蓝牙技术与个人局域网(PAN)
最新-153-无线个人网PAN 蓝牙(BlueTooth)-PPT文档资料
第一个规范颁布，被称为 IEEE 802.15 无线个人网
超过1000家公司加入到了 SIG（special interest group)
）
为什么称为“BlueTooth”？
Harald Blaatand
在英语中翻译为 “Bluetooth”
A. D. 940-981
古代丹麦和挪威的国王，以统一了因宗教战争和领土争议而分 裂的挪威与丹麦而闻名于世
2.4 GHz （使用ISM频段）Industrial Scientific Medical
优势：世界范围内可用 劣势：与IEEE 802.11b产品相互干扰 声音和数据传输，总带宽为1Mbps 成本低 低于US$5 / 蓝牙芯片
概述
数据和语音访问点 实时语音和数据传输
这个典故也是蓝牙技术发起成员（Ericsson、IBM、Intel、Nokia和 Toshiba）的灵感所在
希望通过“蓝牙”来统一全球的WPAN标准
BlueTooth
1 2 3 4
概述 历史 应用 主要技术
应用—场景
电缆替代
Ad hoc个人网（例如，在会议室范围内连接多个用户） 蓝牙网关：使蓝牙设备能够接入数据和语音骨干网络
物联网技术基础之
无线个人网PAN —— 蓝牙(BlueTooth)
内容目录
1 2 3 4
无线个人网 BlueTooth 主要技术
总结
无线个人网
无线个人网 （WPAN） Wireless Personal Area Network
IEEE 802.15 WPAN VS WLAN
美国电气和电子工程师协会(IEEE)是一个国际性的电子技 术与信息科学工程师的协会，是世界上最大的专业技术组
蓝牙技术组建无线局域网
蓝牙技术组建无线局域网蓝牙技术组建无线局域网1.引言1.1 背景介绍在现代社会中，无线局域网（WLAN）的需求越来越高。
蓝牙技术作为一种无线通信技术，在无线局域网的组建中发挥了重要作用。
本文档将详细介绍如何利用蓝牙技术来组建无线局域网。
2.蓝牙技术概述2.1 蓝牙技术的基本原理蓝牙技术是一种短距离无线通信技术，它使用2.4GHz 的ISM频段进行通信。
蓝牙设备可以相互通信，并建立一个称为蓝牙网的网络。
蓝牙技术具有低功耗、低成本和简单易用等特点，适用于组建无线局域网。
2.2 蓝牙技术的组网方式蓝牙技术可以通过主从方式组网，其中一个设备充当主机，其他设备充当从机。
主机负责控制整个网络，从机通过与主机建立连接来实现通信。
2.3 蓝牙技术的应用领域蓝牙技术在无线局域网组建中具有广泛应用，包括家庭、办公室、公共场所以及工业控制等领域。
3.蓝牙网络的组建步骤3.1 设备选择与配置在组建蓝牙无线局域网之前，需要选择和配置相应的蓝牙设备。
设备的选择应根据实际需求和预算来进行，配置包括设备的命名、密码设置等。
3.2 主机设备的配置主机设备是蓝牙网络的核心，配置主机设备需要设置网络名称、安全等级、通信范围等参数。
同时，主机设备需要负责管理整个网络的连接和通信。
3.3 从机设备的配置从机设备是蓝牙网络中的其他设备，通过与主机设备建立连接来实现通信。
配置从机设备需要设置其连接到的主机设备、通信模式等参数。
3.4 网络连接与通信一旦主机和从机设备完成配置，它们就可以建立连接并进行通信。
网络连接与通信包括设备的扫描和发现、连接建立、数据传输等过程。
4.蓝牙技术的优缺点4.1 优点●低功耗：蓝牙技术采用短距离传输，能够延长设备的电池寿命。
●简单易用：蓝牙技术的配置和使用非常简单，用户无需复杂的操作即可建立通信。
●低成本：蓝牙技术的设备成本较低，适用于各种场景的无线局域网组建。
4.2 缺点●通信距离有限：蓝牙技术的传输距离一般在10米左右，超过此距离信号会衰减，影响通信质量。
了解不同类型的计算机网络
了解不同类型的计算机网络计算机网络是指通过通信设备将地理位置不同的计算机连接起来，实现信息与资源的共享和传递。
它广泛应用于各个领域，包括互联网、局域网、广域网等。
本文将介绍一些常见的计算机网络类型，以及它们的特点和应用。
一、局域网（Local Area Network，LAN）局域网是指在相对较小的地理范围内建立起来的网络。
它通常由一个建筑物、办公室、校园或个人家庭组成。
局域网的传输速度较高，延迟较低，可用于共享文件、打印机、数据库等资源。
典型的局域网技术包括以太网和无线局域网（WLAN）。
以太网是最常见的局域网技术，通过双绞线或光纤连接计算机、交换机和路由器。
它具有灵活性高、成本低、传输速度快等特点。
无线局域网则通过无线信号连接设备，适用于移动性要求较高的场景。
二、城域网（Metropolitan Area Network，MAN）城域网是指覆盖一个城市范围内的网络，连接多个局域网或广域网。
它通常由光纤网路和无线连接组成，提供更大的带宽和传输速度。
城域网可用于公共交通系统、城市监控、智能电网等领域，提供数据传输和交流。
三、广域网（Wide Area Network，WAN）广域网是指覆盖广大地理范围的网络，可以跨越城市、国家甚至跨洲际。
广域网通常由多个局域网、城域网和Internet连接而成。
它的传输速度和带宽较低，但覆盖范围广。
广域网常用于跨地域的办公、远程教育、远程医疗等领域。
四、互联网（Internet）互联网是最为人熟知的计算机网络，它是全球性的网络系统，连接着世界各地的计算机。
互联网采用分组交换的方式传输数据，以TCP/IP协议为基础。
互联网提供了海量的信息和资源，支持电子邮件、网页浏览、在线购物等各种应用。
五、无线传感器网络（Wireless Sensor Network，WSN）无线传感器网络是由大量的分布式传感器节点组成的网络。
这些节点可以感知、采集环境中的信息，并通过无线通信方式传输给其他节点或者基站。
蓝牙技术组建无线局域网
蓝牙技术组建无线局域网蓝牙技术组建无线局域网1、简介蓝牙技术是一种无线通信技术，常用于短距离无线连接。
本文档旨在详细介绍如何使用蓝牙技术组建无线局域网。
2、蓝牙技术概述蓝牙技术是一种采用无线电波进行短距离数据传输的技术。
它可以实现设备之间的无线连接，包括传输音频、视频和数据。
蓝牙技术广泛应用于个人电子设备、智能家居、汽车等领域。
3、蓝牙组网方式3.1 主从模式蓝牙设备可以通过主从模式进行组网。
主设备负责发现和连接其他蓝牙设备，而从设备则接受主设备的连接请求和进行数据传输。
3.2 网状结构除了主从模式外，蓝牙技术还支持网状结构的组网方式。
在网状结构中，每个设备都可以直接与其他设备进行通信，从而构建一个复杂的网络。
4、蓝牙组网技术4.1 蓝牙协议栈蓝牙技术采用了一套完整的协议栈，包括物理层、数据链路层、网络层、传输层和应用层。
这些层次间相互配合，保证了设备间的稳定连接和数据传输。
4.2 蓝牙配对与安全性为了确保通信安全，蓝牙设备在连接前需要进行配对。
蓝牙配对过程中使用了加密技术，以防止数据泄露和非法连接。
5、蓝牙局域网应用5.1 无线音频传输蓝牙技术是一种常用的无线音频传输方式。
通过连接蓝牙耳机或扬声器，用户可以享受无线音频体验。
5.2 数据传输蓝牙技术也可以用于数据传输。
通过蓝牙连接，用户可以在设备之间传输文件、照片等数据。
6、附件本文档涉及的附件包括：- 蓝牙组网网络拓扑图- 蓝牙配对流程图- 蓝牙通信安全性介绍文档7、法律名词及注释7.1 蓝牙技术蓝牙技术是一种通过无线电波进行短距离通信的技术。
7.2 主从模式主从模式是蓝牙设备组网的一种方式，主设备负责发起连接，并控制整个组网过程。
7.3 网状结构网状结构是蓝牙设备组网的一种方式，每个设备可以直接与其他设备进行通信。
8、结束语。
蓝牙PAN
1 蓝牙PAN实现原理
蓝牙技术是一种近距离无线通信的开放性标准，其目的是单芯片、低功耗，用来代替有线电缆连接，实现短距离无线语音和数据通信。由多个蓝牙设备就可以组成一个蓝牙网络。蓝牙个人区域网PAN有两种应用模型：一种被称为组网络(Group Ad-hoc Networking，GN);另一种被称为网络访问点(Networking AccessPoint，NAP)。这两种实现模式分别有不同的网络结构和协议模型。下面对它们分别进行叙述。
①一方面它能提供PAN服务，并等待接收来自客户端的连接。
②另一方面它又能作为客户端，发出建立连接请求，并接收来自服务端的响应。
③如果提供NAP服务，则还需实现一个网桥，详见网桥算法。
4.3 Pan Interface
PAN Interface模块是与系统相关的模块，它直接和位于核心态的Virtual NIC模块进行交互，接收来自Virtual NIC模块的数据(即TCP/IP等上层协议发来的数据)或发送数据到Virtual NIC(即TCP/IP等上层协议接收的数据)。
(6)如果找到目标端口，则记忆该目标端口;否则，若该网桥有默认端口(即外部网络端口)，并且源端口不是外部网络端口，则把外部网络端口作为目标口，若没有外部网络端口，则丢弃该包，然后转到(8)。
(7)进行包过滤，如果该包没有被过滤掉，则转发该数据包到目标端口。
(8)接收下一个到来的数据包，重复上述步骤。
1.1组网(GN)与网络访问点(NAP)
简单的组网由一个主设备和1～7个活动的从设备组成。在这一个主从网中，主设备与从设备之间的点对点或点对多点通讯在主设备的控制下进行，这个网络不需与外部网络相连。另外一种就是由一个NAP和其它蓝牙设备组成的网络。这种无线设备充当网络设备(10baseT，GSM等)之间的网桥、代理或者路由。网络访问点与Internet相连，它是其它计算机或设备与外部网络相连的中介。计算机通过网络访问点共享所有的网络资源。
蓝牙技术及应用
蓝牙技术及应用摘要：本文从对蓝牙的浅层认识谈起，阐述蓝牙技术基本信息，最终讨论蓝牙技术对现实生活所带来的变化及革新。
关键词：蓝牙技术，蓝牙生活。
引言：现代生活中，手机已融入了我们的日常生活中。
近几年，手机功能大幅增加，无线通信的一种，蓝牙，便是其中之一。
对于手机用户，蓝牙方便了各种数据的传输，并可以实现对对方手机的操作，以及与蓝牙耳机等外设的管理。
可以说，手机上蓝牙的出现大大丰富了手机的使用功能及乐趣。
不仅手机，计算机上现在也大多配备了蓝牙功能，诸多外设也成为蓝牙产品。
蓝牙技术已经对我们的生活产生了不容忽视的影响。
正文：蓝牙历史及浅层认识蓝牙（Bluetooth）1，是一种无线个人局域网（Wireless PAN）。
技术始于爱立信公司的1994方案，它是研究在移动电话和其他配件间进行低功耗、低成本无线通信连接的方法。
发明者希望为设备间的通讯创造一组统一规则(标准化协议)，以解决用户间互不兼容的移动电子设备。
1997年前爱立信公司接触了移动设备制造商，讨论其项目合作发展，结果获得支持。
1998年项目正式启动。
1999年5月20日，索尼爱立信、IBM、英特尔、诺基亚及东芝等1“蓝牙”这名称来自10世纪的丹麦国王哈拉尔德(Harald Gormsson)的外号。
出身海盗家庭的哈拉尔德统一了北欧四分五裂的国家，成为维京王国的国王，由于他喜欢吃蓝莓，牙齿常常被染成蓝色，而获得“蓝牙”的绰号。
用来暗示蓝牙是统一通讯协议的通用标准。
因为颜色怪异的缘故。
1998年，爱立信公司希望无线通信技术能统一标准而取名“蓝牙”。
业界龙头创立蓝牙特别兴趣组(SIG,Special Interest Group)，制订蓝牙技术标准。
1998年时Bluetooth推出0.7版，支持 Baseband 与 LMP（Link Manager Protocol）通讯协定两部份。
1999年推出0.8版，0.9版、1.0 Draft版，1.0a版、1.0B版。
蓝牙简介——精选推荐
蓝⽛简介1、蓝⽛简介蓝⽛（英语：Bluetooth），⼀种⽆线通讯技术标准，⽤来让固定与移动设备，在短距离间交换资料，以形成个⼈局域⽹（PAN）。
其使⽤短波特⾼频（UHF）⽆线电波，经由2.4⾄2.485 GHz的ISM频段来进⾏通信。
1994年由电信商爱⽴信（Ericsson）发展出这个技术。
它最初的设计，是希望创建⼀个RS-232数据线的⽆线通信替代版本。
它能够链接多个设备，克服同步的问题。
蓝⽛技术⽬前由蓝⽛技术联盟（SIG）来负责维护其技术标准，其成员已超过三万，分布在电信、电脑、⽹络与消费性电⼦产品等领域。
2、蓝⽛分类蓝⽛技术分为基础率/增强数据率（BR/EDR）和低耗能（LE）两种技术类型。
其中BR/EDR型是以点对点⽹络拓扑结构创建⼀对⼀设备通信；LE型则使⽤点对点（⼀对⼀）、⼴播（⼀对多）和⽹格（多对多）等多种⽹络拓扑结构。
低功耗蓝⽛(BLE)：最⼤的特点就是低功耗；⼀个纽扣电池可以⽀持其运⾏数⽉⾄数年，现在的智能家居，智能⾳箱，智能⼿表等物联⽹设备，⼤多数通过BLE进⾏配⽹和数据交互。
经典蓝⽛(BT)：经典蓝⽛常⽤在语⾳、⾳乐等较⾼数据量传输的应⽤场景上。
经典蓝⽛可再细分为：传统蓝⽛和⾼速蓝⽛。
传统蓝⽛在2004年推出，主要代表是⽀持蓝⽛2.1协议的模块，在智能⼿机爆发的时期得到⼴泛⽀持。
⾼速蓝⽛在2009年推出，速率提⾼到约24Mbps，是传统蓝⽛模块的⼋倍。
传统蓝⽛有3个功率级别，Class1,Class2,Class3,分别⽀持100m,10m,1m的传输距离双模蓝⽛：即兼容BLE和BT，如⼿机，使⽤分时机制来达到同时与低功耗蓝⽛和经典蓝⽛设备通信。
其实，”经典蓝⽛“的称呼并不专业，在蓝⽛4.0及后⾯规格中，SIG定义了四种蓝⽛技术：BR，EDR，AMP和LE ，由于LE是2010年才提出的，⽐较新，所以⼈们把之前的BR/EDR/AMP技术成为经典蓝⽛。
SIG后续发布的蓝⽛4.1/4.2/5.0，都是同时包含低功耗蓝⽛和经典蓝⽛的。
各种短距离无线通信简介
6.短距离无线通信方式6.1 蓝牙蓝牙工作频率为2.4 GHz, 有效范围大约在10m半径内。
在此范围内, 采用蓝牙技术的多台设备, 如手机、微机、激光打印机等能够无线互联, 以约1Mb/s的速率相互传递数据, 并能方便地接入互联网。
蓝牙技术的应用主要有以下3 类:(1)语音/数据接入是指将一台计算机通过安全的无线链路连接到通信设备上, 完成与广域网的联接。
(2)外围设备互连是指将各种设备通过蓝牙链路连接到主机上。
(3)个人局域网(PAN ) 主要用于于个人网络与信息的共享与交换。
6.2 Wifi(IEEE802.11b）WiFi (W ireless Fidelity, 无线高保真) 也是一种无线通信协议, 正式名称是IEEE802111b, 与蓝牙一样, 同属于短距离无线通信技术。
WiFi 速率最高可达11Mb/s6.3 IrDA（红外数据协会）红外线数据协会IrDA ( Inf rared Data Association) 成立于1993 年, 是致力于建立红外线无线连接的非营利组织。
起初, 采用IrDA 标准的无线设备仅能在1m 范围内以115Mb/s速率传输数据, 很快发展到4Mb/s的速率, 后来, 速率又达到16Mb/s6.4UWB超宽带技术UWB (Ultra Wideband) 是另一个新发展起来的无线通信技术。
UWB 通过基带脉冲作用于天线的方式发送数据。
窄脉冲(小于1 n s) 产生极大带宽的信号。
脉冲采用脉位调制(Pulse Position Modulation, PPM ) 或二进制移相键控(BPSK) 调制。
UWB 被允许在3.1～10.6GHz 的波段内工作。
他主要应用在小范围、高分辨率、能够穿透墙壁、地面和身体的雷达和图像系统中。
除此之外, 这种新技术适用于对速率要求非常高(大于100Mb/s) 的LAN s 或PAN s。
6.5Zig BeeZig Bee 可以说是蓝牙的同族兄弟, 他使用2.4GHz波段, 采用跳频技术。
蓝牙与其他短距离通信技术对比
蓝牙与其他短距离通信技术对比一、各种短距离无线通信技术介绍1.1蓝牙技术蓝牙技术是近几年出现的，广受业界关注的近距离无线连接技术。
它是一种无线数据与语音通信的开放全球规范，它以低成本的短距离无线连接为基础，可为固定的或移动的终端提供廉价的接入服务。
蓝牙是一种无线数据与语音通信的开放全球规范，其实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距离无线接口，将通信技术与计算机技术进一步结合起来，使各种设备在没有电缆或电缆相互连接的情况下，能在近距离范围内实现相互通信或操作。
其传输频段为全球公众通用的2.4GHz ISM频段，提供1Mbps的传输速率和10m的传输距离。
蓝牙技术诞生于1994年，Ericsson当时决定开发一种低功耗、低成本的无线接口，以建立手机及其附件间的通信。
该技术还陆续获得PC行业业界巨头的支持。
1998年，蓝牙技术协议由Ericsson、IBM、Intel、NOKIA、Toshiba等五家公司达成一致。
蓝牙协议的标准版本为802.15.1，由蓝牙小组（SIG）负责开发。
802.15.1的最初标准基于1.1实现，后者以构建到现行很多蓝牙设备中。
新版802.15.1a基于等同于蓝牙1.2标准，具备一定的Qos特性，并完整保持后项兼容性。
1.2 IrDA技术红外线数据协会IrDA(Infrared Data Association)成立于1993年。
起初，采用IrDA标准的无线设备仅能在1m范围内以115.2kb/s速率传输数据，很快发展到4Mb/s以及16Mb/s的速率。
IrDA是一种利用红外线进行点对点通信的技术，使第一个实现无线个人局域网（PAN）的技术。
目前它的软硬件技术都很成熟，在小型移动设备，如：PDA、手机上广泛使用。
事实上，当今每一个出厂的PDA机许多手机、笔记本电脑、打印机产品都支持IrDA。
IrDA的主要优点是无需申请频率的使用权，因而红外通信成本低廉。
并且还具有移动通信所需的体积小、功能低、连接方便、简单易用的特点。
Bluetooth协议无线个人局域网协议详解
Bluetooth协议无线个人局域网协议详解Bluetooth是一种无线通信技术，旨在通过无线连接设备，实现数据传输和音频通信。
它是一种广泛应用于个人设备和家庭设备的协议，被用于手机、耳机、音箱、键盘、鼠标以及其他许多设备。
本文将详细解释Bluetooth协议的原理、工作方式和应用。
一、概述Bluetooth是一种短距离无线通信技术，使用的是ISM频段（工业、科学、医疗）中的2.4GHz频段。
它由Ericsson公司于1994年提出，是一种低功耗、低成本的通信技术。
与Wi-Fi相比，Bluetooth的传输距离较短，通常在10米内有效。
二、协议栈Bluetooth协议栈分为物理层、链路层、网络层和应用层。
物理层负责无线信号的传输和接收，链路层进行蓝牙设备的连接与断开，网络层处理数据的路由和分发，应用层提供各种服务和应用。
1. 物理层Bluetooth物理层采用的是频率跳变扩频技术（FHSS），将信号在不同的频率上进行跳变，以避免干扰和提高安全性。
它还支持不同的调制方式和速率，以适应不同的应用需求。
2. 链路层在链路层，Bluetooth协议栈定义了两种工作模式：主从模式和对等模式。
在主从模式下，一个设备（主设备）控制其他设备（从设备）的连接和断开，通常用于设备之间的数据传输。
在对等模式下，两个设备相互连接，可以同时充当主设备和从设备。
3. 网络层蓝牙的网络层主要负责数据的路由和分发。
当多个设备连接在一起时，网络层会根据数据的目的地址将其发送到相应的设备。
4. 应用层Bluetooth的应用层提供了各种服务和应用程序接口，包括数据传输、音频传输、图像传输和远程控制等。
应用层可以根据具体的需求，选择合适的服务和协议进行通信。
三、连接流程在Bluetooth协议中，设备之间的连接分为两步：发现和配对。
当两个设备处于发现模式时，它们会相互广播自己的存在，并寻找其他设备。
一旦找到合适的设备，它们会进行配对，建立安全的连接。
详解手机蓝牙连接方式
详解手机蓝牙连接方式蓝牙是现代通信领域中常用的一种短距离无线技术。
手机蓝牙连接方式是指通过蓝牙技术使手机与其他设备进行通信的方式。
本文将详细介绍手机蓝牙连接的几种常用方式，并阐述每种方式的特点和应用场景。
第一章：基本概念与原理蓝牙是一种无线通信技术，利用短距离无线电传输，用来连接固定设备和移动设备，创建个人局域网（PAN）。
手机蓝牙连接方式基于蓝牙技术，通过无线电波在手机和其他设备之间进行通信。
这种通信方式可以实现数据传输、音频传输和文件共享等功能。
第二章：经典蓝牙连接经典蓝牙连接是目前最常见和广泛应用的一种手机蓝牙连接方式。
它采用蓝牙技术的基带协议，支持较高的数据传输速率和较长的通信距离。
经典蓝牙连接可以实现手机与耳机、音箱、键盘、鼠标等外部设备的无线连接，方便日常生活和办公使用。
第三章：低功耗蓝牙连接低功耗蓝牙连接（BLE）是一种基于蓝牙4.0及以上版本的低功耗通信协议。
相比于经典蓝牙连接，BLE连接在功耗方面表现出色，更适合对电池寿命有要求的设备。
通过BLE连接，手机可以与智能手环、智能家居设备、健康监测器等实现无线通信，使生活变得更加便利和智能化。
第四章：蓝牙Mesh连接蓝牙Mesh连接是近年来兴起的一种蓝牙连接方式，它基于蓝牙5.0技术，可以实现多设备之间的网络互联。
蓝牙Mesh连接适用于对设备数量和通信距离要求较高的场景，如智能照明系统、楼宇自动化系统等。
通过手机与蓝牙Mesh网络进行连接，用户可以通过手机远程控制和管理多个设备。
第五章：蓝牙耳机连接蓝牙耳机连接是手机蓝牙连接中一个独立的应用场景。
随着耳机的无线化趋势，越来越多的用户选择使用蓝牙耳机。
手机蓝牙连接方式可以通过与蓝牙耳机进行配对，实现无线音频传输。
蓝牙耳机连接不仅增加了使用便利性，还可以避免因长时间使用有线耳机而导致的线缆纠缠问题。
第六章：蓝牙键盘连接蓝牙键盘连接是一种方便的输入方式。
通过与蓝牙键盘进行配对，用户可以方便地在手机上进行文字输入。
蓝牙技术和ZigBee有什么区别
蓝⽛技术和ZigBee有什么区别什么是蓝⽛?蓝⽛是⼀种短距离⽆线通信技术，它允许诸如⼿机，计算机和外围设备之类的设备在短距离内⽆线传输数据或语⾳。
蓝⽛包括经典蓝⽛和BLE。
什么是Zigbee?ZigBee是⽆线技术的开放全球标准，旨在将低功率数字⽆线电信号⽤于个⼈区域⽹络。
由于经典蓝⽛设备的功耗很⾼。
BLE模组和Zigbee之间的区别如下：BLE低功耗蓝⽛低功耗蓝⽛(Bluetooth Low Energy)最初是作为个⼈区域⽹(PAN)引⼊的，其⽬的是能够连接到⽤户附近的设备。
2017年，蓝⽛SIG发布了基于BLE的蓝⽛⽹格规范。
BLE蓝⽛模块的数据速率⾼于Zigbee。
经典蓝⽛的数据速率⾼达3 Mbps，⽽BLE的数据速率⾼达2 Mbps。
当它们不⼯作时，它们处于“睡眠”状态，且功耗较低，ZigBee不具有此功能。
⽬前，BLE低功耗蓝⽛也受许多操作系统(包括Android，iOS，Windows 8/10和OS X)⽀持，Zigbee不⽀持它。
ZigbeeZigBee是⼀种⽹状⽹络协议，旨在中等距离下传输⼩数据。
它在⽹状拓扑⽹络上运⾏，这意味着来⾃单个传感器节点的信息将以⽹状模式传输到⽹关。
尽管ZigBee具有⼴泛的应⽤范围，但它并不是⼯业物联⽹应⽤的最佳选择。
由于ZigBee⽹络的⽹状拓扑，它具有更⾼的延迟，当多个节点试图通过单个节点到达⽹关时，会导致拥塞。
因此，在节点密集的情况下(例如在⼯⼚中)，ZigBee并不容易使⽤。
ZigBee⾯临更多的竞争，例如移动设备，Arrow ⼤型停车场等。
如果预算充⾜，ZigBee将⽆法正常⼯作。
以下为BLE低功耗蓝⽛和ZigBee相关参数对⽐表：BLE ZigBeePAN, ⽀持少量的节点LAN, ⽀持多个节点⽹络形式Flood Network, ⽀持多个节点传输范围短距离短距离操作系统安卓，iOS，Windows8，OS X不兼容仅⽤于mesh拓扑结构Mesh组⽹和星型组⽹。
蓝牙技术与个人局域网(PAN)
蓝牙技术与个人局域网（PAN）类型：转载作者：日期：2004-02-15 13:28:58近年来，随着各种短距离无线通信技术的发展，人们提出了一个新的概念，即个人局域网（Personal Area Network, PAN）。
PAN核心思想是用无线电或红外线代替传统的有线电缆，实现个人信息终端的智能化互联，组建个人化的信息网络。
从计算机网络的角度来看，PAN 是一个局域网；而从电信网络的角度来看，PAN是一个接入网。
PAN定位在家庭与小型办公室的应用场合，其主要应用范围包括话音通信网关、数据通信网关、信息电器互联与信息自动交换等。
PAN的实现技术主要有：Bluetooth、IrDA、Home RF与UWB（Ultra-Wideband Radio）四种。
其中，蓝牙(Bluetooth)技术是一种支持点到点、点到多点的话音、数据业务的短距离无线通信技术，蓝牙技术的发展极大地推动了PAN技术的发展，IEEE专门成立了IEEE802.15小组负责研究基于蓝牙的PAN技术。
首先让我们来看一下什么是蓝牙技术及蓝牙技术的一些具体内容。
一、蓝牙技术的概念蓝牙是一个开放性的、短距离无线通信技术标准，它可以用于在较小的范围内通过无线连接的方式实现固定设备以及移动设备之间的网络互连，可以在各种数字设备之间实现灵活、安全、低成本、小功耗的话音和数据通信。
因为蓝牙技术可以方便地嵌入到单一的CMOS 芯片中，因此它特别适用于小型的移动通信设备。
二、蓝牙协议蓝牙的通信协议也采用分层结构。
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他蓝牙设备，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。
图1是蓝牙协议栈的层次结构，其中：* 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。
蓝牙技术与个人局域网(PAN)
蓝牙技术与个人局域网（PAN）类型：转载作者：日期：2004-02-15 13:28:58近年来，随着各种短距离无线通信技术的发展，人们提出了一个新的概念，即个人局域网（Personal Area Network, PAN）。
PAN核心思想是用无线电或红外线代替传统的有线电缆，实现个人信息终端的智能化互联，组建个人化的信息网络。
从计算机网络的角度来看，PAN 是一个局域网；而从电信网络的角度来看，PAN是一个接入网。
PAN定位在家庭与小型办公室的应用场合，其主要应用范围包括话音通信网关、数据通信网关、信息电器互联与信息自动交换等。
PAN的实现技术主要有：Bluetooth、IrDA、Home RF与UWB（Ultra-Wideband Radio）四种。
其中，蓝牙(Bluetooth)技术是一种支持点到点、点到多点的话音、数据业务的短距离无线通信技术，蓝牙技术的发展极大地推动了PAN技术的发展，IEEE专门成立了IEEE802.15小组负责研究基于蓝牙的PAN技术。
首先让我们来看一下什么是蓝牙技术及蓝牙技术的一些具体内容。
一、蓝牙技术的概念蓝牙是一个开放性的、短距离无线通信技术标准，它可以用于在较小的范围内通过无线连接的方式实现固定设备以及移动设备之间的网络互连，可以在各种数字设备之间实现灵活、安全、低成本、小功耗的话音和数据通信。
因为蓝牙技术可以方便地嵌入到单一的CMOS 芯片中，因此它特别适用于小型的移动通信设备。
二、蓝牙协议蓝牙的通信协议也采用分层结构。
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他蓝牙设备，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。
图1是蓝牙协议栈的层次结构，其中：* 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。
蓝牙的几个技术标准
蓝牙的几个技术标准蓝牙是一项低价、低耗能射频技术，它可以使bluetooth通信设备使用特殊的通信协议，实现近距离无线通信。
蓝牙能够为用户的移动设备实现“自发联接”，并使用户能够通过局域网或广域网的接入点进行快速的访问，但早期的蓝牙技术标准并不是很完善，其存在的一些问题影响了蓝牙的更顺利发展。
蓝牙的拓展亦很容易（点击看大图）蓝牙技术标准的更新主要体现在兼容性和安全技术上。
● Bluetooth 1.0Bluetooth 1.0定义了蓝牙的基本功能。
众所周知，BlueTooth 1.0定义了蓝牙是一种低功耗的无线技术，目的是取代现有的台式电脑、笔记本电脑、打印机、传真机和移动电话等设备上的有线接口。
主要特点有：可以随时随地用无线接口来代替有线电缆连接；具有很强的移植性，可应用于多种通信场合，如WAP、GSM、DECT等引入身份识别后可以灵活实现漫游；功耗低，对人体危害小；BlueTooth集成电路应用简单，成本低廉，实现容易，易于推广。
BlueTooth工作在2.4G的ISM频段，采用了Bluetooth 1.0技术的设备将能够提供高达720Kbit/s的数据交换速率，其发射范围一般可达10米。
Bluetooth 1.0技术还采用了跳频技术来消除干扰和降低衰落。
当检测到距离小于10米时，接受设备可动态调节功率。
当业务量减小或停止时，蓝牙设备可以进入低功率工作模式。
组网时最多可以有256个蓝牙单元设备连接起来组成微微网，其中一个主设单元和7个从设备单元处于工作状态，而其他设备单元则处于待机模式。
微微网络可以重叠交叉使用。
从设备单元可以共享。
由多个相互重叠的微微网可以组成分布网络。
● Bluetooth 1.1由于没有考虑到设备互操作性的问题，Bluetooth 1.0规范在标准方面有所欠缺。
例如出于安全性方面的考虑，Bluetooth 1.0设备之间的通信都是经过加密的——当两台蓝牙设备之间尝试着建立起一条通信链路的时候，它们会因为不同厂家设置的不同口令的不匹配而无法正常通信；或如果辐设备处理信息的速度高于主设备的话，随之而来的竞争态势会使两台设备都得出自己是通信主设备的计算结果等等。
网络类型简介（PAN、LAN、WLAN、CAN、MAN、WAN）
⽹络类型简介（PAN、LAN、WLAN、CAN、MAN、WAN）PAN(personal area network):个⼈区域⽹⽆线连接:蓝⽛、红外、NFC、Zigbee有线连接:USB常⽤于传输⼩⽂件，如⾳乐、照⽚、⽇历、约定等。
LAN(local area network):局域⽹由⼀组设备组成，如计算机、服务器、交换机、打印机等。
最常见的局域⽹以两台或多台计算机通过电缆连接到以太⽹交换机上。
WLAN(wireless local area network):⽆线局域⽹采⽤⽆线通信模式。
⽆线局域⽹的定义：⾄少有两台设备使⽤⽆线通信形成的局域⽹。
⽆线局域⽹通常具有⼀个WIFI路由器或⼀个⽤于⽆线设备的接⼊点，⽆线设备包括笔记本电脑、台式电脑、平板电脑、智能⼿机。
CAN(metropolitan area network):校园区域⽹络校园区域⽹络是在有限区域内将两个或多个局域⽹连接在⼀起的⽹络。
校园区域⽹络可以是⼀所⼤学在相同区域有多个建筑，彼此互联形成的⼤型⽹络，这些建筑可以是⼤学的不同院系，每个建筑所在的部门都有⾃⼰的局域⽹，然后这些建筑被连接起来形成⼀个校园区域⽹络。
MAN(metropolitan area network):城域⽹基于城市或城镇的多个建筑的⽹络。
城域⽹通常使⽤⾼速连接，例如光缆。
城域⽹是⼀种⾼速⽹络，能够在城市中共享数据和资源提供服务。
SAN(storage area network):存储区域⽹络存储区域⽹络是⼀种特殊的⾼速⽹络，它存储⼤量数据并提供对它们的访问。
⽤于数据存储的专⽤⽹络，这种⽹络由多个磁盘阵列、交换机和服务器组成。
SAN不受⽹络流量影响，⽐如在局域⽹中可能出现的瓶颈，这是因为SAN不是局域⽹的⼀部分，它被分隔开来作为⼀个单独的⽹络。
WAN(wide area network):⼴域⽹⼴域⽹是最⼤的⽹络类型，⼀个WAN可以包括多个LAN、CAN及MAN。
你想知道的蓝牙5.0与WiFi的差异
你想知道的蓝⽛5.0与WiFi的差异物联⽹的基础是物物间的互联互通，因此，简单、稳定、可靠的联⽹能⼒是物联⽹发展的最重要的元素之⼀。
⽆线IoT 互联的重要性不⾔⽽喻，基于蓝⽛、WiFi的⽆线解决⽅案层出不穷，本篇⽆线模块研发⼚商SKYLAB就来为⼤家详细分析蓝⽛5.0与WiFi 的差异。
蓝⽛（Bluetooth）由蓝⽛技术联盟（SIG）主导技术标准，以2.4⾄2.485 GHz的ISM频段来进⾏通讯，主攻个⼈局域⽹络(PAN)。
蓝⽛版本由最早的1988年的0.7版开始，迄今有14个版本，最新版本为2016年6⽉发表的蓝⽛5.0版。
从1.0-5.0，传输速率、传输距离、通信模式以及功能都有所改进。
相⽐蓝⽛ 4.2 ，蓝⽛ 5.0 在低功耗技术(BLE)可提供 2 倍的传输速度，同时涵盖范围提升达 4 倍，并具备 8 倍⼴播数据乘载量。
WiFi是⼀种允许电⼦设备连接到⼀个⽆线局域⽹（WLAN）的技术，通常使⽤2.4G UHF或5G SHF ISM 射频频段。
WiFi⽆线⽹络协议由最早的1999年的IEEE802.11b开始，从IEEE802.11b-IEEE802.11ac，⽆线⽹络协议也在不断的升级扩展，传输速率、传输距离、吞吐量、带宽等都有所改进，尤其 802.11ac，5G的射频频段，抗⼲扰能⼒强，能提供更⼤的带宽，吞吐率⾼，传输速度快，扩展性强，相对2.4G更省电。
蓝⽛5.0与WiFi的差异1、省电 :蓝⽛5.0的发射功率与待机功耗相较WiFi低，在待机状态下，与1台设备分享，WiFi分享⼀⼩时平均耗10%电⼒，但蓝⽛耗电是WiFi的1/3。
2、安全性较⾼:蓝⽛还提供两层密码保护，⽽WiFi的安全风险则与其他⽹络相同，⼀旦有⼈取得部分访问权限，就能进⼊整个⽹络。
在安全性上，蓝⽛ 5.0 优于 WiFi 。
3、通讯距离较远:传统蓝⽛的有效距离约10公尺，蓝⽛ 5.0 则可以最远达到 150 公尺； WiFi 的有效距离⼀般为 50~100 公尺。
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蓝牙技术与个人局域网（PAN）类型：转载作者：日期：2004-02-15 13:28:58近年来，随着各种短距离无线通信技术的发展，人们提出了一个新的概念，即个人局域网（Personal Area Network, PAN）。
PAN核心思想是用无线电或红外线代替传统的有线电缆，实现个人信息终端的智能化互联，组建个人化的信息网络。
从计算机网络的角度来看，PAN 是一个局域网；而从电信网络的角度来看，PAN是一个接入网。
PAN定位在家庭与小型办公室的应用场合，其主要应用范围包括话音通信网关、数据通信网关、信息电器互联与信息自动交换等。
PAN的实现技术主要有：Bluetooth、IrDA、Home RF与UWB（Ultra-Wideband Radio）四种。
其中，蓝牙(Bluetooth)技术是一种支持点到点、点到多点的话音、数据业务的短距离无线通信技术，蓝牙技术的发展极大地推动了PAN技术的发展，IEEE专门成立了IEEE802.15小组负责研究基于蓝牙的PAN技术。
首先让我们来看一下什么是蓝牙技术及蓝牙技术的一些具体内容。
一、蓝牙技术的概念蓝牙是一个开放性的、短距离无线通信技术标准，它可以用于在较小的范围内通过无线连接的方式实现固定设备以及移动设备之间的网络互连，可以在各种数字设备之间实现灵活、安全、低成本、小功耗的话音和数据通信。
因为蓝牙技术可以方便地嵌入到单一的CMOS 芯片中，因此它特别适用于小型的移动通信设备。
二、蓝牙协议蓝牙的通信协议也采用分层结构。
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他蓝牙设备，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。
图1是蓝牙协议栈的层次结构，其中：* 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。
* 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。
* 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）和所有其他从单元（Slave）之间提供分组交换连接。
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。
* 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。
* 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。
* 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。
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。
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。
* 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他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和其他无线终端提供Internet通信和高级电话服务的标准协议。
三、蓝牙中的关键技术下面主要介绍一下蓝牙实现中涉及到的一些理论和技术。
1.跳频技术蓝牙的载频选用全球通用的2.45GHz ISM频段，由于2.45GHz的频段是对所有无线电系统都开放的频段，因此使用其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，只有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。
跳频的瞬时带宽是很窄的，但通过扩展频谱技术使这个窄带宽成百倍地扩展成宽频带，使干扰可能产生的影响变得很小。
依据各国的具体情况，以2.45GHz为中心频率，最多可以得到79个1MHz带宽的信道。
在发射带宽为1MHz时，其有效数据速率为721kb/s，并采用低功率时分复用方式发射。
蓝牙技术理想的连接范围为10厘米—10米，但是通过增大发射功率可以将距离延长至100米。
跳频扩谱技术是蓝牙使用的关键技术之一。
对应于单时隙分组，蓝牙的跳频速率为1600跳/秒；对应于时隙包，跳频速率有所降低；但在建立链路时则提高为3200跳/秒。
使用这样高的跳频速率，蓝牙系统具有足够高的抗干扰能力。
它采用以多级蝶形运算为核心的映射方案，与其他方案相比，具有硬件设备简单、性能优越、便于79/23频段两种系统的兼容以及各种状态的跳频序列使用统一的电路来实现等特点。
与其他工作在相同频段的系统相比，蓝牙跳频更快，数据包更短，因此更稳定。
2.微微网和分散网当两个蓝牙设备成功建立链路后，一个微微网便形成了，两者之间的通信通过无线电波在79个信道中随机跳转而完成。
微微网信道由一主单元标识（提供跳频序列）和系统时钟（提供跳频相位）来定义，其它为从单元。
每一蓝牙无线系统有一本地时钟，没有通常的定时参考。
当一微微网建立后，从单元进行时钟补偿，使之与主单元同步，微微网释放后，补偿亦取消，但可存储起来以便再用。
一条普通的微微网信道的单元数量为8（1主7从），可保证单元间有效寻址和大容量通信。
实际上，一个微微网中互联设备的数量是没有限制的，只不过在同一时刻只能激活8个，其中1个为主，7个为从。
蓝牙系统建立在对等通信基础上，主从任务仅在微微网生存期内有效，当微微网取消后，主从任务随即取消。
每一单元皆可为主/从单元，可定义建立微微网的单元为主单元。
除定义微微网外，主单元还控制微微网的信息流量，并管理接入。
蓝牙给每个微微网提供特定的跳转模式，因此它允许大量的微微网同时存在，同一区域内多个微微网的互联形成了分散网。
不同的微微网信道有不同的主单元，因而存在不同的跳转模式。
蓝牙系统可优化到在同一区域中有数十个微微网运行，而没有明显的性能下降。
蓝牙时隙连接采用基于包的通信，使不同微微网可互联。
欲连接单元可加入到不同微微网中，但因无线信号只能调制到单一跳频载波上，任一时刻单元只能在一微微网中通信。
通过调整微微网信道参数（即主单元标志和主单元时钟），单元可从一微微网跳到另一微微网中，并可改变任务。
例如某一时刻在微微网中的主单元，另一时刻在另一微微网中为从单元。
由于主单元参数标示了微微网信道的跳转模式，因此一单元不可能在不同的微微网中都为主单元。
跳频选择机制应设计成允许微微网间可相互通信，通过改变标志和时钟输入到选择机制，新微微网可立即选择新的跳频。
为了使不同微微网间的跳频可行，数据流体系中没有保护时间，以防止不同微微网的时隙差异。
在蓝牙系统中，引入了保留（HOLD）模式，允许一单元暂时离开一微微网而访问另一微微网。
3.时分多址（TDMA）的调制技术在1.0版本的技术标准中，蓝牙的基带比特速率为1Mb/s，采用TDD方案来实现全双工传输，因此蓝牙的一个基带帧包括两个分组，首先是发送分组，然后是接收分组。
蓝牙系统既支持电路交换也支持分组交换，支持实时的同步定向联接（SCO）和非实时的异步不定向联接（ACL）。
SCO链路是微微网中单一主单元和单一从单元之间的一种点对点对称的链路。
主单元采用按照规定间隔预留时隙（电路交换类型）的方式可以维护SCO链路。
主单元可以支持多达三条并发SCO链路，而从单元则可以支持两条或者三条SCO链路，SCO链路上的数据包不会重新传送。
SCO链路主要用于64 kB/s的语音传输。
ACL链路是微微网内主单元和全部从单元之间点对多点链路。
在没有为SCO链路预留时隙的情况下，主单元可以对任意从单元在某一时隙的基础上建立ACL链路，其中也包括了从单元已经使用某条SCO链路的情况（分组交换类型）。
对大多数ACL数据包来说都可以应用数据包重传。
ACL链路主要以数据为主，可在任意时隙传输。
4.编址技术蓝牙有4种基本类型的设备地址：*BD_ADDR：BD_ADDR是一个48位长地址，该地址符合IEEE802标准，可划分为LAP（24位地址低端部分）、UAP（8位地址高端部分）和NAP（16位无意义地址部分）三部分。
* AM_ADDR：AM_ADDR是3位长的活动成员地址，所有的0信息AM_ADDR都用于广播消息。
* PM_ADDR：PM_ADDR是8位长的成员地址，分配给处于暂停状态的从单元使用。
* AR_ADDR：AR_ADDR是访问请求地址（access request address），被暂停状态的从单元用该地址来确定访问窗口内从单元—主单元半时隙，通过它发送访问消息。
任一蓝牙设备，都可根据IEEE802标准得到一个惟一的48bit的BD_ADDR。
它是一个公开的地址码，可以通过人工或自动进行查询。
在BD_ADDR基础上，使用一些性能良好的算法可获得各种保密和安全码，从而保证了设备识别码（ID）在全球的惟一性，以及通信过程中设备的鉴权和通信的安全保密。
5.安全性蓝牙技术的无线传输特性使它非常容易受到攻击，因此安全机制在蓝牙技术中显得尤为重要。
虽然蓝牙系统所采用的跳频技术已经提供了一定的安全保障，但是蓝牙系统仍然需要链路层和应用层的安全管理。
在链路层中，蓝牙系统使用认证、加密和密钥管理等功能进行安全控制。
在应用层中，用户可以使用个人标识码（PIN）来进行单双向认证。