牙链路控之间的无线通信,从而提供手机呼叫免提接听的功能。在制器,他完成基带协议和其他底层的链路规程。主要包括蓝牙HeadSet模型中首先需要明确两个角色:一个是AG以下几个方面:(Au
6、dioGateway),他充当音频网关,既可以作为音频输入(1)网络连接的建立也可以作为音频输出;另一个是HS(HeadSet),即蓝牙(2)链路类型和分组类型耳机,他是一个作为蓝牙远端音频输入与输出的设备,并链路类型决定了哪种分组模式能在特定的链路上使且提供了一些远端控制方式。用,蓝牙基带技术支持2种链路类型:即同步面向连接类型SCO(主要用于语音)和异步非连接类型ACL(主要用1 蓝牙系统的功能模块于分组数据)。蓝牙系统的基本功能模块如图1所示。他的功能模块(3)纠错包括天线单元、链路控制器、链路管理、软件功能。基带
7、控制器采用3种纠错方式:1ö3速率前向纠错编码(FEC),2ö3速率前向纠错编码(FEC),对数据的自动请求重传(ACL)。(4)鉴权和加密图1 蓝牙系统的基本功能模块蓝牙基带部分在物理层为用户提供保护和信息保密111 无线技术规范机制。鉴权基于“请求响应”运算法则。鉴权是蓝牙系蓝牙天线属于微带天线,蓝牙无线接口是基于常规无统中的关键部分,他允许用户为个人的蓝牙设备建立一个线发射功率0dBm设计的,符合美国联通讯委员会信任域,比如只允许主人自己的笔记本电脑通过主人自己(FCC)的ISM频段的规定。扩展频谱技术的应用使得功
8、的移动电话通信。加密被用来保护连接的个人信息。密钥由程序的高层来管理。网络传送协议和应用程序可以为用收稿日期:20050813户提供一个较强的安全机制。55计算机应用阮 晔:蓝牙耳机系统的原理与实现义的功能,例如对音频网关的MIC(麦克风)的音量控制,2HeadSet应用模型的协议栈结构对SPK(扬声器)的音量控制,
