蓝牙技术

2.2. 蓝牙技术标准的多层协议结构，分别负责实 现数据流的过滤和传输、跳频和数据帧传输、连 接的建立和拆除，链路控制、数据包的拆装、服 务质量和协议复用等功能。整个协议结构使用前 向纠错编码及自动重传等机制保证链路的可靠性。 遵循蓝牙协议的设备将能够用无线通信链路取代 传统网络中错综复杂的电缆，非常方便地实现快 速灵活、安全、低成本、低功耗的数据和话音通 信。蓝牙技术可以同时支持语音和数据的传输。
中较典型的有拨号网络、耳机、局域网访问、文件 传输等，它们分别对应一种应用模式。各种应用程 序可以通过各自对应的应用模式实现无线通信。拨 号网络应用可通过仿真串口访问微微网( Piconet ) 数据设备也可由此接入传统的局域网；用户可以通 过协议栈中的Audio（音频）层在手机和耳塞中实 现音频流的无线传输；多台PC或笔记本电脑之间 不需要任何连线，就能快速、灵活地进行文件传输 和共享信息，多台设备也可由此实现同步操作。



噪声源 是通信系统中各种设备以及信道中 所固有的。噪声的来源是多样的，它可分 为内部噪声和外部噪声，而且外部噪声往 往是从信道引入的， 接收设备的基本功能是完成发送设备的反 变换， 即进行解调、译码、解码等。它的 任务是从带有干扰的接收信号中正确恢复 出相应的原始基带信号来， 信宿是传输信息的归宿点， 其作用是将复 原的原始信号转换成相应的消息。
工业、科学、医学)频段，以省去申请专用许可证的麻烦 (5)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；(6) 蓝牙 技术支持一个异步数据通道,或者一个同时传送异步 数据和同步语音的通道,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.


2. 无线局域网技术Home RF，是专门为家庭用 户设计的。Home RF 利用跳频扩谱方式，通过 家庭中的一台主机在移动数据和语音设备之间实 现通信，既可以通过时分复用支持语音通信，又 能通过载波监听多重访问/冲突避免协议提供数据 通信服务。同时，Home RF提供了与TCP/IP良 好的集成，支持广播、多播和48位IP地址。 3.蓝牙技术中的跳频更快，更加稳定，同时它还 具有低功耗、低代价和比较灵活等特点。总的来 讲，802.11比较适于办公室中的企业无线网络， HomeRF可应用于家庭中的移动数据和语音设备 与主机之间的通信，而蓝牙技术则可以应用于任 何可以用无线方式替代线缆的场合。

中间协议层包括逻辑链路控制和适应协议、 服务发现协议、串口仿真协议和电话通信 协议。逻辑链路控制和适应协议具有完成 数据拆装、控制服务质量和复用协议的功 能，该层协议是其它各层协议实现的基础。 服务发现协议层为上层应用程序提供一种 机制来发现网络中可用的服务及其特性。 串口仿真协议层具有仿真9针RS232串口的 功能。电话通信协议层则提供蓝牙设备间 话音和数据的呼叫控制指令。


Bluetooth 1.1 1. Bluetooth 1.1 1.技术规范要求對话中的每一台设备都需要确认其在主设 备/辐设备关系中所扮演的角色,2.Bluetooth技术本将 2.4GHz的频带划分为79个子频段，並将整个频带划分为 23个子频段，以避免使用2.4GHz频段中指定的区域。这 造成了使用79个子频段的设备与那些设计为使用23个子 频段的设备之间互不兼容。Bluetooth 1.1标准取消了23 子频段的副标准， 而使用79个子频段在2.4GHz的频谱 范围之内进行相互的通信。 3.Bluetooth 1.1规范也修 正了互不兼容的数据格式会引发Bluetooth 1.0设备之间 的互操作性问题的这个问题，允许辐设备主动与主设备进 行通信并告知主设备有关包尺寸方面的信息。Bluetooth 1.1规范之中，辐设备可以在必要的时候通知主设备发送 包含多/少slots的数据包。
信息源 发送端
发送设备
信息
接收设备 接收端
受信者
噪声源
图 1 - 1通信系统的一般模型


发送设备的基本功能是将信源和信道匹配 起来，即将信源产生的消息信号变换成适 合在信道中传输的信号。变换方式是多种 多样的，在需要频谱搬移的场合，调制是 最常见的变换方式。 信道是指传输信号的物理媒质。在无线 信 道中，信道可以是大气（自由空间）， 在 有线信道中，信道可以是明线、 电缆或光 纤。有线和无线信道均有多种物理媒质。 媒质的固有特性及引入的干扰与噪声直接 关系到通信的质量。
4.藍牙的技術標準
BlueTooth 1.0定义了蓝牙是一种低功耗的无线技术。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.BlueTooth 工作在2.4G的ISM频段， 能够提供高达720Kbit/s的数 据交换速率,发射范围可达10米。 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。
2. 測試系統

2.1.測試系統組成 (1)BlueTest System for Bluetooth Testing

2.2.藍牙綜測儀---------- TC-3000A TC-3000A可以作为通用的射频源与接收器，在 2.4G赫兹ISM频段对一些收发信机进行测试。 TC-3000A由两部分组成，一个是射频/数字信 号处理模块，另一个是主CPU模块，这两个模块 由主控制界面（HCI）进行连接.射频/数字信号 处理模块为DUT提供射频接口，进行物理测量， 并管理蓝牙链路。内部的主CPU进行于作 業 系 統平台，管理用户界面（UI）功能，包括显示、 键盘输入于输入/输出控制（包括RS-232C，通 用串行总线、局域网以及其它标准的外设）。


(6)筛查材料瑕疵和流程错误 工程师必须识别由于位移或漂移引起的器件性能 异常所导致的性能实效。尽管这些故障源于器件 供应商，但这些故障最终将由设计或测试工程师 负责处理和解决。 (7)质量保证 这包括制造流程的完整性和改良，包括数据采集 和统计流程控制；连续检验关联的性能，确认测 试计划假设条件或推导新的关联；持续检验产品 与蓝牙标准或联邦通信委员会或欧洲电信标准协 会各项规定的一致性。

主机控制接口层（HCI）是蓝牙协议中软硬件 之间的接口，它提供了一个调用基带、链路管 理、状态和控制寄存器等硬件的统一命令接口。 蓝牙设备之间进行通信时，HCI以上的协议软 件实体在主机上运行，而HCI以下的功能由蓝 牙设备来完成，二者之间通过一个对两端透明 的传输层进行交互。

在蓝牙协议栈的最上部是各种高层应用框架(Profiles).其

4)性能检验; 。 在一定程度上，必须测量蓝牙系统设计，保证其符合 蓝牙规范。要测量的参数包括调制精度、灵敏度、功率 输出和各种频谱测量指标。这些测试与整体质量流程和 材料的置信度一起，将有助于保证产品可靠，拥有适当 的工作范围，提供宣称的性能。 (5)主要使用环境 对蓝牙设备，意味着在作为从单元、主单元或两者的典 型日常职责中，它将建立或加入一个微微网络。微微网 络是联网蓝牙设备使用的度量单位。用户可以在一个微 微网络中运行最多8台蓝牙设备。只有全功能测试(其中 许多是非蓝牙测试)，才能检验产品是否以客户将要使 用的方式运行。
Байду номын сангаас
1.藍牙 蓝牙技术是一种传输为10米左右的短距离无线通信标准， 用来设计在便携式计算机、移动电话以及其它的移动设备 之间建立起一种小型、经济、短距离的无线链路. 其实际 应用范围还可以拓展到各种家电产品、消费电子产品和汽 车等信息家电，组成一个巨大的无线通信网络。“蓝芽” 技术属于一种短距离、低成本的无线连接技术，是一种能 够实现语音和数据无线传输的开放性方案.
3. 蓝牙技术的协议系结构

蓝牙技术的协议系结构分三大部分：底层 硬件模块、中间协议层和高层应用
蓝牙设备之间通信时的系统结构


底层硬件部分包括无线跳频（FH）、基带（BB） 和链路管理（LM）。无线跳频层通过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 带正常工作所需要满足的条件。基带负责跳频以 及蓝牙数据和信息帧的传输。链路管理负责连接、 建立和拆除链路并进行安全控制。 蓝牙技术结合了电路交换与分组交换的特点，不 仅可以进行异步数据通信，还可以支持多达3个同 时进行的同步话音信道，还可以用一个信道同时 传送异步数据和同步话音。每个话音信道支持 64kb/s同步话音链路。异步信道可以支持一端最 大速率为721kb/s，而另一端速率为57.6kb/s的 不对称连接，也可以支持43.2kb/s的对称连接


特點:
1. 灵活性 TC-3000A可以通过最常用的接口与DUT进行接驳。 特 点就是射频/数字信号处理模块可以通过标准的主控制界 面(HCI)将控制释放给外部的个人电脑，并可以兼容蓝牙 开发环境。
2.快速测试模式 TC-3000A可以直接通过主控制界面(HCI)来读 取蓝牙设备(BD)地址，从而跳过耗时的“查询” 步骤。可以对测试配置进行定制，从而减少测试 的时间和次数。最大限度地减少生产过程中的测 试时间具有非常重要的意义。
5.無線局域网相關技術比較


1.目前无线局域网的技术主要有IEEE 802.11、 Home RF和蓝牙，它们都可以工作在2.4GHz频 段上。 IEEE 802.11只规定了开放式系统互联参考模 （OSI/RM）的物理层和MAC层，其MAC层利用 载波监听多重访问/冲突避免协议，而在物理层， 802.11定义了三种不同的物理介质：红外线、跳 频扩谱方式 以及直扩方式 .802.11支持1～ 11Mbps较高的数据速率，但是它只支持数据通 信，为进行无线数据通信，数据设备先要安装有 无线网卡。
三.藍牙測試系統


1、测试目的
(1)保证优秀的最终用户体验; (2)保证最优功能; 蓝牙产品是完善的RF通信器件，使用复杂的 软件驱动操作。为实现完整的功能，还要求 其他软件组件，如产品唯一的蓝牙标识符。 在制造过程中必需对其进行全面测试，以保 证其能够在现场正确运行。 (3)校准元器件和子系统;
藍牙技術
ㄧ. 通訊系統的組成 二. 藍牙技術概述 三. 藍牙測試系統 四. 藍牙技術應用
ㄧ.通信系统的一般模型 通信是从一地向另一地传递和交换信息。 实现信息传递所需的一切技术设备和传输 媒质的总和称为通信系统。基于点与点之 间的通信系统的模型可用图 1 - 1 来描述。 信源是消息的产生地， 其作用是把各种消 息转换成原始电信号，称之为消息信号或 基带信号。


Bluetooth 1.2 新发布的1.2标准就提供了更好的同频抗干扰能 力，并且加强了语言识别能力，并向下兼容1.1的 设备。 1.2版增加了AFH可调式跳频技术（Adaptive Frequency Hopping）这项技术，并主要针对 现有蓝牙协议和802.11b/g之间的互相干扰问题 进行了全面的改进，防止用户在同时使用支持蓝 牙和无线局域网（WLAN）的两种装置的时候出 现互相干扰的情况。并增强了语音处理，改善了 语音连接的品质（可以提高蓝牙耳机的音质）； 并能更快速的连接设置。
二.藍牙技術概述
2.藍牙技術的內容

2.1. (1)蓝牙产品采用的是跳频技术( FH Frequency Hopping )，能够抗信号衰落；(2)采用快跳频和短 分组技术，能够减少同频干扰，提高通信的安全性； (3)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；(4)采用2.4GHz的频段ISM (即