蓝牙技术基础知识

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1、一、蓝牙技术的概念蓝才(Bluetooth)是由东芝、爱立信、IBM、Intel和诺基亚T1998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)、戢大传输距离为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。二、蓝牙技术的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冇线电缆连接。在制定蓝牙规范Z初，就建立了统一全球的目

2、标，向全球公开发布,丁■作频段为全球统一开放的2.4GHzT.业、科学和I欠学(Industrial,ScientificandMedical,ISM)频段。从目前的应用來看，由于蓝牙体积小、功率低，莫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屮，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儿点：(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2.4~2.4835GH乙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：蓝牙采川电路交换和分组交换技术，支持片步

3、数据信道、三路语音信道以及界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。当釆用非对称信道传输数据时，速率最高为721kbiVs,反向为57.6kbit/s；当釆用对称信道传输数据时，速率最高为342.6kbit/s。蓝才有两种链路类型：异步无连接(AsynchronousConnection-Less,ACL)链路和同步【们向连接(SynchronousConnection-Oriented,SCO)链路。(3)可以建立临时性的对等连接(Ad-hocConnection)

4、:根据蓝牙设备在网络屮的角色，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，儿个蓝牙设备连接成一个微微网(Piconet)时，其中只育一个主设备，其余的均为从设备。微微网是蓝牙最基本的一种网络形式，最简单的微微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儿个不同的微微网保持同步，具体來说，就是该设备按照一定的时间顺序参与不同的微微网，即某一时刻参与某一微微网，而下一时刻参与另一个微微网。(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(W

5、irelessLocalAreaNetwork,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(FrequencyHopping)方式来扩展频谱(SpreadSpectrum),将2.402〜2.48GHz频段分成79个频点，相邻频点间隔1MHz0蓝牙设备在某个频点发送数据Z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625

6、Jso(5)蓝牙模块体积很小、使于集成：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。(6)低功耗：蓝牙设备在通信连接(Connection)状态下，有

7、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，全世界范围内的任何单位和个人那可以进行蓝牙产品的开发，只要最终通过SIG的蓝芳产晶兼容性测试,就可以推向市场。8）成木低：随着币场需求的扩大，各个供应商纷纷推岀白己的蓝牙芯片和模块，蓝牙产品价格飞速下降。（8）成本低：随着市场需求的扩大，各个供应商纷纷推出自己的蓝牙芯片和模块，蓝牙产晶价格飞速下降。三、蓝牙中的关键技术1

8、.跳频技术蓝才的载频选用全球通用的2.4GHzISM频段，由于2.4GHz的频段是对所有无线电系统都开放的频段，因此使川英中的任何一个频段都有可能遇到不可预测的干扰源。采用跳频扩谱技术是避免干扰的一•项有效措施。跳频技术是把频带分成若干个跳频信道，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，只冇收发双方是按这个规律进行通信的，而其他的干扰不可能按同样的规律进行干扰。依据各国的具体情况，以2.45GHz为小心频率，从2.402GHz开始，到2.480GHz结束，最多可以得到79