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行業(yè)知識

藍牙的關(guān)鍵技術(shù)及其特點

來源: 發(fā)布時間:2014-09-23

    藍牙工作在2.4GHz的ISM頻段(工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療頻段),。這一頻段是對所有無線電系統(tǒng)都開放的,。藍牙的數(shù)據(jù)速率為1Mbps,以時分雙工方式通信,。藍牙可以提供電路交換和分組交換兩種技術(shù),,以提供不同場合的應(yīng)用。在同步工作狀態(tài)下,,一個數(shù)據(jù)包分組可以占用一個或多個時隙,,最多可達五個。藍牙技術(shù)支持一個異步數(shù)據(jù)信道,,或三個并發(fā)的同步語音信道,,或一個同時傳數(shù)據(jù)和語音信道。每個語音信道支持64kbps的同步話音:異步信道能夠支持上行723.2kbps,,下行57.6kbps的非對稱連接速率或者是433.9kbps的對稱連接數(shù)據(jù)交換速率,。當(dāng)藍牙設(shè)備的發(fā)射功率為1mW(0dbm)時,其通信范圍一般可達10m,。藍牙技術(shù)還采用了調(diào)頻技術(shù)來消除干擾和降低衰落,。當(dāng)檢測到距離小于10m時,接收設(shè)備可動態(tài)調(diào)節(jié)功率,。當(dāng)業(yè)務(wù)量減小或停止時,,設(shè)備可以進入低功率工作模式。


    藍牙支持點對點和點對多的通信,,組網(wǎng)時最多可以有256個藍牙設(shè)備單元連接起來組成微微網(wǎng)(piconet),,微微網(wǎng)是藍牙網(wǎng)絡(luò)的基本單位。其中一個主設(shè)備(master)單元和7個從設(shè)備(slave)單元處于工作狀態(tài),,而其他設(shè)備單元則處于待機模式(standby),。微微網(wǎng)可以相互重疊交叉使用。從設(shè)備單元可以共享,,由多個相互重疊的微微網(wǎng)可以組成分布式網(wǎng)絡(luò)(scattemet),。各微微網(wǎng)使用不同的調(diào)頻序列來區(qū)分,,同一微微網(wǎng)中所有設(shè)備均使用同一跳頻序列同步。


    任何一個藍牙設(shè)備都可根據(jù)IBEE802標準得到一個唯一的48比特的藍牙地址碼(BD_ADDR),,它是一個公開的地址碼,,可以自動或通過人工進行查詢。在BD_ADDR的基礎(chǔ)上,,使用一些性能良好的算法可獲得各種保密和安全碼,,從而保證了設(shè)備識別碼(ID)在全球的唯一性,以及通信過程中設(shè)備的鑒權(quán)和通信的安全保密,。
  

    綜上,,將藍牙技術(shù)的優(yōu)越性總結(jié)如下:

  1.     使用2.4GHz的ISM頻段,無須申請許可證,。
  2.     收發(fā)接收器是很小的芯片,,大約只有9mm*9mm,可以方便的嵌入到便攜式設(shè)備里,,從而增加通信的選擇性,。
  3.     采用跳頻技術(shù),抗衰落能力好,。
  4.     采用快跳頻和短分組技術(shù)減少同頻干擾,,保障傳輸?shù)目煽啃浴?/strong>
  5.     采用前向糾錯(FEC)編碼技術(shù),減少遠距離傳輸時隨機噪聲的干擾,。
  6.     采用GFSK(高斯頻移鍵控)的調(diào)制方式,,降低設(shè)備的復(fù)雜性。
  7.     低功耗,,可動態(tài)調(diào)節(jié)功率,。

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