文件名称：无线通信技术----蓝牙,无线通信技术----蓝牙
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文件格式：DOC
更新时间：2014-07-12 18:29:22
无线通信技术----蓝牙,无线通信技术----蓝牙
一． 什么是蓝牙？ 蓝牙的英文是Bluetooth,它是以11世纪那个叫"Blue- tooth"的丹麦国王而命名的。1998年5月，爱立信、IBM、Intel、诺基亚和东芝等公司共同提出了一项近距离无线数字通信的技术标准，即蓝牙(Bluetooth)技术。随后这五家公司组建了一个特殊兴趣组织(SIG：Special Interest Group)来负责开发此技术及协议，如今已有1800多家公司加入。1999年7月份蓝牙SIG推出了蓝牙协议的1.0版，将其推向应用阶段。蓝牙是一种支持设备短距离通信（一般是10m之内）的无线电技术。能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。蓝牙的标准是IEEE802.15，工作在2.4GHz 频带，带宽为1Mb/s。蓝牙技术使用高速跳频（FH，Frequency Hopping）和时分多址（TDMA，Time DivesionMuli—access）等先进技术，在近距离内最廉价地将几台数字化设备（各种移动设备、固定通信设备、计算机及其终端设备、各种数字数据系统，如数字照相机、数字摄像机等，甚至各种家用电器、自动化设备）呈网状链接起来。蓝牙技术将是网络中各种外围设备接口的统一桥梁，它消除了设备之间的连线，取而代之以无线连接。蓝牙是一种短距的无线通讯技术，电子装置彼此可以透过蓝牙而连接起来，省去了传统的电线。透过芯片上的无线接收器，配有蓝牙技术的电子产品能够在十公尺的距离内彼此相通，传输速度可以达到每秒钟1兆字节。以往红外线接口的传输技术需要电子装置在视线之内的距离，而现在有了蓝牙技术，这样的麻烦也可以免除了。 二． 蓝牙协议 蓝牙的通信协议也采用分层结构。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。底层硬件部分包括无线跳频(Radio Frequency，RF)、基带(Baseband，BB)和链路管理(Link Manager，LM)。RF层通过2.4GHz 无需授权的ISM频段的微波，实现数据位流的过滤和传输，本层协议主要定义了蓝牙收发器在此频带正常工作所需满足的要求。BB负责跳频和蓝牙数据及信息帧的传输。LM负责连接的建立和拆除以及链路安全和控制。层次结构使其设备具有最大可能的通用性和灵活性。根据通信协议，各种蓝牙设备无论在任何地方，都可以通过人工或自动查询来发现其它蓝牙设备，从而构成微微网（piconet）或分散网（scatternet），实现系统提供的各种功能，使用十分方便。蓝牙协议栈的层次结构中： 1） Bluetooth radio是蓝牙设备中负责传送和接收调制无线电信号的收发器。出于兼容的原因，采用蓝牙的无线设备应当具有确定的无线收发特性。 2） Baseband（基带）即蓝牙的物理层，负责管理物理信道和链路，但不包括错误纠正、数据处理、跳频选择和蓝牙安全等业务。 3） ACL即在物理信道上传输数据的异步无连接（Asynchronous Connection-Less）物理链路。ACL链路在主单元（Master）和所有其它从单元（Slave）之间提供分组交换连接。 4） SCO 即同步连接（Synchronous Connection-Oriented）物理链路，主要用于语音通信之类的信息传输。SCO是主单元和指定从单元之间点对点的对称链路。它和电路交换连接非常相似。 5） 链路管理器（Link Manager）主要处理链路建立、链路安全和链路控制等任务。它提供认证、加密控制、功率控制等服务和QoS能力。链路管理还可以管理不同模式（park、hold、sniff和active）下的设备。 6） L2CAP即逻辑链路控制和适应层协议（Logical Link Control and Adaptation Layer protocol）。它位于数据链路层，向上层协议提供复用、分段、重组和组抽象等无连接和面向连接的数据服务。L2CAP允许高层协议和应用程序收发长度最高可达64 Kb的L2CAP数据包。 7） SDP即服务发现协议（Service Discovery Protocol），应用程序使用该协议找出哪些服务可用，并确定这些可用服务的特性。 8） 串口仿真协议（RFCOMM）是一种简单传输协议，可在L2CAP之上仿真RS-232（EIATIA-232-E）串口电路，因此它实际上是一种电缆替代协议。RFCOMM协议支持两台蓝牙设备之间的多达60个并发连接。 9） TCP（传输控制协议：Transmission Control Protocol）在网络层采用IP协议情况下在传输层建立不同设备之间的可靠连接。 IP协议提供协议复用和基于IP 地址的连接。 10） Jini技术提供了一种简单的机制，采用这种机制可以让设备组合起来形成即时群体——不需要计划、安装或者人工干涉。每一种设备都向群体中的其它设备提供他们可以使用的服务。这些设备则提供自己的接口从而保证其可靠性和兼容性。和工作在底层的蓝牙相比，JINI运行在更高的层次。 WAP就是无线应用协议（Wireless Application Protocol ），这是一种为移动电话、寻呼机、PDA和其它无线终端提供Internet通信和高级电话服务的标准协议。