基于蓝牙技术的无线接入网

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1、基于蓝牙技术的无线接入网～教育资源库　　摘要：当前，如何实现移动用户的无缝因特网接入成为通信领域研究的一大热点，本文首先介绍了基于蓝牙技术的两种无线接入技术的原理，在此基础上简单讨论了它的路由技术，提出了针对越区切换问题的一种简单解决方案，最后给出了蓝牙接入网中微微网的几种实现方案。　　1概述　　随着笔记本电脑和个人数字助理（PDA）的逐渐普及，人们对通信技术的期望越来越高，希望随时都能够接入因特网，实现移动互联。　　无线接入网的概念就是指在该网内存在着多个无线接入点，移动终端通过它附近的无线接入点接入到局域网。此时的移动终端可以访问该局域网内的其他设备，也可以通过路由器、网关访问因特

2、网上的资源。无线局域网支持用户漫游，即用户从一个位置移动到另外的位置时，实现自动切换，保持通信的连续性。目前，按照无线接入网的实现方式可分为固定无线接入网和移动无线接入网。　　基于蓝牙技术的无线接入简称为BLUEPAC（BluetoothPublicAccess），本文主要介绍蓝牙技术基础上的无线接入。　　2蓝牙简介　　蓝牙是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范，它能使包括移动、掌上电脑、笔记本电脑、相关外设和家庭电器等众多设备之间进行信息交换。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，通信范围为10米到100米，可以同时支持数据和

3、语音的传输。　　蓝牙网络的基本单元是微微网（Pico），微微网由主设备（Master）单元（发起链接的设备）和从设备（Slave）单元构成。蓝牙采用自组式组网方式（Ad-hoc），一个微微网中，有一个主设备单元和最多7个从设备单元。主设备单元负责提供时钟同步信号和跳频序列，从设备单元一般是受控同步的设备单元，接受主设备单元的控制。例如，办公室的PC机可以是一个主设备单元。主设备单元负责提供时钟同步信号和跳频序列，从设备单元一般是受控同步的设备单元，接受主设备单元的控制。例如，办公室的PC机可以是一个主设备单元，而无线链盘、无线鼠标和无线打印机可以充当从设备单元的角色。一组相互独立、以特

4、定的方式连接在一起的微微网构成一个分布式网络（Scatter），一个微微网中的主设备单元同时也可以作为另一个微微网中的从设备单元，这种设备单元又称为复合设备单元。蓝牙独特的组网方式赋予了它无线接入的强大生命力，同时可以有7个移动蓝牙用户通过一个网络节点与因特网相连。　　3蜂窝IP和移动IP　　目前将TCP/IP协议用于移动用户主要有两种技术：蜂窝IP移动和移动IP。本文将结合蓝牙技术分别讨论它们的工作原理。　　3.1蜂窝IP(CellularIP)的概念的工作原理　　TCP/IP是在假定终端设备固定的情况下设计的，基于TCP/IP的高层协议也不可能满足终端移动性的要求。当无线LAN接入

5、应用于移动用户时，移动用户在不同的基站间快速切换必然会引起严重的路由问题，这样就引入了移动用户使用一个依赖于子网的IP地址的技术，这就是蜂窝IP。在蓝牙技术下应用蜂窝IP的工作原理如下：　　移动蓝牙用户（以下简称BT用户）需要无线接入时，它将发出查询命令，当基站能够接受新用户时，连接就建立起来了。这时BT用户将通过基站向蓝牙代理发送登记请求，蓝牙代理经过验证返回一个包含分配给BT用户的临时IP地址、代理服务器端口地址、以及DNS地址的分组。BT用户收到这个分组后，就可以采用该IP地址向因特网收发数据，也可以与本局域网内其他的BT用户通信。　　当BT用户移动位置时，如果BT用户的接收信号

6、强度（RSSI）小于某个门限值时，它将发出查询命令，查找是否有更近的基站存在，如果有，将与新的基站建立连接，这时BT用户将通过新的基站向蓝牙代理发送登记请求，蓝牙代理返回一个新的包含临时IP地址、代理服务器端口地址、以及DNS地址的分组，BT用户通过该IP地址向因特网收发数据。　　3.2移动IP的概念和工作原理　　与蜂窝IP的工作机理不同，在移动IP中，移动用户可以使用一个固定的IP地址在任何地点采用任何方式连接到因特网上，当移动用户移动到另外一个网络或者子网时，移动用户可以在不改变IP地址的情况下仍保持通信，移动IP正是当前移动通信的研究热点。在蓝牙技术下应用移动IP的工作原理如下：

7、　　本地代理（BT用户所在的本地网上的路由器）和外地代理（BT用户当前所在网络上的路由器）不停地向网上发送代理消息，以证明自己的存在。　　BT用户接收到这些消息后，确定自己是在本地网还是在外地网。　　如果BT用户发现自己是在本地网，并且收到的是本地代理发来的消息，则不启动移动功能：如果仍然收到外地代理发来的消息，则向本地代理发送注销原位置（外地网）的命令，声明自己已经回到本地网。　　当一个BT用户检测到它已移动到外地网，它将获得一个转交地址，该