WPAN之蓝牙技术简介
WPAN“三兄弟”
WPAN“三兄弟”WPAN“三兄弟”——无线个域网再细分继无线局域网(WLAN)和无线城域网(WMAN)之后,便携式技术产品的发展和应用需求的迅速增长,促进了新的无线个域网(WPAN)的诞生,使无线接入的产业链更加完善。
在网络构成上,WPAN位于802.11的末端(如图1所示),它是基于计算机通信的专用网,但有别于WLAN,因为它工作在个人操作环境,需要相互通信的装置构成一个网络,而无需任何中央管理装置。
这种专用网最重要的特性是,动态拓扑以适应网络节点的移动性。
其优点是: 按需建网、容错、连接不受限制; 一种装置用做主控,其他装置作为从属装置; 系统适合运行图像、MP3和视频剪辑等多种类型的文件。
任何WPAN系统都由下列4个层面构成:1)应用软件和程序。
该层面由驻留在主机上的软件模块组成,控制WPAN模块的运行。
2)固件和软件栈。
这个层面管理链接的建立,并规定和执行QoS要求。
这个层面的功能常常在固件和软件中实现。
3)基带装置。
它负责数据传送所需的数字数据处理,其中包括编码、封包、检错和纠错。
基带还定义装置运行的状态,并与主控制器接口(HCI)交互作用。
4)无线电。
无线电链接经D/A(数-模)和A/D(模-数)变换处理的所有输入/输出数据。
它接收来自和到达基带的数据,并接收来自和到达天线的模拟信号。
表1 LR-WPAN与WLAN和基于"蓝牙"的WPAN主要性能比较WLAN 基于"蓝牙"的WPAN LR-WPAN通信距离~100m ~10~100m 10m数据率~2~11Mbps 1Mbps 0.25Mbps功耗适中低极低体积较大较小最小成本/复杂性(相对值) >6 1 0.2表2 LR-WPAN技术特性技术特性基本要求原始数据率 2~250kbps通信距离一般为10m,性能折衷可增至100m电池寿命电池寿命取决于与应用,有些应用电池无电也能工作(功率归零)传输延迟 10~50毫秒,或小于1秒位置感知可选网络节点多达65534个(确切数字依据实际需要而定)网络拓扑星形和网状网业务类型以异步数据为主,亦可支持同步数据工作频率 2.4GHz工作温度 -40℃~+85℃调制方式开关键控(OOK)或振幅键控(ASK),扩频复杂性比其他标准低WPAN标准称为IEEE 802.15,其中包括802.15.4低速WPAN,802.15.3高速WPAN,802.153a超高速WPAN,可谓WPAN的“三兄弟”。
无线个域网概述(wpan)
关键技术
WPAN的关键技术包括 IrDA、HomeRF、UWB、 蓝牙技术、ZigBee技 术等
技术介绍:
☆IrDA(红外)技术 【InfraredDataAssociation】
IrDA是利用红外线进 行通信的技术,最高通信速 率仅115.2kbps,主要优点是 无需申请频率使用权,通信 成本低廉,具有体积小、功 耗低、连接方便、简单易用 等特点
无线个域网在交通控制中的应用
智能交通系统中主要需要进行交通路口 车辆信息检测完成数据采集传送回控制 中心, 通过数据分析处理直接控制交通 信号。
在技术上, ZIGBEE 具有低功耗的特点, 完全适合于安装在机动车辆之上。考虑 到汽车的快速移动性, ZIGBEE 节点设备 接入网络的时间只需 15ms, 完全可满足 要求。ZIGBEE 网络具有非常高的可靠 性, 是一种网状网络,如有主干路由节 点损坏, 仍可转换路径完成数据通信。
☆ZigBee技术
单ZigBee是一种短距离、低功率、低速 率无线接入技术,工作于2.4GHz ISM频 段,传输速率为20~250kbps,传输距离 为10~1igBee中心节点
ZigBee终端节点
节点2 节点1
五种WPAN关键技术的 技术特点
☆ZigBee技术
高速wpan
高速WPAN适合大量多媒体文件、短时 的视频和音频流的传输,能实现各种 电子设备间的多媒体通信。
超宽带WPAN
超宽带WPAN的目标包括支持IP语音、高清电视、 家庭影院、数字成像和位置感知等信息的高速传 输,具备近距离的高速率、较远距离的低速率、 低功耗、共享环境下的高容量、高可扩展性等。
工作频率:3.1GHz~10.6GHz
低速wpan
低速WPAN主要为近距离网络互连而设 计,采用IEEE 802.15.4标准。
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
WPAN
WPAN:无线个人局域网通讯技术(WPAN:Wireless Personal Area Network Communication Technologies)无线个人局域网(WPAN)是一种采用无线连接的个人局域网。
它被用在诸如电话、计算机、附属设备以及小范围(个人局域网的工作范围一般是在10米以内)内的数字助理设备之间的通讯。
支持无线个人局域网的技术包括:蓝牙、ZigBee、超频波段(UWB)、IrDA、HomeRF等,其中蓝牙技术在无线个人局域网中使用的最广泛。
每一项技术只有被用于特定的用途、应用程序或领域才能发挥最佳的作用。
此外,虽然在某些方面,有些技术被认为是在无线个人局域网空间中相互竞争的,但是他们常常相互之间又是互补的。
美国电子与电器工程师协会(IEEE)802.15工作组是对无线个人局域网做出定义说明的机构。
除了基于蓝牙技术的802.15之外,IEEE还推荐了其他两个类型:低频率的802.15.4(TG4,也被称为ZigBee)和高频率的802.15.3(TG3,也被称为超波段或UWB)。
TG4 ZigBee针对低电压和低成本家庭控制方案提供20 Kbps或250 Kbps的数据传输速度,而TG3 UWB则支持用于多媒体的介于20 Mbps和1Gbps之间的数据传输速度。
WPAN覆盖围绕个人空间10m左右的地理范围。
根据对超宽带(UWB)的容量分析可知:UWB的容量优势主要体现在10m左右的覆盖区域。
因此,UWB的应用主要定位于WPAN,结合多跳自组织网络(Adhoc)技术,网络拓扑可以灵活变化,覆盖范围可以不断延伸。
目前,IEEE关于WPAN的技术标准可分为两个层次:高速WPAN标准IEEE802.15.1、IEEE802.15.3和低速WPAN标准IEEE802.15.4。
其中,802.15.1采用蓝牙作为物理层传输技术,提供最高1Mb/s的传输速率和10m的传输距离,适用于中低速无线连接。
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。
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。
蓝牙的技术标准
蓝牙技术标准概述蓝牙技术是一种短距离无线通信技术,它使用全球统一的频率(2.4GHz)进行无线通信,具有无需布线、低功耗、高速传输等特点。
蓝牙技术广泛应用于手机、电脑、耳机、键盘、鼠标、相机等设备之间进行无线通信和控制。
本文将从以下几个方面对蓝牙技术标准进行介绍:一、蓝牙技术概述蓝牙技术是一种短距离无线通信技术,它使用全球统一的频率(2.4GHz)进行无线通信,具有无需布线、低功耗、高速传输等特点。
蓝牙技术最初是由Ericsson公司在1994年提出的,它的初衷是为了解决移动设备之间以及移动设备与计算机之间的无线通信问题。
随着技术的不断发展和应用领域的不断扩大,蓝牙技术的应用已经涉及到多个领域,如智能家居、医疗保健、工业控制等。
二、蓝牙技术标准蓝牙技术标准是一种开放式的标准,它规定了蓝牙设备的通信协议和规范。
蓝牙技术标准主要包括以下几个部分:蓝牙核心规范(Bluetooth Core Specification):这是蓝牙技术的核心规范,它规定了蓝牙设备的通信协议和规范,包括蓝牙设备的物理层、数据链路层、网络层和应用层等方面的规范。
蓝牙基带规范(Bluetooth Baseband Specification):这是蓝牙技术的基带规范,它规定了蓝牙设备的物理层和数据链路层的规范,包括蓝牙设备的调制方式、编码方式、连接建立和断开等方面的规范。
蓝牙通用串行总线规范(Bluetooth Universal Serial Bus Specification):这是蓝牙技术的通用串行总线规范,它规定了蓝牙设备与计算机之间的通信协议和规范,包括USB接口的规范和协议。
蓝牙高级音频分布规范(Bluetooth Advanced Audio Distribution Profile):这是蓝牙高级音频分布规范,它规定了蓝牙设备之间的高级音频分布协议和规范,包括音频传输协议、音频编解码器和音频控制等方面的规范。
其他规范:除了以上几个规范外,蓝牙技术标准还包括一些其他的规范,如蓝牙远程设备管理(Remote Device Management)规范等。
无线个人区域网之蓝牙
作者——孙楠
什么事无线区域网呢?
无线个人区域网(或无线个域网) WPAN(Wireless Personal Area Network)。就是在个人工作地方把属 于个人使用的电子设备(如便携式计 算机,掌上电脑以及蜂窝电话等)用 无线技术连接起来,整个网络的范围 大约为10m。 生活中应用很多,如蓝牙等。
蓝牙系统(Bluetooth)
最早使用的 WPAN 是 1994 年爱立信公 司推出的蓝牙系统,其标准是 IEEE 802.15.1 。 蓝牙的数据率为 720 kb/s,通信范围在 10 米左右。 蓝牙使用 TDM 方式和扩频跳频 FHSS 技术组成不用基站的皮可网(piconet)。
•bluetooth是什么?
蓝牙系统中的皮可网和扩散网
扩散网 M S S P 皮可网 1 S S 皮可网 2 P S P ——搁置的设备 M
S
M ——主设备
S
S ——从设备
谢谢!
•bluetooth的应用
•连接计算机以及其他外部设备
•支持自组织网络
•充当访问Internet的接入点
•构建居家网络环境
•ห้องสมุดไป่ตู้动中的连接
•计算机产品中的蓝牙
•电话和消费类产品中的蓝牙
•bluetooth系统
•Bluetooth应用实例
•Bluetooth传输特性
•Bluetooth拓扑结构
IEEE 802.15
无线个域网无线个域网(Wireless Personal Area Network,WPAN)是为了实现活动半径小、业务类型丰富、面向特定群体、无线无缝的连接而提出的新兴无线通信网络技术。
WPAN能够有效地解决“最后的几米电缆”的问题,进而将无线联网进行到底。
【WPAN介绍与标准现状】WPAN是一种与无线广域网(WWAN)、无线城域网(WMAN)、无线局域网(WLAN)并列但覆盖范围相对较小的无线网络。
在网络构成上,WPAN位于整个网络链的末端,用于实现同一地点终端与终端间的连接,如连接手机和蓝牙耳机等。
WPAN所覆盖的范围一般在10m半径以内,必须运行于许可的无线频段。
WPAN设备具有价格便宜、体积小、易操作和功耗低等优点。
目前,IEEE、ITU和HomeRF等组织都致力于WPAN标准的研究,其中IEEE 组织对WPAN的规范标准主要集中在802.15系列。
802.15.1本质上只是蓝牙底层协议的一个正式标准化版本,大多数标准制定工作仍由蓝牙特别兴趣组(SIG)完成,其成果由IEEE批准,原始的802.15.1标准基于Bluetooth1.1,目前大多数蓝牙器件中采用的都是这一版本。
新的版本802.15.1a对应于Bluetooth1.2,它包括某些QoS增强功能,并完全后向兼容。
802.15.2负责建模和解决WPAN与WLAN间的共存问题,目前正在标准化。
802.15.3也称WiMedia,旨在实现高速率,原始版本规定的速率高达55Mb/s,使用基于802.11但与之不兼容的物理层。
后来多数厂商倾向于使用802.15.3a,它使用超宽带(UWB)的多频段OFDM联盟的物理层,速率高达480Mb/s。
并且生产802.15.3a产品的厂商成立了WiMedia 联盟,其任务是对设备进行测试和贴牌,以保证标准的一致性。
802.15.4也称Zigbee技术,主要任务是低功耗、低复杂度、低速率的WPAN标准制定,该标准定位于低数据传输速率的应用。
蓝牙无线个人网络(WPAN)实现探讨
综上所述 , 可借助时分复用(i e i s n l l , DMC L r v i t e T r m D i o Mui x p  ̄制实现蓝牙设备之间的点对多点通信. 将
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主设备 主设备 从设备1 从设备1 从设备2 从设备2
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图 3 蓝牙设备轮询机制
图 4 主从设 备轮流通信 工作模式
它的 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有线电缆连接. …
2蓝牙 的网络 结构
当蓝牙设备间建立链路开始通信时 ,就形成 了一个蓝牙微微 网络 ( i — t,其中必然有一个设备成 p on ) c e 为网络的主设备( s r ei ) 而其它对应设备为从设备 ( l e ei ) Mat v e, eD c S v v e.此时 , a D c 各链路参数都跟随主设 备而设定 ; 当微微 网络 中的某个设备由于有新的连接 , 同时工作在两条链路中时 , 蓝牙散射网 ( cl . e) S ae nt
就形 成 了.
21徽徽 网 .
微微 网根据通信需要创建 , 只要成员设备需要通信就一直存在. 一个蓝牙设备可以与一个或多个其他
蓝牙设备通过不同方式进行交互.最简单的情形是只有两个设备 ,称为点到点通信.当有多个从设备时 , 通信拓扑即为点到多点结构 ,如图 l 所示口. 1
r…1冒 ; — 。 — 、n 回、 一、 : 、 \ 、 ; i
蓝牙技术及其应用
蓝⽛技术及其应⽤蓝⽛技术及应⽤Bluetooth Technology and Its Application摘要蓝⽛技术是指⼀种低成本、⾼可靠性的短距离通⽤⽆线通信接⼝技术及其配套软件的公开标准。
它将通信和计算机技术进⼀步整合在有限范围内使不同⼚家⽣产的各种信息设备通过⽆线接⼝实现信息共享和互操作。
蓝⽛技术有着⼴阔的发展和应⽤前景。
本⽂简要介绍了蓝⽛技术及应⽤。
关键词: 蓝⽛技术应⽤发展AbstractThe bluetooth technology refers to a low cost, high reliability of wireless communication interface technology of short general public standards and software. It will further integrate communication and computer technology in a limited range of different manufacturers to all kinds of information through wireless device interface implementation of information sharing and interoperability. Bluetooth technology has wide development and application prospect. This paper briefly introduces the bluetooth technology and application.Keywords :Bluetooth technology , application , development现代⽣活中,每个⼈的信息设备都越来越多,为了提⾼⼯作效率及设备资源的充分利⽤,周围的连线不可避免地逐渐增多,蓝⽛技术的设计初衷是利⽤短程⽆线电链路取代专⽤电缆 ,将移动电话和便携式计算机、台式计算机、个⼈数字助理 (PDA)、传真机、打印机、摄像机、数字照相机以及和微波炉、电冰箱、洗⾐机等家⽤电器连接起来 ,不但可以免去相互之间电缆连接的⿇烦 ,⽽且便于⼈们在室内或室外流动时遥控操作。
4.2蓝牙技术
4.2 蓝牙技术4.2.1蓝牙基本概念藍牙(Bluetooth),是一种无线个人局域网(Wireless PAN)。
是近年来随着各种短距离无线电技术的发展提出的一个新概念,用于实现个人信息终端的智能化互联,组建个人化的信息网络。
蓝牙技术是一种先进的大容量、近距离无线数字通信技术标准,可以实现最高1Mbit/s数据传输速度,最大10m传输距离。
蓝牙比802.11更具移动性。
802.11限制在局域网或校园网内,而蓝牙却能把一个设备连接到LAN(局域网)和WAN(广域网),支持全球漫游。
蓝牙成本低、体积小,可用于更多设备;支持点对点和点对多点的语音、数据业务和短距离无线通信技术方案。
藍牙技术最初由爱立信创建。
1999年5月20日,索尼爱立信、IBM、英特尔、诺基亚及东芝等业界龙头,创立藍牙特別兴趣小组(BSIG,Bluetooch Special Interest Group),制订蓝牙技术标准。
并在1999年7月26日推出了蓝牙技术规范1.0版本,2001年2月22日推出了1.1版本。
藍牙特別兴趣小组采取无偿向全世界产业界转让该项专利技术的策略,迅速得到全世界2000多家企业加盟,IEEE也专门成立了IEEE802.15小组负责研究基于蓝牙的PAN技术。
“藍牙”的名称,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。
由于他喜欢吃藍莓,牙齿常常被染成蓝色,而获「藍牙」的绰号,当藍莓因为颜色怪异的緣故,被认为是不适合食用的東西,因此这位爱尝新的国王也成為创新与勇於尝试的象征。
1998年,爱立信公司希望无线通信技术能统一标准而取名「藍芽」。
4.2.1蓝牙的技术优势1.开放性优势(1)支持的企业众多,蓝牙的支持企业几乎包括了全球各相关行业的所有著名企业。
(2)协议公开无偿使用,开放性赋予蓝牙强大的生命力。
蓝牙的发展轨迹符合当今新技术发展的理想模式——竞争前合作,即先由企业制定出相应的标准,再进行市场推广,最大程度地避免同一领域企业间的无序竞争。
蓝牙射频调变模式与测量
使用实时频谱仪实时采集无缝捕获信号时,三个条件(样点、帧和块)描述了存储的数据层级。时域采集的信号通过FFT变换转变到频域,当处理速度足够快时就可以做到实时处理。数据层级的最低层是样点,它代表着离散的时域数据点。帧由整数个连续样点组成,是可以应用快速傅里叶变换把时域数据转换到频域中的基本单位。在这一过程中,每个帧产生一个频域频谱。采集层级的最高层是块,它由不同时间内无缝捕获的许多相邻帧组成,。块长度(也称为采集长度)是一个连续采集表示的总时间。对块内部的所有帧,每个采集在时间上都是无缝的,但在块之间不是无缝的。 在实时频谱仪实时测量模式下,它无缝捕获每个块并存储在内存中。然后它使用DSP技术进行后期处理,分析信号的频率、时间和调制特点。显然,快速傅里叶变换是实时频谱分析仪的核心,可以认为这是一种新型的、快速扫描的频谱仪。
Hale Waihona Puke 4 数字调变模式 在蓝牙射频部分中,调变模式是关键性技术,直接决定通信系统的性能优劣。蓝牙v2.0采用两种新型的数字调变模式,大大地提升了蓝牙通信系统的质量。4.1 π/4-DQPSK和8DPSK的星座图 针对2 Mb/s传输速率而定义的第一种EDR调变模式为π/4旋转差分编码四相移相键控(π/4-DQPSK)。将图3左边星状图看成是两个彼此偏移45°的QPSK星状图的叠放,即相当于A、B方式。每个符号时间的符号相位,是从两个QPSK星状图中交替选择而来,因此,后续符号的相位差是±π/4和±3π/4四个角度中的一个。星状图的4个资料点造就了每个符号携带二个位元的传输速率,即它的资料速率是GFSK调变模式的两倍。 针对3 Mb/s传输而定义的第二种EDR调变模式为8相差分编码移相键控(8DPSK),它提高资料速率的关键在于为每个符号增加4个星状图资料点,全部8个星状图资料点可达到每个符号发射三个位元的传输速率,即资料速率是GFSK调变模式的三倍。,A方式8DPSK。这种调变的优点是能用非相干解调模式,缺点是星状图资料点间的距离较小对杂讯有较高的灵敏度。
蓝牙技术的起源、特点以和技术优势
Bluetooth的过去和未来摘要本文介绍了蓝牙技术的起源、特点以及技术优势。
分析了蓝牙技术的使用和未来发展,并对基于BRF6100芯片的Bluetooth解决方案的性能和优势进行了探讨。
关键字Bluetooth, 射频技术,CMOS,无线上网一引言今后,不仅无线上网将成为上网的主要方式,而且人们随身携带的各种便携式设备也将连接成无线网络,给我们提供无比方便。
我们随身携带的便携式设备很多,有移动电话、PDA(个人数字助手)、笔记本电脑、数码相机、便携式游戏机、便携式MP3播放机、手表等等。
最初,人们把笔记本电脑同移动电话有线连接,通过移动电话无线上网。
后来PDA可以同移动电话连接而实现无线上网。
现在正实现以移动电话为中心,各种设备连接成无线网络而实现无线上网。
这样,人们只要把移动电话放在口袋里,笔记本电脑、PDA等便可上网浏览,还可以用于收发电子邮件;收到新的电子邮件时,手表可以边响起歌曲边产生振动进行通知;通过移动电话人们还可以把音乐数据自动下载到MP3播放机上,再通过无线耳机欣赏音乐。
这种把个人携带的设备无线连接成的网络叫做个人局域网(PAN)。
它以移动电话作为信息网关,使各种便携设备之间可以交换内容。
现在这种PAN已不是设想,随着“蓝牙(Bluetooth)”技术的实用,PAN正在变为现实。
1.蓝牙的由来、特点和意义蓝牙是由瑞典爱立信等5家公司开展标准化活动而提出的近距离无线(2.4GHz)数据通信技术,现在正进入实用阶段。
----1998年5月,爱立信、IBM、Intel、诺基亚、东芝等5家公司开始进行近距离无线通信技术的标准化活动。
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)、最大传输距离达10米,用户不必经过允许便可利用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(hobbing)方式的频谱扩散技术来实现电波的收发。
WLAN与蓝牙技术发展
WLAN与蓝牙(Bluetooth)技术发展WLAN和Bluetooth简介说到无线局域网的历史起源,可能大家都会认为是最近才出现的一项新兴技术,但它的出现实际上比想象的还要早。
无线局域网的初步应用,可以追朔到五十年前的第二次世界大战期间,当时美国陆军就采用了无线电信号做资料的传输,他们研发出了一套无线电传输技术,并且采用非常高的加密技术。
二战时期,美军和盟军都广泛使用了这项技术,并让学者从中得到了灵感。
1971年,夏威夷大学(University of Hawaii)的研究人员创造了第一个基于封包式技术的无线电通讯网络,被称为ALOHNET网络,是最早的无线局域网络。
这个WLAN包括了7台计算机,采用双向星型拓扑(bi-directional star topology)横跨四座夏威夷的岛屿,中心计算机放置在瓦胡岛(Oahu Island)上。
从这时开始,无线局域网可以说是正式诞生了。
随作个人计算机诞生并初步发展,真正现代意义上的无线局域网在上世纪80年代末期才开始出现,当时摩托罗拉公司开发出了第一代商用无线局域网。
1990年,IEEE启动了802.11项目,正式开始了无线局域网的标准化工作;1997年,IEEE改进了802.11协议的国际互通标准;1999年,IEEE批准了802.11b和802.11a两个无线网络的通信标准;2001年,IEEE对QoS和无线局域网安全性草案作出了明确表述;2002年,已经有超过130家参与公司成为标准投票成员。
无线局域网WLAN顾名思义是一种借助无线技术取代以往有线布线方式构成局域网的新手段,可提供传统有线局域网的所有功能,它是计算机网络与无线通信技术相结合的产物,它为通用无线接入的一个子集,它支持较高传输速率(2--54Mbit/s,甚至更高),利用射频无线电或红外线,借助直接序列扩频(DSSS)或跳频扩频(FHSS)、GMSK、OFDM等技术,甚至将来的超宽带传输技术UWBT,实现固定、半移动及移动的网络终端对INTERNET网络进行较远距离的高速连接访问。
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。
3G、WiFi、WLAN、蓝牙、zigbee区别
3G、WiFi、WLAN、蓝牙、zigbee 区别•什么是3G第三代移动通信技术(3rd-generation,3G),是指支持高速数据传输的蜂窝移动通讯技术。
3G 服务能够同时传送声音及数据信息,速率一般在几百kbps以上。
目前3G存在四种标准:CDMA2000,WCDMA,TD-SCDMA,WiMAX。
什么是WiFiWi-Fi是一种可以将个人电脑、手持设备(如PDA、手机)等终端以无线方式互相连接的技术。
Wi-Fi是一个无线网路通信技术的品牌,由Wi-Fi联盟(Wi-Fi Alliance)所持有。
目的是改善基于IEEE 802.11标准的无线网路产品之间的互通性。
现时一般人会把Wi-Fi及IEEE 802.11混为一谈。
甚至把Wi-Fi等同于无线网际网路。
3G跟WiFi有什么关系很简单,3G跟WiFi没什么关系。
3G是2G移动通信网络的升级版本,属于移动通信网络。
而WiFi就是无线网络,最常见的就是如果你的手机或者笔记本支持无线功能,可以搜索到附近的无线网络,并接入上网,这就是Wifi。
现在不少家庭使用ADSL后,配置了无线路由器,可以实现家里多台电脑无线上网。
这就是wifi。
那么为什么3G来了,这么多人混淆这两个概念呢。
最大的原因是,3G网络也能实现高速无线上网了。
购买3G上网卡后,插入上网卡,也可以直接上网。
不过这个时候是通过3G移动网络实现的,而不是wifi。
对比的话,WIFI可以实现50M以上的传输速度,缺点是支持距离有限,比如你家里的无线路由器只能在家里用。
而3G目前能实现全国漫游上网,不过速度有限,升级3G之后,3G上网可以达到1M左右,实际速度达到300K以上。
另外,运营商也会推荐自己的WiFi网络服务,不过是运营商全国建设的WiFi网络,会按照收费标准收费。
WIFI在肯德基、麦当劳等公共场合都会免费提供、3G、需要手机的支持、而且费用相对较高、虽然WIFI速度比3G快、但有覆盖区的限制、而3G只要,你的那个地方运营商开通了3G服务、就可以用3G。
蓝牙技术简介(注重理论和应用)
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有 线电缆连接。在制定蓝牙规范之初,就建立了统一全球的 目标,向全球公开发布,工作频段为全球统一开放的 2.4GHz工业、科学和医学( Industrial, Scientific and Medical, ISM)频段。从 目前的应用来看,由于蓝牙体积小、功率低,其应用已不 局限于计算机外设,几乎可以被集成到任何数字设备之中 ,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几点:
蓝牙技术简介
LOGO
目录
1.蓝牙技术简介
2.蓝牙技术的特点
3.蓝牙系统的组成
4.蓝牙系统的特点及应用
5.蓝牙测试重点
蓝牙技术简介
蓝牙是一种支持设备短距离通信(一般10m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。利用“蓝牙” 技术,能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信,也能 够成功地简化设备与因特网Internet之间的通信,从而数据 传输变得更加迅速高效,为无线通信拓宽道路。蓝牙采用分 散式网络结构以及快跳频和短包技术,支持点对点及点对多 点通信,工作在全球通用的2.4GHz ISM(即工业、科学、医 学)频段。其数据速率为1Mbps。采用时分双工传输方案实 现全双工传输。
蓝牙系统的技术特点-6
软件的层次结构
和许多通信系统一样,蓝牙的通信协议采用层次结 构。其底层为各类应用所通用,高层则视具体应用而有 所不同,大体上分为计算机背景和非计算机背景两种方 式,前者通过主机控制接口(HCI,Host Control Interface)实现高、低层的联接,后者则可不用HCI。这 种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 Piconet或Scatternet ,实现系统提供的各种功能。
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WPAN之蓝牙技术简介
网络091 0911611328 唐璐
WPAN(Wireless Personal Area Network Communication Technologies)即无线个人局域网通讯技术,是一种采用无线连接的个人局域网。
它被用在诸如电话、计算机、附属设备以及小范围内的数字助理设备之间的通讯。
个人局域网的工作范围一般是在10米以内。
支持无线个人局域网的技术包括:蓝牙、ZigBee、超频波段(UWB)、IrDA、HomeRF等,其中蓝牙技术在无线个人局域网中使用的最广泛。
蓝牙是由爱立信、英特尔、诺基亚、IBM和东芝等公司于1998年5月联合主推的一种短距离无线通信技术,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或移动设备之间的网络互联,从而在各种数字设备之间实现灵活、安全、低功耗、低成本的语音和数据通信。
蓝牙技术产品是采用低能耗无线电通信技术来实现语音、数据和视频传输的,其传输速率最高为每秒1Mb/s,以时分方式进行全双工通信,通信距离为10米左右,配置功率放大器可以使通信距离进一步增加。
蓝牙产品采用的是跳频技术,能够抗信号衰落;采用快跳频和短分组技术,能够有效地减少同频干扰,提高通信的安全性;采用前向纠错编码技术,以便在远距离通信时减少随机噪声的干扰;采用2.4GHz的ISM (即工业、科学、医学)频段,以省去申请专用许可证的麻烦;采用FM调制方式,使设备变得更为简单可靠;“蓝牙”技术产品一个跳频频率发送一个同步分组,每组一个分组占用一个时隙,也可以增至5个时隙;“蓝牙”技术支持一个异步数据通道,或者3个并发的同步语音通道,或者一个同时传送异步数据和同步语音的通道。
“蓝牙”的每一个话音通道支持64Kbps 的同步话音,异步通道支持的最大速率为721Kbps、反向应答速率为57.6Kbps
的非对称连接,或者432.6Kbps的对称连接。
所谓蓝牙技术,实际上是一种短距离无线电技术。
利用“蓝牙”技术,能够有效地简化掌上电脑、笔记本电脑和移动电话手机等移动通信终端设备之间的通信,也能够成功地简化以上这些设备与因特网Internet之间的通信,从而使这些现代通信设备与因特网之间的数据传输变得更加迅速高效,为无线通信拓宽道
路。
通俗地讲,就是蓝牙技术使得现代一些轻易携带的移动通信设备和电脑设备,不必借助电缆就能联网,并且能够实现无线上因特网。
蓝牙技术是一种新兴的技术,其传输使用的功耗很低,它可以应用到无线传感器网络中。
同时,也可以广泛应用于无线设备(如PDA、手机、智能电话)、图像处理设各(照相机、打印机、扫描仪)、安全产品(智能卡、身份识别、票据管理、安全检查)、消遣娱乐(蓝牙耳机、MP3、游戏)、汽车产品(GPS、动力系统、安全气袋)、家用电器(电视机、电冰箱、电烤箱、微波炉、音响、录像机)、医疗健身、智能建筑、玩具等领域。
如今日常生活中基于蓝牙技术的手机、耳机和笔记本电脑随处可见。
例如:蓝牙耳机是一种基于蓝牙技术的一种小型设备,只需要把这种轻巧的设备藏在耳机边而不需要直接使用通讯设备(手机、电脑等)就可以实现自由通话;蓝牙手机不仅可以上网,还可以在一定范围内与手提电脑以无线连接,让笔记本电脑无线上网成为现实;对两个同时持有蓝牙手机的用户,可以互相通过手机交换名片、电话和手机铃声,还可以无线对打游戏。
随着蓝牙技术的飞速发展,蓝牙技术在我们生活中的应用越来越普遍。
最近提出的蓝牙立体声耳机就是很好的例子。
蓝牙立体声耳机有其特别之处。
其核心配置文件是A2DP,此外,AVRCP也是一个很重要的配置文件,要了解蓝牙立体声,必须先了解这两个配置文件。
通俗地说,有了A2DP,就可以利用蓝牙传输双声道立体声音乐数据,有了AVRCP,就可以利用蓝牙无线控制音乐播放器。
技术人士称,A2DP(Advance Audio Distribution Profile)能够让两个同样支持蓝牙音效传输的装置互相连接,最新版本为蓝牙V2.1,都能输出如CD般的音乐。
蓝牙立体声耳机最主要的伙伴是手机,而平板电脑也逐渐成为其重要匹配产品。
蓝牙立体声耳机+具备蓝牙功能的手机,除了具有一般的语音通话功能外,最大的特点是可以直接通过蓝牙立体声耳机听手机中所播放的音乐。
市面上内置A2DP模式的手机搭配蓝牙立体声耳机后,就可以随心听音乐。
蓝牙立体声耳机+个人电脑,玩家可以用它讲Skype、QQ语音视频,同样也可以听电脑里的音乐。
市面上现有的蓝牙立体声耳机像诺基亚BH-111、索尼DRC-BT30、缤特力Backbeat 903+ 、飞利浦SHB6100 等包括最近才上市的MOTO折叠双麦克风蓝牙耳机都受到了人们的广泛好评。
蓝牙技术自诞生以来就备受重视,并且更快、更稳定的蓝牙3.0和蓝牙4.0技术已经提上日程,相信在近几年即将很快普及。
到时候,蓝牙立体声耳机是否能达到发烧友的音质要求我们还不得而知。
但是相比于其他传输协议来说,蓝牙技术在几大强势公司的推动下还是有很好的发展前景,蓝牙技术也将会更深入我们的生活。