蓝牙简介
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四.最近发展
#蓝牙技术新标准 Bluetooth 2.1+EDR:
目前应用最为广泛的是Bluetooth 2.0+EDR标准,该标准在2004年已经推出, 支持Bluetooth 2.0+EDR标准的产品也于2006年大量出现。虽然Bluetooth 2.0+EDR标准在技术上作了大量的改进,但从1.X标准延续下来的配置流程复 杂和设备功耗较大的问题依然存在。
二.技术特点:
• ■蓝牙工作在全球开放的2.4GHz ISM(即工业、科学、医学) 频段; ■使用跳频频谱扩展技术,把频带分成若干个跳频信道(hop channel),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; ■一台蓝牙设备可同时与其它七台蓝牙设备建立连接; ■数据传输速率可达1Mbit/s; ■低功耗、通讯安全性好; ■在有效范围内可越过障碍物进行连接,没有特别的通讯视角 和方向要求; ■支持语音传输; ■组网简单方便
END
三.优势与劣势
优势:
1.可以去掉电子设备的连接电缆使其建立通信
2.蓝牙无线技术还为已存在的数字网络和外设提供通用接口以组建一个远离固定网络的 个人特别连接设备群。 3.蓝牙传输是通过RF(2.4GHZ)载波进行的,因此它具有电磁波的基本特征,有较大 的功率,可以增加传送距离,而且没有角度及方向性限制,具有穿墙性,可在物体之 间反射、镜设、绕射。蓝牙主要用于短距离传输(最多10米)数据和语音(1Mbps), 功耗非常低能,同时能连接许多元件,传输速度快。
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是取代数据电缆的短距离无线通信技术,通过低带宽电波实现点 对点,或点对多点连接之间的信息交流。这种网络模式也被称为
私人空间网络(PAN,PersonalAreaNetwork),是以多个微网 络或精致的蓝牙主控器/附属器构建的迷你网络为基础的,每个 微网络由8个主动装置和255个附属装置构成,而多个微网络连接 起来又形成了扩大网,从而方便、快速地实现各类设备之间的通 信。它是实现语音和数据无线传输的开放性规范,是一种低成本、
短距离的无线连接技术。
一.起源与概念
• 蓝牙(Bluetooth)是无线网络传输技术的一种,原本是用来 取代红外的。与红外技术相比,蓝牙无需对准就能传输数据, 传输距离小于10米(红外的传输距离在几米以内)。而在信 号放大器的帮助下,通讯距离甚至可达100米左右。蓝牙技术 非常适合耗电量低的数码设备相互分享数据,如手机、掌上电 脑等。而且,蓝牙设备之间还能传送声音,如蓝牙耳机。蓝牙 规范中广为应用的成熟版本为1.1,带宽约1Mbps(USB1.1 接口的带宽为12Mbps,USB2.0接口的带宽为480Mbps,局 域网带宽为10Mbps/100Mbps/1000Mbps,火线IEEE1394带 宽为400Mbps。所以说,蓝牙非常适合于传送小文件(10MB 以下的图片、铃声、电子书、文稿等等),方便与速度兼得。 目前最新版本是2.1+EDR版本。
线的。
USB总线即Universal Serial Bus,通用串行总线,是IBM、Intel、Microsoft、 Compaq、NEC等几大世界著名厂商联合制订的一种新型串行接口,它已成为电脑与 外调设备(如:键盘,磁带机,打印机,可写入光盘机等)之间标准的接口。该接口 不但负载能力好,而且易用性也好,具有“即插即用”的功能,最多可串接127个外 设,支持即时声音播放及影像压缩。 在保证达到所要求的误比特率的条件下,接收所需要的最小输入功率。接收灵敏度一 般用dBm来表示,它是以lmW光功率为基础的绝对功率,或写为 其中,Pmin指在给 定误比特率的条件下,接收机能接收的最小平均功率。例如,在给定的误比特率为10 的负9次方时,接收机能接收的最小平均功率为InW(即10的负9次方W),接收机灵 敏度为-60dBm。 蓝牙适配器采用了全球通用的短距离无线连接技术,使用与微波、遥控器以及有些民 用无线通讯器材相同的2.4GHz附近免付费、免申请的无线电频段,为避免此频段电 子装置众多而造成的相互干扰,因而以一千六百次高难度跳频以及加密保密技术。
劣势:
1.蓝牙成本很高(相对)。 2.RF(射频)技术容易受频率干扰。 3.穿墙特点对资料安全性的保护设定问题。 4.蓝牙起步比较晚,目前还没有一个明确、统一的标准,相容性问题尚未能解决
四.最近发展
#1.1版本:
为最早期版本,因是早期设计,容易受到同频率之产品所干扰下影响通讯质量。
#1.2版本:
1.2版本的蓝牙界面这个版本向下兼容1.1版,其主要改进包括: *匿名方式:屏蔽设备的硬件地址(BD_ADDR),保护用户免受身分嗅探攻击和跟踪。从1.1版开始已经可以 实现硬件匿 名,但未被实施,因此对普通消费者来说还是没有此功能。
*自适应频率跳跃(AFH,Adaptive Frequency Hopping):通过避免使用跳跃序列中的拥挤频率,从而改善对 无线电干涉 的抵抗。
*更高的实际传输速度,实际测试约为 24KB/S(192Kbps) 左右。
*L2CAP层引入了流量控制和错误纠正机制
#2.0版本:
*加入了“非跳跃窄频通道”(Non-hopping narrowband channel )。 因为不需要与每个设备交换应答信 号,这种通 道可以用来将各种器件的蓝牙服务概要同时广播到巨量的蓝牙器件。应答信号交换过程当前需 要大约一秒
四.最近发展
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2. 更佳的省电效果:
蓝牙2.1版加入了Sniff Subrating的功能,透过设定在2个装置之间互相确认讯号的发 送间隔来达到节省功耗的目的。一般来说,当2个进行连结的蓝牙装置进入待机状态之 后,蓝牙装置之间仍需要透过相互的呼叫来确定彼此是否仍在联机状态,当然,也因 为这样,蓝牙芯片就必须随时保持在工作状态,即使手机的其它组件都已经进入休眠 模式。为了改善了这样这样的状况,蓝牙2.1将装置之间相互确认的讯号发送时间间隔 从旧版的0.1秒延长到0.5秒左右,如此可以让蓝牙芯片的工作负载大幅降低,也可让 蓝牙可以有更多的时间可以彻底休眠。根据官方的报告,采用此技术之后,蓝牙装置 在开启蓝牙联机之后的待机时间可以有效延长5倍以上。
五.蓝牙适配器
• 蓝牙适配器就是为了各种数码产品能适用蓝牙设备的接口转换器。
由于目前市面上有的蓝牙适配器基本上为USB接口的,而且USB接口具有即插即用的 特点. 按总线类型可分为ISA总线、PCI总线和USB总线。ISA总线以16位传送数据,标称速 度能够达到10M。PCI总线以32位传送数据,速度较快。目前市面上大多是10M和 100M的PCI总线。随着USB接口的逐渐普及,现有的蓝牙适配器基本上都为USB总
四.最近发展
#2.0+EDR标准: * 3 倍于蓝牙1.2 的数据传输速率(最大可以达到10倍) * 通过减少工作负载循环达到较低电力消耗 * 增加带宽简化了多连接模式 * 向后兼容早期蓝牙设备 * 通过减少工作负载循环达到较低电力消耗 * 增加带宽简化了多连接模式 * 向后兼容早期蓝牙设备 * 降低了比特误差率BER (Bit Error Rate)
为了改善蓝牙技术目前存在的问题,蓝牙SIG组织(Special Interest Group)推出了Bluetooth 2.1+EDR版本的蓝牙技术。 1. 改善装置配对流程:
• 由于有许多使用者在进行硬件之间的蓝牙配对时,会遭遇到许多问题,不管是单次配 对,或者是永久配对,在配对的过程与必要操作过于繁杂,以往在连接过程中,需要 利用个人识别码来确保连接的安全性,而改进过后的连接方式则是会自动使用数字密 码来进行配对与连接,举例来说,只要在手机选项中选择连接特定装置,在确定之后, 手机会自动列出目前环境中可使用的设备,并且自动进行连结。 而短距离的配对方面,也具备了在两个支持蓝牙的手机之间互相进行配对与通讯传输 的NFC(Near Field CoMMunication)机制。NFC是短距离的无线RFID技术,在针对 1~2公尺的短距离联机应用上,以电磁波为基础,取代传统无线电传输。由于NFC机制 掌控了配对的起始侦测,当范围内的2台装置要进行配对传输时,只要简单的在手机屏 幕上点选是否接受联机即可。不过要应用NFC功能,系统必须要内建NFC芯片或者是具 备相关硬件功能。
蓝牙简介
一.起源与概念 二.技术特点 三.优势与劣势
四.最近发展
五.蓝牙适配器
一.起源与概念
– 蓝牙(BLUETOOTH),是1998年推出的一种新的无线传输 方式最初倡导者是五家世界著名的计算机和通信公司:爱立信 Ericsson, 国际商用机器IBM, 英特尔Intel, 诺基亚Nokia, 和东芝 Toshiba。并于1998年5月成立了"蓝牙"特殊利益集团(Bluetooth Special Interest Group-SIG) ,该组织采取了向产业界无偿转让 该项专利技术的策略,以实现其全球统一标准的目标。实际上就
#蓝牙技术未来的新版本 1)UWB超宽带版本:新版本将于2008年中发布。整合了UWB技术的新版蓝牙将使用户能够对大量数 据同速进行和传输,并使便携式设备能够实现更多先进的视频和音频应用。在蓝牙技术规范下, UWB技术在10米的有效范围内速率可达到480Mbps,超过了许多应用中最高要求的200Mbps,将MP3播 放器或高画质数码相机的同速进行即是此技术的应用实例。 2)Wibree超低功耗版本: 今年6月份,由诺基亚开发的极低耗电量无线技术Wibree的组织Wibree 论坛,并入了蓝牙技术联盟