【课件】蓝牙数据传输技术知识~~PPT
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蓝牙数据传输原理
蓝牙数据传输原理
蓝牙数据传输原理基于无线技术，是通过无线电波进行数据传输的一种通信方式。下面是蓝牙数据传输的原理：
1. 蓝牙通信的基础是无线电波，它工作在
2.4 GHz频段。
2. 蓝牙设备使用频分多址（FDMA）技术，将频谱分成79个频段，并以跳频方式进行数据传输。
3. 蓝牙设备之间通过建立蓝牙配对连接进行通信。配对连接是通过一种双向认证和加密的过程来确保通信的安全性。
4. 蓝牙设备采用主-从模式进行通信。主设备负责发起连接，从设备被动地接受连接请求。
5. 数据传输过程中，蓝牙设备之间通过短距离的无线电波进行通信，通常传输距离在10米左右。
6. 蓝牙使用频段跳频技术，每个蓝牙设备在连接建立后，会根据一定的算法选择在79个频段中的一个进行传输，以降低干扰和提高数据传输的稳定性。
7. 蓝牙数据传输速率通常在1 Mbps左右，可以满足大多数日常使用需求。
总的来说，蓝牙数据传输基于无线电波技术，通过配对连接、
跳频技术等方式来实现设备之间的数据传输，并保证通信的安全性和稳定性。
蓝牙技术PPT课件
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2.1.4 蓝牙系统组成
但是，要实现数据的无差错传输，FEC就必然要生成 一些不必要的开销比特而降低数据的传送效率。这是 因为数据包对于是否使用FEC是弹性定义的。报头总 有占1/3比例的FEC码起保护作用，其中包含了有用的 链路信息。
22
2.1.4 蓝牙系统组成
3.链路管理（软件）单元 链路管理（LM）软件模块携带了链路的数据设置、鉴 权、链路硬件配置和其它一些协议。LM能够发现其它 远端LM并通过LMP（链路管理协议）与之通信。LM 模块提供如下服务：发送和接收数据；请求名称；链 路地址查询；建立连接；鉴权；链路模式协商和建立 ；决定帧的类型。此外，还控制设备的工作状态即呼 吸（Sniff）、保持（Hold）和休眠（Park）三种模 式。将设备设为呼吸模式，Master（主机）只能有规 律地在特定的时隙发送数据，
4. 软件（协议栈）单元 蓝牙的软件（协议栈）单元是一个独立的操作系统， 不与任何操作系统捆绑。它必须符合已经制定好的蓝 牙规范。蓝牙规范是为个人区域内的无线通信而制定 的协议，它包括两部分：第一部分为核心（Core）部 分，用以规定诸如射频、基带、连接管理、业务搜寻 （servicediscovery）、传输层以及与不同通信协议 间的互用、互操作性等组件；
12
2.1.3 蓝牙技术的特点
2. 功耗低、体积小
蓝牙技术本来目的就是用于互连小型移动设备及其外设， 它的市场目标是移动笔记本电脑、移动电话、小型的 PDA以及它们的外设，因此蓝牙芯片必须具有功耗低、 体积小的特点，以便于集成到小型便携设备中去。蓝牙产 品输出功率很小(只有1mW)，仅是微波炉使用功率的百 万分之一，是移动电话的一小部分
2.1.4 蓝牙系统组成
但是，要实现数据的无差错传输，FEC就必然要生成 一些不必要的开销比特而降低数据的传送效率。这是 因为数据包对于是否使用FEC是弹性定义的。报头总 有占1/3比例的FEC码起保护作用，其中包含了有用的 链路信息。
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2.1.4 蓝牙系统组成
3.链路管理（软件）单元 链路管理（LM）软件模块携带了链路的数据设置、鉴 权、链路硬件配置和其它一些协议。LM能够发现其它 远端LM并通过LMP（链路管理协议）与之通信。LM 模块提供如下服务：发送和接收数据；请求名称；链 路地址查询；建立连接；鉴权；链路模式协商和建立 ；决定帧的类型。此外，还控制设备的工作状态即呼 吸（Sniff）、保持（Hold）和休眠（Park）三种模 式。将设备设为呼吸模式，Master（主机）只能有规 律地在特定的时隙发送数据，
4. 软件（协议栈）单元 蓝牙的软件（协议栈）单元是一个独立的操作系统， 不与任何操作系统捆绑。它必须符合已经制定好的蓝 牙规范。蓝牙规范是为个人区域内的无线通信而制定 的协议，它包括两部分：第一部分为核心（Core）部 分，用以规定诸如射频、基带、连接管理、业务搜寻 （servicediscovery）、传输层以及与不同通信协议 间的互用、互操作性等组件；
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2.1.3 蓝牙技术的特点
2. 功耗低、体积小
蓝牙技术本来目的就是用于互连小型移动设备及其外设， 它的市场目标是移动笔记本电脑、移动电话、小型的 PDA以及它们的外设，因此蓝牙芯片必须具有功耗低、 体积小的特点，以便于集成到小型便携设备中去。蓝牙产 品输出功率很小(只有1mW)，仅是微波炉使用功率的百 万分之一，是移动电话的一小部分
蓝牙技术PPT
• 无线应用协议（WAP）：该协议是由无线应用协议论坛制定 的，它融合了各种广域无线网络技术，其目的是将互联网内 容和电话传送的业务传送到数字蜂窝电话和其他无线终端上
蓝牙系统运作原理
蓝牙系统运作原理
• 客户段发起连接请求
（接上）
蓝牙系统运作原理
• • • • 无线物理信道的建立： 服务器端对连接请求的确认: L2CAP层中逻辑信道的建立过程： 上层协议中的连接的建立：
• 蓝牙这个标志的设计：它取自 Harald Bluetooth 名 字中的「H」和「B」两个字母，用古北欧字母来表示， 将这两者结合起来，就成为了蓝牙的 logo（见图）
蓝牙技术的特点
全球范围适用 具有良好的抗干扰能力
可以建立临时对等连接
开放的接口标准
同时支持传输语音和数据
模块小，低功耗，成本低
• Park(休眠)
Connection
蓝牙软件（协议栈）单元
• 蓝牙规范是为个人区域内的无线通信制定的协议， 它包括两部分：第一部分为核心（Core）部分，第 二部分为协议子集（Profile）部分.
• 蓝牙规范的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、业务质量（Ｑ ｏＳ）、协议的复用和分用等功能。
• 蓝牙协议可以分为４层，即核心协议层、电缆替代 协议层、电话控制协议层和采纳的其它协议层。
蓝牙系统运作原理
蓝牙系统运作原理
• 客户段发起连接请求
（接上）
蓝牙系统运作原理
• • • • 无线物理信道的建立： 服务器端对连接请求的确认: L2CAP层中逻辑信道的建立过程： 上层协议中的连接的建立：
• 蓝牙这个标志的设计：它取自 Harald Bluetooth 名 字中的「H」和「B」两个字母，用古北欧字母来表示， 将这两者结合起来，就成为了蓝牙的 logo（见图）
蓝牙技术的特点
全球范围适用 具有良好的抗干扰能力
可以建立临时对等连接
开放的接口标准
同时支持传输语音和数据
模块小，低功耗，成本低
• Park(休眠)
Connection
蓝牙软件（协议栈）单元
• 蓝牙规范是为个人区域内的无线通信制定的协议， 它包括两部分：第一部分为核心（Core）部分，第 二部分为协议子集（Profile）部分.
• 蓝牙规范的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、业务质量（Ｑ ｏＳ）、协议的复用和分用等功能。
• 蓝牙协议可以分为４层，即核心协议层、电缆替代 协议层、电话控制协议层和采纳的其它协议层。
《蓝牙技术基础培训》课件
蓝牙技术的发展历程
2004年Bluetooth SIG发布了蓝牙技 术的第二个版本，即Bluetooth 2.0 ，提高了传输速率和传输距离。
2010年Bluetooth SIG发布了蓝牙技 术的第四个版本，即Bluetooth 4.0 ，引入了低功耗模式，提高了设备的 电池寿命。
2007年Bluetooth SIG发布了蓝牙技 术的第三个版本，即Bluetooth 3.0 ，引入了高速传输和更高级别的服务 质量。
2016年Bluetooth SIG发布了蓝牙技 术的第五个版本，即Bluetooth 5.0 ，提高了传输距离和传输速率，并支 持更多的设备连接。
蓝牙技术的应用领域
移动通信
蓝牙技术广泛应用于手机、平 板电脑等移动设备之间的无线 连接，实现数据传输、语音通
信等功能。
音频传输
蓝牙技术可以用于无线传输高 质量的音频信号，如无线耳机 、无线音箱等。
蓝牙技术的优势与挑战
蓝牙技术以其低功耗、低成本、高可靠性等优势获得了市 场的广泛认可，但仍面临着与其他无线技术的竞争、安全 问题等挑战。
对未来蓝牙技术的展望
更快的传输速度和更大的传输容量
随着物联网和大数据的发展，未来蓝牙技术将需要具备更快的传输速度和更大的传输容量 ，以满足更多的应用需求。
更强的安全性
蓝牙技术的优势
低功耗
蓝牙技术采用低功耗设计，使得设备 在运行时更加节能，从而延长了设备 的续航时间。
《蓝牙技术基础培训》课件
蓝牙与其他无线技术的比较和融合
蓝牙技术：短距离无线通信技术，适用于个人设备间的数据传输
Wi-Fi技术：长距离无线通信技术，适用于家庭、企业等场所的数据传输
5G技术：新一代移动通信技术，适用于高速、低延迟的数据传输
蓝牙与其他无线技术的融合：蓝牙技术可以与其他无线技术相结合，实现更广泛的应 用领域和更丰富的应用场景。
蓝牙技术的起源和发展
起源：1994年，由爱立信、诺基亚、英特尔、IBM和东芝共同创立 发展：1998年，蓝牙技术联盟成立，推动蓝牙技术的标准化和商业化 技术特点：短距离无线通信，低功耗，低成本，易于集成 应用领域：手机、电脑、汽车、智能家居等设备之间的无线连接
蓝牙技术的应用领域
手机、平板电脑等移动设备 智能家居设备，如智能灯泡、智能插座等 汽车电子设备，如蓝牙音响、蓝牙导航等 医疗设备，如蓝牙血糖仪、蓝牙血压计等 工业自动化设备，如蓝牙传感器、蓝牙控制器等 物联网设备，如蓝牙网关、蓝牙路由器等
蓝牙设备的分类和特点
分类：蓝牙设备可以分为蓝牙耳机、蓝牙音箱、蓝牙鼠标、蓝牙键盘等
特点：蓝牙设备具有无线传输、低功耗、短距离、高安全性等特点
应用：蓝牙设备广泛应用于手机、电脑、汽车、智能家居等领域 发展趋势：随着技术的发展，蓝牙设备的性能和功能将不断提升，应用领 域也将不断拓展。
Part Four
Part Six
蓝牙技术简介精品PPT课件
在丹麦的Jelling城，在教堂里立着一块纪念 碑，
• 这块纪念碑就是为了纪念Blatand国王的功绩和他
的父亲,丹麦的第一个国王“Gorm the Old”而立的。 有趣的是，这块特别的石头在Harald和他的儿子 Sven Forkbeard之间的一次战争后就遗失了，近 600年里没有人见过这块石头。Sven获胜了（并 且把他父亲流放了），因为这块刻着古代北欧文 字的石头是Harald的荣耀，所以Sven埋葬了它。 直到最近几年，一个农夫对他农场里的这个大土 堆产生了好奇，才终于发现了这块石头。
蓝牙技术简介
• 1.前言 • 2.蓝牙名字的由来. • 3.蓝牙技术的提出. • 2.什么是蓝牙技术? • 3.蓝牙技术的特点. • 4.蓝牙体系结构. • 5.蓝牙技术的应用.
前言
• 在现代企业的办公局域网络中.个人电脑要登
录单位内部的局域网以及Internet，访问网上资源， 个人电脑之间要进行文件、资料和设备的共享。 这样一来PC机与各种外设之间，PC机与各种共享 设备之间。以及PC机与局域网插口之间，就存在 许许多多的连线，给移动办公及调度管理带来了 极大的不便。蓝牙技术发展的初衷是为了用一种 统一的无线通信技术来取代各种数字化设备之间 相互连接的电缆。利用蓝牙技术组建企业内部通 信网。构建Internet 网络平台。不仅可以改善人 们的办公环境，而且可以提高企业的现代化管理 水平，加快现代企业的办公自动化进程。
• 这块纪念碑就是为了纪念Blatand国王的功绩和他
的父亲,丹麦的第一个国王“Gorm the Old”而立的。 有趣的是，这块特别的石头在Harald和他的儿子 Sven Forkbeard之间的一次战争后就遗失了，近 600年里没有人见过这块石头。Sven获胜了（并 且把他父亲流放了），因为这块刻着古代北欧文 字的石头是Harald的荣耀，所以Sven埋葬了它。 直到最近几年，一个农夫对他农场里的这个大土 堆产生了好奇，才终于发现了这块石头。
蓝牙技术简介
• 1.前言 • 2.蓝牙名字的由来. • 3.蓝牙技术的提出. • 2.什么是蓝牙技术? • 3.蓝牙技术的特点. • 4.蓝牙体系结构. • 5.蓝牙技术的应用.
前言
• 在现代企业的办公局域网络中.个人电脑要登
录单位内部的局域网以及Internet，访问网上资源， 个人电脑之间要进行文件、资料和设备的共享。 这样一来PC机与各种外设之间，PC机与各种共享 设备之间。以及PC机与局域网插口之间，就存在 许许多多的连线，给移动办公及调度管理带来了 极大的不便。蓝牙技术发展的初衷是为了用一种 统一的无线通信技术来取代各种数字化设备之间 相互连接的电缆。利用蓝牙技术组建企业内部通 信网。构建Internet 网络平台。不仅可以改善人 们的办公环境，而且可以提高企业的现代化管理 水平，加快现代企业的办公自动化进程。
蓝牙通信技术PPT课件
第4章 蓝牙通信技术
▪ 4.1 蓝牙技术的概论 ▪ 4.2 蓝牙技术协议体系结构 ▪ 4.3 蓝牙网络连接 ▪ 4.4 蓝牙通信 ▪ 4.5 蓝牙的应用领域
4.1 蓝牙技术的概论
• 蓝牙作为一种短距离无线通信技术，具有低 成本、低功耗、组网简单和适于语音通信等 优点。
• 最初设计的主要目的是取代设备之间通信的 有线连接，以便实现移动终端与移动终端、 移动终端与固定终端之间的通信设备以无线 方式连接起来。
4.2 蓝牙技术协议体系结构
• 无线收发器的主要功能是调制/解调、帧定 时恢复和跳频功能同时完成发送和接收操作
数据
调制器
频率合成器
伪码产生器
时钟 接收端
混频器 频率合成器
中频放大器
调制器 数据
伪码产生器
时钟 发送端
4.2 蓝牙技术协议体系结构
• 链路管理协议层利用状态机定义了设备的5 种状态，分别是就绪、扫描、广播、发起、 连接
4.2 蓝牙技术协议体系结构
• WAE(Wireless Application Environment)是 无线应用环境，它提供用于WAP电话和个 人数字助理PDA所需的各种应用软件。
• 低层传输协议运行在单芯片蓝牙硬件模块上
静态随机存 储器
闪存
测试 模块
CPU
基带
通用异步收 发器
通用串行接口
▪ 4.1 蓝牙技术的概论 ▪ 4.2 蓝牙技术协议体系结构 ▪ 4.3 蓝牙网络连接 ▪ 4.4 蓝牙通信 ▪ 4.5 蓝牙的应用领域
4.1 蓝牙技术的概论
• 蓝牙作为一种短距离无线通信技术，具有低 成本、低功耗、组网简单和适于语音通信等 优点。
• 最初设计的主要目的是取代设备之间通信的 有线连接，以便实现移动终端与移动终端、 移动终端与固定终端之间的通信设备以无线 方式连接起来。
4.2 蓝牙技术协议体系结构
• 无线收发器的主要功能是调制/解调、帧定 时恢复和跳频功能同时完成发送和接收操作
数据
调制器
频率合成器
伪码产生器
时钟 接收端
混频器 频率合成器
中频放大器
调制器 数据
伪码产生器
时钟 发送端
4.2 蓝牙技术协议体系结构
• 链路管理协议层利用状态机定义了设备的5 种状态，分别是就绪、扫描、广播、发起、 连接
4.2 蓝牙技术协议体系结构
• WAE(Wireless Application Environment)是 无线应用环境，它提供用于WAP电话和个 人数字助理PDA所需的各种应用软件。
• 低层传输协议运行在单芯片蓝牙硬件模块上
静态随机存 储器
闪存
测试 模块
CPU
基带
通用异步收 发器
通用串行接口
Bluetooth(蓝牙)技术课件
管理协议（LMP）建立通信联系。
LM提供的服务有：
发送和接收数据、请求名称、链路地址查询、建
立连接、鉴权、链路模式协商和建立、决定帧的
类型等。
Bluetooth关键技术
1 跳频技术
2．4 GHz频段中还有802．11b，HomeRF及微波
炉、无绳电话等电子设备，为了与这些设备兼容，
蓝牙采用了AFH（Adaptive Frequency Hopping），
使数据传输变得更加迅速高效，为无线通信拓
宽道路。
Bluetooth是实现语音和数据无线传输的开放性
规
范
，
蓝
牙收
“蓝牙”这个名字的来历颇具传奇色彩。
公元10世纪的北欧正值动荡年代，各国之间战争
频繁，丹麦国王哈拉德(Harald)二世挺身而出，到
处疾呼和平。经过他的不懈努力，战争终于停止
，各方领袖坐到了谈判桌前，至此，四分五裂的
是技术层面上的跨平台的“大统一、大联合
消除cable
1
➢
Bluetooth技术概述
Bluetooth的特点
（1）拓扑结构
蓝牙技术支持点对点或点对多点的话音、数据业务，
采用一种灵活的无基站的组网方式。
一个蓝牙设备可同时与多个蓝牙设备相连，在有效
通信范围内所有设备的地位都是平等的，具有相同
LM提供的服务有：
发送和接收数据、请求名称、链路地址查询、建
立连接、鉴权、链路模式协商和建立、决定帧的
类型等。
Bluetooth关键技术
1 跳频技术
2．4 GHz频段中还有802．11b，HomeRF及微波
炉、无绳电话等电子设备，为了与这些设备兼容，
蓝牙采用了AFH（Adaptive Frequency Hopping），
使数据传输变得更加迅速高效，为无线通信拓
宽道路。
Bluetooth是实现语音和数据无线传输的开放性
规
范
，
蓝
牙收
“蓝牙”这个名字的来历颇具传奇色彩。
公元10世纪的北欧正值动荡年代，各国之间战争
频繁，丹麦国王哈拉德(Harald)二世挺身而出，到
处疾呼和平。经过他的不懈努力，战争终于停止
，各方领袖坐到了谈判桌前，至此，四分五裂的
是技术层面上的跨平台的“大统一、大联合
消除cable
1
➢
Bluetooth技术概述
Bluetooth的特点
（1）拓扑结构
蓝牙技术支持点对点或点对多点的话音、数据业务，
采用一种灵活的无基站的组网方式。
一个蓝牙设备可同时与多个蓝牙设备相连，在有效
通信范围内所有设备的地位都是平等的，具有相同
蓝牙技术原理及应用全解
蓝牙的系统组成
链路管理（软件）单元： 链路管理（LM）软件模块携带了链路的数据设置、
鉴权、链路硬件配置和其它一些协议。LM能够发现其 它远端LM并通过LMP（键路管理协议）与之通信。LM 模块提供如下服务： 1.发送和接收数据；2.请求名称；3.链路地址查询；4. 建立连接；5.鉴权；链路模式协商和建立；6.决定帧的 类型；7.将设备设为sniff（呼吸）模式。Master（主 机）只能有规律地在特定的时隙发送数据。将设备设为 Hold(保持模式)。工作在hold模式的设备为了节能在一 个较长的周期内停止接收数据，每一次激活链路，这由 LM定义，LC（链路控制器）具体操作.
蓝牙技术介绍
若以2.45GHz为中心频率，在这个频段上最多可设 立79个带宽为1MHz的信道。其收发信机采用跳频扩谱 技术，在2.45GHzISM频段上以1600跳/秒的速率进行 跳频通信在发射带宽为1MHz时，其有效数据速率为 721kb/s，最高数据速度可达1Mb/s。由于采用低功率 时分复用方式工作（发射），其有效传输距离大约为 10m，加上功率放大器时，传输距离可扩大到100m。 蓝牙数据包在某个载频上的某个时隙内传递，不同类型 的数据（包括链路管理和控制消息）占用不同信道，并 通过查询（Inquiry）和寻呼（Paging）过程来同步跳 频频率和不同蓝牙设备的时钟。除采用跳频扩谱的低功 率传输外，蓝牙还采用鉴权和加密等措施来提高通信的 安全性。
蓝牙技术及应用(含基带分组结构介绍)PPT课件
04
蓝牙技术的应用实例
蓝牙耳机
01
02
03
04
无线听歌
通过蓝牙连接手机或其他音乐 播放设备，享受无线音乐体验
。
通话功能
蓝牙耳机通常具备免提通话功 能，方便用户在通话时解放双
手。
长续航时间
部分蓝牙耳机具备较长的续航 能力，满足长时间使用的需求
。
舒适佩戴
设计合理的蓝牙耳机，佩戴起 来舒适，不易产生不适感。
便捷性
无需携带钥匙，只需通过指纹、密码或手机 等方式开锁。
安全性高
具备高级别的加密技术，确保数据传输的安 全性。
可与智能家居系统集成
可与智能家居系统集成，实现智能家居的统 一控制和管理。
蓝牙医疗设备
无线数据传输
通过蓝牙技术，实现医疗设备 与电脑或手机之间的数据传输
。
实时监测
对患者的生理参数进行实时监 测，及时发现异常情况。
传输距离较短、传输速率相对较 慢、容易受到干扰和屏蔽等。
02
蓝牙基带分组结构
基带分组结构简介
蓝牙基带分组结构是蓝牙技术中的一种重要组成部分，它负责在蓝牙设备之间传输 数据。
基带分组结构将数据分成较小的数据包，以便于在不同的设备之间进行传输。
这些数据包在传输过程中需要进行加密和校验，以确保数据的完整性和安全性。
基带层负责数据传输和 设备间的物理连接，包 括无线信号的调制解调、 信号质量检测等功能。
蓝牙数据传输技术介绍共75页PPT
END
蓝牙数据传输技术介绍
时间反复无常，鼓着翅膀飞逝
wk.baidu.com
16、业余生活要有意义，不要越轨。——华盛顿 17、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。——罗素·贝克 18、最大的挑战和突破在于用人，而用人最大的突破在于信任人。——马云 19、自己活着，就是为了使别人过得更美好。——雷锋 20、要掌握书，莫被书掌握；要为生而读，莫为读而生。——布尔沃
小学三年级语文课件 “蓝牙”——全新的通信技术
课文详解 二、课文理解
5.“蓝牙”的概念是什么时候 被提出来的？
1995年。
课文详wenku.baidu.com 二、课文理解
6.“蓝牙”的前景如何？
蓝牙技术前景可喜。在它的概念 提出的几年后，几家世界级的通信和 计算机公司就联合开发了蓝牙技术， 从而在全球范围内掀起了一股“蓝牙” 热潮。
图解结构
“蓝牙”——全新的通信技术
“蓝牙”——全新的通信技术
资料宝袋
技术简介：蓝牙：是一种无线技 术标准，可实现固定设备、移动设备 和楼宇个人域网之间的短距离数据交 换。蓝牙技术最初由电信巨头爱立信 公司于1994年创制，当时是作为 RS232数据线的替代方案。蓝牙可连 接多个设备，克服了数据同步的难题。
预习检查
1、指名学生朗读课文。 2、检查生字词的读音。
随堂练习
1.写出下列词语的反义词。 冰释前嫌——（耿耿于怀 ） 波澜壮阔——（ 风平浪静 ） 频繁——（ 偶尔 ） 血腥——（ 祥和 ）
随堂练习
2.选词填空。 欧殴
丹麦是（欧 ）洲的一个国家。
颖疑 人们启用“蓝牙”命名非常新 颖 （ ）。
随堂练习
3.选出书写错误的一项。（ A ）
A 现在有了全新的篮牙技术。 B 蓝牙技术是一种无线电技术。 C 这种技术具有十分可喜的应用前景。
作业
1．熟读课文。 2．课下搜集有关“蓝 牙”的资料。
蓝牙技术原理简介及应用 ppt课件
ppt课件
6
蓝牙技术的特点
全球范围 适用
开放性强 兼容性强
无线性强
可建立临时 对等连接
移植性好
传输距离小
成本低 体积小
抗干扰性强 安全性好
功耗低
ppt课件
7
蓝牙网络的基本结构
微微网
◆微微网中，所有设备的级别 是相同的，具有相同的权限 （如手机可通过蓝牙音箱播放 音乐，同时与其他手机交换数 据）。
◆一个设备不能同时担任两个 微微网的主设备。
ppt课件
9
蓝牙关键技术
蓝牙系统组成
体积小 重量轻 微带天线
系统组成
独立系统 不与其他系统捆绑
符合已有规范
ppt课件
链路控制器(LM) 连接控制器 基带处理器 无线电收发器
链路管理协议(LMP) 链路的建拆 安全、控制 链路模式的协商
10
蓝牙关键技术
底层模块
数据封包借助自动重送（ARQ）机制加以保护；蓝牙技术采用三 种自动重送模式里的选择性重送模式。
语音封包采用CVSD（Continuous Variable Slope Delta
Modulation 连续可变斜率增量调制）编码方式，CVSD方式抗干扰能
力很强，即使在误码率达到4%时仍然有可以接受的话音质量。
无线应 用协议
(WAP)
无线应 用环境
蓝牙低功耗课件：BLE班芬模块及应用详解PPT
工业自动化
BLE蓝牙模块可用于工业 自动化系统，如机器人控 制和设备远程监控。
BLE蓝牙模块的应用领域
智能家居
BLE蓝牙模块可用于智能家居 设备，如智能灯泡、智能门锁 和智能温控器。
可穿戴设备
BLE蓝牙模块可嵌入到可穿戴 设备中，如健身手环和智能手 表。
医疗保健
BLE蓝牙模块可用于医疗设备 监测，如血压计和血糖仪。
BLE蓝牙模块的优势和特点
1 低功耗
BLE蓝牙模块采用低功耗通 信方式，延长设备的电池寿 命。
BLE蓝牙模块介绍
BLE蓝牙模块是一种集成了蓝牙无线通信功能的电子模块，可以将BLE技术 应用于各种设备和系统中。它具有小巧、低功耗和易于集成的特点。
BLE蓝牙模块的工作原理
BLE蓝牙模块通过发送和接收蓝牙信号来实现设备之间的通信。它使用了低 功耗和快速连接的通信方式，并支持多种数据传输和控制功能。
ห้องสมุดไป่ตู้
5
需求分析
确定应用的需求，并设计相应的功能 和特性。
固件开发
编写BLE蓝牙模块的固件程序，实现 功能和通信。
发布和维护
将BLE蓝牙模块发布到市场，并进行 后续的维护和升级。
案例分享和实际应用
智能家居
将BLE蓝牙模块应用于智 能家居系统，实现智能灯 控、家庭安防等功能。
健康监测
将BLE蓝牙模块集成到健 康监测设备中，如健身手 环和智能手表，实现健康 数据的监测和分析。
蓝牙数据传输技术介绍PPT(81张)
CLK通过在本地时钟CLKN的基础上增加一个补偿值获得 。对主单元来说，补偿值是0;而对各个从单元来说，都对 自身的CLKN加上一个适当的补偿值。
虽然在蓝牙设备所有CLKN都以相同的标称速率运行，但 相互之间的漂移引起了CLK的不准确性。因此在从单元的 补偿必须定期的修改，以致CLK近似于主单元的CLKN。
包交换是将高层的数据切割成一段段的包。当 物理通道上的时隙没有任何SCO链路时，ACL 链路可占旧任意时隙来信输数据。
一旦系统需要传输SCO链路时，ACL链路则自 动空出时隙提供SCO链路使用。ACL链路只在 SCO链路不使用的时隙上传输。
ACL链路
SCO ACL
主设备
SCO ACL ACL SCO
第四章 蓝牙数据传输技术
蓝牙数据传输技术
1
数据传输基本概念
2
蓝牙数据传输方式
3
如何建立连接
数据传输基本概念
物理链路与逻辑链路
物理链路就是一条无源的点到点的物理线路段， 中间没有任何交换节点。
逻辑链路是另一个概念，在需要在一条线路上传 送数据的时候，除了必需的一条物理链路外，还 需要有一些必要的通信规程来控制这些数据的传 输。逻辑链路就像一条数字管道，可以在它上面 进行数据通信。
数据链路层
高层数据
MAC 首部
Baidu Nhomakorabea
虽然在蓝牙设备所有CLKN都以相同的标称速率运行，但 相互之间的漂移引起了CLK的不准确性。因此在从单元的 补偿必须定期的修改，以致CLK近似于主单元的CLKN。
包交换是将高层的数据切割成一段段的包。当 物理通道上的时隙没有任何SCO链路时，ACL 链路可占旧任意时隙来信输数据。
一旦系统需要传输SCO链路时，ACL链路则自 动空出时隙提供SCO链路使用。ACL链路只在 SCO链路不使用的时隙上传输。
ACL链路
SCO ACL
主设备
SCO ACL ACL SCO
第四章 蓝牙数据传输技术
蓝牙数据传输技术
1
数据传输基本概念
2
蓝牙数据传输方式
3
如何建立连接
数据传输基本概念
物理链路与逻辑链路
物理链路就是一条无源的点到点的物理线路段， 中间没有任何交换节点。
逻辑链路是另一个概念，在需要在一条线路上传 送数据的时候，除了必需的一条物理链路外，还 需要有一些必要的通信规程来控制这些数据的传 输。逻辑链路就像一条数字管道，可以在它上面 进行数据通信。
数据链路层
高层数据
MAC 首部
Baidu Nhomakorabea
蓝牙数据传输原理
蓝牙数据传输原理
蓝牙技术是一种无线通讯技术，它可以在短距离范围内实现设备之间的数据传输。蓝牙技术的应用非常广泛，如耳机、键盘、鼠标、智能手机、平板电脑等设备都可以使用蓝牙进行数据传输。那么，蓝牙数据传输的原理是什么呢？本文将对蓝牙数据传输原理进行介绍。
首先，蓝牙数据传输的原理是基于蓝牙技术的无线通讯特性。蓝牙技术采用的是2.4GHz的无线电频段，它采用的是短距离通讯技术，通常在10米左右的范围内进行数据传输。蓝牙技术采用的是频分复用技术，它可以将通讯频段分成多个子信道，不同的设备可以在不同的子信道上进行通讯，从而避免了干扰和冲突。
其次，蓝牙数据传输的原理是基于蓝牙协议栈的实现。蓝牙协议栈是指蓝牙技术的软件实现，它包括物理层、链路层、网络层和应用层。物理层负责无线通讯的物理特性，链路层负责建立连接和数据传输的管理，网络层负责数据包的路由和转发，应用层负责具体的应用数据传输。蓝牙协议栈的实现保证了蓝牙设备之间可以进行可靠的数据传输。
此外，蓝牙数据传输的原理还涉及到蓝牙设备的配对和连接过程。当两个蓝牙设备需要进行数据传输时，它们首先需要进行配对过程，这个过程是通过安全密钥来验证设备的身份，并建立安全的连接。一旦建立了连接，设备之间就可以进行数据传输，这个过程是通过蓝牙协议栈的链路层和网络层来实现的。
最后，蓝牙数据传输的原理还包括数据传输的方式和速率。蓝牙设备可以采用不同的数据传输方式，如同步传输、异步传输、流式传输等，根据不同的应用需求选择合适的传输方式。此外，蓝牙技术支持不同的数据传输速率，通常可以达到1Mbps的速率，满足了大部分应用的需求。
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ACL链路
ACL链路支持对称和非对称两种传输速率 在非对称速率时，虽然主从网络的最大带宽为
1Mb／s，但是包还需要负责发送控制信号，所 以ACL链路的数据传输率在非对称连接时，主 设备到从设备的传输速率为721Kb／s，从设备 到主设备的传输速率为57.6Kb／s。 对称连接时，主设备到从设备间的速率各为 432.6Kb／s。 当ACL链路传输数据信息时，为了保证包的正 确性，将每个包都加以保护。若接收一方收到 的包差错率非常高时，必须命令发送端将该包 更新发送。
服务访问点
当采用复用技术时，一条物理链路上可以有多条 逻辑链路。数据传输实验的数据链路层通过服务 访问点实现了信道的复用。
在实际的数据通信中，一个主机中有多个上层应 用需要和其它的主机上的应用进行通信，所以， 数据链路层需要向上提供多个服务访问点（SAP） 以向多个上层应用提供服务。
服务访问点
SCO包
SCO包不使用CRC校验，并且不需要重发，没 有有效载荷头，一般用在传送同步(语音)信号
HV1包使用1/3 FEC纠错，支持高质量语音 HV2包使用2/3 FEC纠错，支持中等质量的语音
传输 HV3包不使用FEC纠错，支持高速语音传输
ACL链路
无连接的异步传输(Asynchronous ConnectionLess,ACL)链路属于包交换的异步传输类型。
在数据传输实验中，物理地址是不经过转换的， 可看成是网卡地址或IP地址，SAP可以看成服务 的端口号。
注意：一个应用可同时使用多个SAP，一个SAP 在一个时间只能为一个应用服务。
面向连接与无连接
面向连接服务具有连接建立、数据传输、连接释 放三个阶段。在传送数据时是按序传送的。这一 点和电路交换相似，因此它在网络层又称为虚电 路服务。
ACL包
可以传递用户的数据，共定义了七种类型， 其中六种有CRC码并可以重传
链路数目
主设备与从设备将物理通道内的时隙进行最充分的利用 后，能够同时建立许多ACL链路与SCO链路。主设备与 各个从设备间最多只有一条ACL链路，但是可以有多条 SCO链路。
主设备与从设备间最多可以支持3条SCO链路、或是主 设备与3个从设备各建立起一条SCO链路等。
包交换是将高层的数据切割成一段段的包。当 物理通道上的时隙没有任何SCO链路时，ACL 链路可占旧任意时隙来信输数据。
一旦系统需要传输SCO链路时，ACL链路则自 动空出时隙提供SCO链路使用。ACL链路只在 SCO链路不使用的时隙上传输。
ACL链路
SCO ACL
主设备
SCO ACL ACL SCO
无连接服务就是数据包服务。无连接服务不需要 建立连接，不需要确认，实现简单，因而在局域 网中得到广泛应用。
面向连接与无连接
面向连接的服务开销较大，特别适合传送很长的 数据文件
无连接服务优点在于灵活方便，比较迅速。可用于 点对点通信、对所有用户发送信息的广播和只向部 分用户发送信息的多播。但无连接不能防止报文的 丢失、重复和无序。
从设备1
从设备2 从设备3
SCO ACL
ACL链路
ACL链路这种包交换的估输类型，是在作输数 据时才运用时隙，与现在因特网传输数据的方 式相同，适合传输突发性的数据信息。主设备 可同时与多个从设备建立ACL链路，属于点对 多点的非对称连接。
主设备负责分配主从网络中的每个从设备到主 设备间的传输速率。在主设备送出ACL链路包 之前，必须先询问各个从设备，选定某个从设 备后才能发送数据信息。ACL链路也支持主设 备到所有从设备的广播信息。
蓝牙数据传输方式
数据传输方式
蓝牙技术具备同时发送语音与数据两种数 据类型
蓝牙技术支持电路交换与包交换两种数据 传输方式
在蓝牙技术标准中电路交换的传输称为 SCO链路，包交换的传输称ACL链路
SCO链路
面向连接的同步传输(Synchronous ConnectionOriented，SCO)链路属于电路交换的同步传输类 型，电路交换是当主设备与从设备间的连接一巳 建立后，不管有无数据发送，系统都会预留固定 间隔的时限给主设备与从设备，其他从设备就不 能利用此连接上的时隙来发送数据，如图所示
SCO链路
SCO链路比较适合语音的传输，每一个SCO链 路支持64Kb/s的语音通话，一旦SCO链路建立 ，主设备和从设备可直接发送SCO包，主设备 无需事先询问从设备，SCO链路属于点对点的 对称连接，即SCO链路建立在一个主设备与从 设备间。
当SCO链路在传输语音时，由于语音包不适合 因干扰而重新发送，保护语音包的方法是采用 严格语音编码，即使接收语音一方收到包错误 率非常高，解码后的语音品质仍可以接受。
在数据传输时需要两种地址：物理地址（标识主 机）和SAP地址（标识服务）。
物理地址由数据链路层媒体访问控制MAC子层负 责传输，SAP地址由数据链路层中的逻辑链路控 制LLC子层负责传输。
服务访问点
在TCP/IP协议栈上，TCP层以上看到的是经映射 的物理地址和逻辑地址，分别是IP和端口号。
面向连接和面向无连接的服务不是针对某一层协议 ，而是针对各层网络协议而言的。
面向连接与无连接
数据链路层中，无连接服务实现简单，在局域网 中得到广泛应用。
在表示会话层中，也同样存在面向连接和面向无 连接的两种服务。
本实验中所使用的会话层协议精简自蓝牙协议中 的OBEX (OBject Exchange)协议，蓝牙协议栈中 的OBEX协议不支持面向无连接的服务。
第四章 蓝牙数据传输技术
蓝牙数据传输技术
1Βιβλιοθήκη Baidu
数据传输基本概念
2
蓝牙数据传输方式
3
如何建立连接
数据传输基本概念
物理链路与逻辑链路
物理链路就是一条无源的点到点的物理线路段， 中间没有任何交换节点。
逻辑链路是另一个概念，在需要在一条线路上传 送数据的时候，除了必需的一条物理链路外，还 需要有一些必要的通信规程来控制这些数据的传 输。逻辑链路就像一条数字管道，可以在它上面 进行数据通信。