蓝牙低能耗(BLE)技术三个特性介绍

蓝牙低能耗(BLE)技术三个特性介绍

蓝牙低能耗(BLE)技术三个特性介绍

蓝牙低能耗(BLE)技术的最大化的待机时间、快速连接和低峰值的发送/接收功耗的三大特性成就了ULP性能。

无线“开启”的时间只要不是很短就会令电池寿命急剧降低,因此任何必需的发送或接收任务需要很快完成。被蓝牙低能耗技术用来最小化无线开启时间的第一个技巧是仅用3个“广告”信道搜索其它设备,或向寻求建立连接的设备宣告自身存在。如云里物里的低功耗蓝牙模块就是这样的。相比之下,标准蓝牙技术使用了32个信道。

这意味着蓝牙低能耗技术扫描其它设备只需“开启”0.6至1.2ms时间,而标准蓝牙技术需要22.5ms时间来扫描它的32个信道。结果蓝牙低能耗技术定位其它无线设备所需的功耗要比标准蓝牙技术低10至20倍。

值得注意的是,使用3个广告信道是某种程度上的妥协:这是在频谱非常拥挤的部分对“开启”时间(对应于功耗)和鲁棒性的一种折衷(广告信道越少,另外一个无线设备在选用频率上广播的机会就越多,就越容易造成信号冲突)。不过该规范的设计师对于平衡这种妥协相当有信心——比如,他们选择的广告信道不会与Wi-Fi默认信道发生冲突。

一旦连接成功后,蓝牙低能耗技术就会切换到37个数据信道之一。在短暂的数据传送期间,无线信号将使用标准蓝牙技术倡导的自适应跳频(AFH)技术以伪随机的方式在信道间切换(虽然标准蓝牙技术使用79个数据信道)。

要求蓝牙低能耗技术无线开启时间最短的另一个原因是它具有1Mbps的原始数据带宽——更大的带宽允许在更短的时间内发送更多的信息。举例来说,具有250kbps带宽的另一种无线技术发送相同信息需要开启的时间要长8倍(消耗更多电池能量)。

蓝牙低能耗技术“完成”一次连接(即扫描其它设备、建立链路、发送数据、认证和适当地结束)只需3ms。而标准蓝牙技术完成相同的连接周期需要数百毫秒。再次提醒,无线开启时间越长,消耗的电池能量就越多。

蓝牙低能耗技术还能通过两种其它方式限制峰值功耗:采用更加“宽松的”射频参数以及发送很短的数据包。两种技术都使用高斯频移键控(GFSK)调制,但蓝牙低能耗技术使用的调制指数是0.5,而标准蓝牙技术是0.35。0.5的指数接近高斯最小频移键控(GMSK)方案,可以降低无线设备的功耗要求(这方面的原因比较复杂,本文暂不赘述)。更低调制指数还有两个好处,即提高覆盖范围和增强鲁棒性。

标准蓝牙技术使用的数据包长度较长。在发送这些较长的数据包时,无线设备必须在相对较高的功耗状态保持更长的时间,从而容易使硅片发热。这种发热将改变材料的物理特性,进而改变传送频率(中断链路),除非频繁地对无线设备进行再次校准。再次校准将消耗更多的功率(并且要求闭环架构,使得无线设备更加复杂,从而推高设备价格)。

相反,蓝牙低能耗(BLE)技术使用非常短的数据包——这能使硅片保持在低温状态。因此,蓝牙低能耗收发器不需要较耗能的再次校准和闭环架构。

蓝牙低能耗(BLE)技术三个特性介绍

蓝牙低能耗(BLE)技术三个特性介绍 蓝牙低能耗(BLE)技术的最大化的待机时间、快速连接和低峰值的发送/接收功耗的三大特性成就了ULP性能。 无线“开启”的时间只要不是很短就会令电池寿命急剧降低,因此任何必需的发送或接收任务需要很快完成。被蓝牙低能耗技术用来最小化无线开启时间的第一个技巧是仅用3个“广告”信道搜索其它设备,或向寻求建立连接的设备宣告自身存在。如云里物里的低功耗蓝牙模块就是这样的。相比之下,标准蓝牙技术使用了32个信道。 这意味着蓝牙低能耗技术扫描其它设备只需“开启”0.6至1.2ms时间,而标准蓝牙技术需要22.5ms时间来扫描它的32个信道。结果蓝牙低能耗技术定位其它无线设备所需的功耗要比标准蓝牙技术低10至20倍。 值得注意的是,使用3个广告信道是某种程度上的妥协:这是在频谱非常拥挤的部分对“开启”时间(对应于功耗)和鲁棒性的一种折衷(广告信道越少,另外一个无线设备在选用频率上广播的机会就越多,就越容易造成信号冲突)。不过该规范的设计师对于平衡这种妥协相当有信心——比如,他们选择的广告信道不会与Wi-Fi默认信道发生冲突。 一旦连接成功后,蓝牙低能耗技术就会切换到37个数据信道之一。在短暂的数据传送期间,无线信号将使用标准蓝牙技术倡导的自适应跳频(AFH)技术以伪随机的方式在信道间切换(虽然标准蓝牙技术使用79个数据信道)。 要求蓝牙低能耗技术无线开启时间最短的另一个原因是它具有1Mbps的原始数据带宽——更大的带宽允许在更短的时间内发送更多的信息。举例来说,具有250kbps带宽的另一种无线技术发送相同信息需要开启的时间要长8倍(消耗更多电池能量)。 蓝牙低能耗技术“完成”一次连接(即扫描其它设备、建立链路、发送数据、认证和适当地结束)只需3ms。而标准蓝牙技术完成相同的连接周期需要数百毫秒。再次提醒,无线开启时间越长,消耗的电池能量就越多。 蓝牙低能耗技术还能通过两种其它方式限制峰值功耗:采用更加“宽松的”射频参数以及发送很短的数据包。两种技术都使用高斯频移键控(GFSK)调制,但蓝牙低能耗技术使用的调制指数是0.5,而标准蓝牙技术是0.35。0.5的指数接近高斯最小频移键控(GMSK)方案,可以降低无线设备的功耗要求(这方面的原因比较复杂,本文暂不赘述)。更低调制指数还有两个好处,即提高覆盖范围和增强鲁棒性。 标准蓝牙技术使用的数据包长度较长。在发送这些较长的数据包时,无线设备必须在相对较高的功耗状态保持更长的时间,从而容易使硅片发热。这种发热将改变材料的物理特性,进而改变传送频率(中断链路),除非频繁地对无线设备进行再次校准。再次校准将消耗更多的功率(并且要求闭环架构,使得无线设备更加复杂,从而推高设备价格)。 相反,蓝牙低能耗(BLE)技术使用非常短的数据包——这能使硅片保持在低温状态。因此,蓝牙低能耗收发器不需要较耗能的再次校准和闭环架构。

蓝牙技术的形成背景、发展历程及现状报告

深圳中企智业投资咨询有限公司

蓝牙技术的形成背景、发展历程及现状 (最新版报告请登陆我司官方网站联系) 公司网址: https://www.360docs.net/doc/049819443.html, 1

目录 蓝牙技术的形成背景、发展历程及现状 (3) 第一节形成背景 (3) 第二节发展历程 (4) 第三节基本原理和特点 (6) 2、呼叫过程 (6) 3、数据传输 (7) 4、蓝牙解决的问题 (7) 5、蓝牙的解决方案 (7) (2)工作频段全球通用 (8) (3)使用方便 (8) (4)安全加密、抗干扰性强 (8) (5)多路多方向链接 (8) (6)更低碳 (8) 2

蓝牙技术的形成背景、发展历程及现状 第一节形成背景 “蓝牙”的形成背景是这样的:1998年5月,爱立信、诺基亚、东芝、IBM 和英特尔公司等五家著名厂商,在联合开展短程无线通信技术的标准化活动时提出了蓝牙技术,其宗旨是提供一种短距离、低成本的无线传输应用技术。这五家厂商还成立了蓝牙特别兴趣组,以使蓝牙技术能够成为未来的无线通信标准。芯片霸主Intel公司负责半导体芯片和传输软件的开发,爱立信负责无线射频和移动电话软件的开发,IBM和东芝负责笔记本电脑接口规格的开发。1999年下半年,著名的业界巨头微软、摩托罗拉、三星、朗讯与蓝牙特别小组的五家公司共同发起成立了蓝牙技术推广组织,从而在全球范围内掀起了一股“蓝牙”热潮。全球业界即将开发一大批蓝牙技术的应用产品,使蓝牙技术呈现出极其广阔的市场前景,并预示着21世纪初将迎来波澜壮阔的全球无线通信浪潮。 关于蓝牙这个名字的由来还有一个小故事。“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,当时蓝莓因为颜色怪异的缘故被认为是不适合食用的东西,因此这位爱尝新的国王也成为创新与勇于尝试的象征。1998年,爱立信公司希望无线通信技术能统一标准而取名“蓝牙”。 随着蓝牙技术由手机、游戏、耳机、便捷式电能和汽车等传统应用领域向物联网、医疗等新领域扩展,市场对低功耗的要求越来越高。蓝牙4.0协议版本是蓝牙3.0高速版本基础上增加了低能消耗协议部分。嵌入式设备在很多应用场景要求能耗非常低,传输速率要求也不高,对于这类设备,可以仅实现4.0协议中低耗能蓝牙部分,通过与支持双模的主机设备进行通信或者跟同类设备通信。 由于蓝牙4.0协议拥有极低的运行和待机功耗,使用一粒纽扣电池甚至可持续工作数年之久;同时还有低成本、跨厂商互操互作性、2毫秒低延迟、AES-128加密等诸多特色,可以广泛应用于计步器、心律监视器、智能仪表、传感器物联 3

特种加工技术课程简介

《特种加工技术》课程简介 特种加工技术是指传统的机械切削加工方法以外的特种加工方法,主要有电火花加工、电火花线切割加工、激光加工、电化学加工、电子束、离子束加工、超声波加工等,本课程主要讲授特种加工方法的原理、特点及生产工艺。

Brief Description of Non-traditional Machining Technology Course No.: S4080310 Course Title: Non-traditional Machining Technology Overall Class Hour: 30, Lecture Hour: 26, Experiment Class Hour: 4, Computer Class Hour: Exercise Class Hour: Credit: 2 Course Offered by: Department of Mechanical Manufacturing and Automation Object of Teaching: Students, Major in Mechanical Manufacturing and Automation Prerequisite Course: ElectrotechnicsⅠ, Electronic TechnologyⅠ, Theory of mechanics Mechanical Design, Foundation of Mechanical Manufacturing, Automatic Control Theory Time of the Course Offered: 7th Semester Teaching material and references: Teaching material: Liu JinChun, Zhao Jiaqi, Zhao Wansheng. Non-traditional Machining, 4th edition. China Mechanical Press (CMP), 2004 (In Chinese) Reference: Jin Qingtong. Non-traditional Machining. Aviation Industry Press, 1988 (In Chinese) Course Brief Description: This course takes non-traditional machining (NTM) as main contents

蓝牙技术原理及应用

蓝牙技术的原理及应用 学院:****姓名:**** 班级:*** 学号:**** 产生背景 随着经济的发展,人们对随时随地提供信息服务的移动计算机和宽带无线通信的需求越来迫切。以人为本、个性化、智能化的移动计算机,以其方便、快捷的无线接人、无线互联的新产品,已经逐渐融入到人们的日常生活和工作中。随之而来的便携式终端和无线通信相关的新技术层出不穷,其中短距离的无线通讯技术更是百花齐放、目不暇接。蓝牙技术就是在这种背景下产生的。 蓝牙技术的起源 1998年5月,爱立信、IBM、Intel、Nokia和东芝五家公司联合成立T蓝牙特别利益集团(Bluetoothspeeial Interest Group—BSIG),并制订了近距离无线通信技术标准—蓝牙技术。旨在利用微波取代传统网络中错综复杂的电缆,使家庭或办公场所的移动电话、便携式计算机、打印机、复印机、键盘、耳机及其它手持设备实现无线互连互通。它的命名借用了一千多年前一位丹麦皇帝哈拉德·布鲁斯(Harald Bluetooth)的名字。 所谓蓝牙技术,实际上是一种短距离无线电技术,它以低成本的近距离无线连接为基础,为固定和移动设备通信环境建立一个特别连接的短程无线电技术。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,为无线通信拓宽了道路。它具有无线性、开放性、低功耗等特点。因此,蓝牙技术已经引起了全球通信业界和广泛用户的密切关注。 蓝牙技术的特点 蓝牙技术具有许多优越的技术性能,主要有蓝牙特性、TDMA结构、使用跳频技术、蓝牙设备的组网、软件的层次结构等,下面详细介绍其特点。 蓝牙设备的工作频段选在全球通用的2.4GHz的ISM(工业、科学、医学)频段,这样用户不必经过申请便可以在2400~2500MHz范围内选用适当的蓝牙无线电收发器频段。频道采用23个或79个,频道间隔均为1MHz,采用时分双工

特种加工技术的应用及发展趋势

特种加工技术的应用及发展趋势 摘要:现阶段,先进制造技术不断发展,作为先进制造技术中的重要的一部分,特种加工对制造业的作用日益突显。对什么是特种加工、特种加工的方法、种类以及发展趋势等作了描述。阐述了特种加工在现代社会发展过程中的重要地位,大力发展特种加工的必要性。 一、概述 传统的机械加工技术对推动人类的进步和社会的发展起到了重大的作用随着科学技术的迅速发展,新型工程材料不断涌现和被采用,工件的复杂程度以及加工精度的要求越来越高,对机械制造工艺技术提出了更高的要求。 二、特种加工技术的特点 加工范围上不受材料强度"硬度等限制,特种加工技术主要不依靠机械力和机械能去除材料,而是主要用其他能量(如电"化学"光"声"热等)去除金属和非金属材料,完成工件的加工*故可以加工各种超强硬材料"高脆性及热敏材料以及特殊的金属和非金属 材料 以柔克刚。特种加工不一定需要工具,有的虽使用工具,但与工件不接触,加工 过程中工具和工件间不存在明显的强大机械切削力,所以加工时不受工件的强度和硬度的制约,在加工超硬脆材料和精密微细零件"薄壁元件"弹性元件时,工具硬度可以低于被加工材料的硬度。 加工方法日新月异,向精密加工方向发展,当前已出现了精密特种加工,许多特种加工方法同时又是精密加工方法"微细加工方法,如电子束加工"离子束加工"激光束加工等就是精密特种加工;精密电火花加工加工精密度可达微米级,表面粗糙度可达镜面。 容易获得良好的表面质量,由于在加工过程中不产生宏观切屑,工件表面不会产生强烈的弹"塑性变形,故可以获得良好的表面粗糙度*残余应力"热应力"冷作硬化"热影响区及毛刺等表面缺陷均比机械切割表面小,尺寸稳定性好,不存在加工中的机械应变或大面积的热应变。 三、特种加工技术的主要应用领域 特种加工技术主要应用以下几个方面. ()l难加工材料的加工,如:金刚石、硬质合金等高硬度材料;陶瓷、玻璃、石英、玛瑙等高脆性材料的加工。 (2)各种模具的制造.冲模、挤压模、粉末冶金模等。 (3)可用于表面加工、装饰、尺寸加工,超精、光整加工、镜面加工等。 (4)以激光等高能量束流实现打孔、切割、焊接、热处理、刻蚀加工。 四、特种加工技术的种类 特种加工技术所包含的范围非常广,随着科学技术的发展,特种加工技术的内容也不断丰富 一般按能量来源"作用形式和加工原理可分为电火花加工"电化学加工"激光加工"电子束加工"等离子弧加工"超声加工"化学加工"快速成型等。 电火花加工 电火花加工又称作电蚀加工或放电加工,是将工具电极和工件置于绝缘的工作液中,工件和工具分别接直流脉冲电源正极和负极,加上电压,利用工具电极和工件电极间脉冲放电时产生的电蚀现象对材料毛坯进行加工,火花放电时,在放电区域能量高度集中,瞬时温度高达 1000度左右,足以使陶瓷材料局部融化而被蚀除,加工时工具与工件不接触,作用力极小因而可用于加工型腔模(锻模"压铸模"注塑模等)和型腔零件;加工冲模"粉末冶金模"挤压模"型孔零件"小异型孔"小深孔等。 电化学加工 电化学加工是通过电化学反应去除工件材料或在其上镀覆金属材料等的特种加工,该方法主要包括电解"电镀"电铸"电化学抛光等工艺方法*其中电解加工使用于深孔"型孔"型腔"型面"倒角去毛刺"抛光等,电铸

蓝牙技术在数据采集系统中的应用

蓝牙技术在数据采集系统中的应用 摘要:蓝牙技术支持点对点和点对多点的通信,支持多设备之间进行无线数据交换,可使计算机与各种便携式、移动式通信设备之间在近距离内实现资源共享,因此在传感技术与数据采集系统中得到了广泛应用。本文介绍了采用蓝牙技术的主要技术特点和性能,并给出了蓝牙技术在几种数据采集系统中的具体应用。 关键词:蓝牙技术,传感器,数据采集系统 0 引言 人们使用的电子设备越来越多,随着电子设备间信息交换的增多,电缆的连接缠绕也变得非常杂乱。为了省去电缆,简化设备间的连接,需要设计一种技术除去“最后”的连接。1994 年,瑞典爱立信公司移动通信部在一项被称为“多通信链路(Multi-Communicator Link)”MC Link 的课题研究中,工程师们发现了不经许可就可以使用的低频无线波段,研制了一种小的无线收发器芯片,使用无线电射频技术实现了移动电话与周围器件之间低成本、低功耗的无线互连,他们将这种互连的技术规范命名为蓝牙(Bluetooth)。 在测控系统中,传感器作为信息采集必不可少的装置,实现其网络化是当前的热点研究问题。当前大多数测控系统中,传感器多是采用有线方式,但是在一些特殊情况下,有线线缆连接显然会造成很多不便,不能够满足现实需要。随着新兴无线技术(如蓝牙技术)的发展以及其芯片价格的降低,无线方式在很多场合都得到应用以取代原有的有线接口方式。无线网络化传感器势必成为传感器发展的一个重要方向。 1 蓝牙技术概念 蓝牙(Bluetooth)技术,实际上是一种短距离无线通信技术。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,也能够成功地简化这些设备与Internet 的通信,使这些现代通信设备与因特网的数据传输变得更加迅速高效。作为一种新技术,蓝牙的主要优点是:可以方便地建立无线连接,代替传统的有线电缆连接;移植性较强,适用面广;安全性较高且每一台蓝牙设备的地址全球唯一;支持微微网与分散网等组网工作模式,应用范围广阔;此外,蓝牙设备功耗低,成本也较低,与其他通信设备相比,设计开发较为容易。 2 蓝牙技术特点 蓝牙技术利用短距离、低成本的无线连接替代了电缆连接,从而为现存的数据网络和小型的外围设备接口提供了统一的连接。它具有许多优越的技术性能,以下介绍一些主要的技术特点。 2.1 射频特性 蓝牙设备的工作频段选在全世界范围内都可以自由使用的2.4GHz的ISM(工

蓝牙技术现状和发展趋势

目录 目录............................................................................................................................................................................................ I 摘要 ........................................................................................................................................................................................II ABSTRACT (3) 第一章绪论 (4) 1.1引言 (4) 第二章蓝牙技术现状 (5) 2.1目前蓝牙技术发展的现状 (5) 2.1.1发展迅速应用广泛 (5) 2.1.2技术应用问题凸现 (6) 第三章蓝牙技术发展趋势 (9) 3.1增加消费者的认知度 (9) 3.2产品应具有互操作性 (9) 3.3产品应使用方便 (9) 第四章局域网组建 (10) 4.1蓝牙体系结构 (10) 4.1.1体系结构 (10) 4.1.2硬件部分 (10) 4.1.3蓝牙协议(软件) (11) 4.1.4路由机制 (11) 4.2具体组网方案 (13) 总结 (14) 参考文献 (15)

摘要 蓝牙(Bluetooth)是由东芝、爱立信、IBM、Intel和诺基亚于1998年5月共同提出的近距离无线数字通信的技术标准。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)、最大传输距离为10米,用户不必经过申请便可利用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、滚齿方式的频谱扩散技术来实现电波的收发。 一项新技术的出现,人们对它抱的期望值往往很高,往往短期内不能令人满意,这是因为任何新技术的发展都需要有一个过程,蓝牙技术也不例外;技术标准统一,知识产权共享的优势是非常明显的,相信通过业界的共同努力,它未来的发展是不可限量的,从长远来看可能会超出人们的想象。 关键词:蓝牙现状发展

浅谈特种加工技术及其应用

浅谈特种加工技术及其应用 摘要:本文首先概述了什么是特种加工技,重点介绍了各种特种加工方法及其应用,并简要分析了其发展趋势。 关键词:特种加工;应用;发展趋势 20世纪以来,随着科学技术的飞速发展一些尖端科学和新兴工业领域的许多设备要求在各种工况下工作,各种具有特殊物理、机械性能的材料愈来愈多地被使用,有些材料的硬度已超过现有刀具材料的硬度,使用普通刀具已无法加工。 此外,各种形状复杂、尺寸精密微小或特大、难以处理的薄壁或弹性元件等应用亦愈来愈多,在零件的结构工艺性上对制造加工技术提出了更加高的要求,这对传统的加工方法是难以甚至无法实现的。为此,研发人员一方面通过研究高效加工刀具和刀具材料、研制新型自动机床等途径,进一步改善切削状态,提高切削加工水平;另一方面,则突破传统加工方式的束缚,探索新的加工方法,于是本质上区别于传统切削加工的特种加工便应运而生。 1特种加工概述 特种加工是相对传统切削加工而言,直接或复合利用电能、电化学能、化学能、光能、物质动能等对工件进行加工的工艺方法总称。传统切削加工的本质与特点:一是刀具材料比工件材料有更高的硬度:二是靠机械能切除工件上多余的材料。特种加工是对传统机械加工方法的有力补充和延伸,现已成为模具和工具行业不可缺少的重要加工方法,并正向着精密化、智能化方向发展。特种加工技术在国内外各行各业的应用中取得了巨大成效,它们有着各自的特点,使特殊材料或特殊结构工件的加工工艺性发生了根本变化,解决了传统加工方法所遇到的一些难题,已经成为现代工业领域中不可缺少的重要加工手段和关键制造技术。 2特种加工方法及其应用 特种加工技术所包含的范围非常广,随着科学技术的发展,特种加工技术的内容也不断丰富。就目前而言,各种特种加工方法已达数10种,一般按能量来源和作用形式以及加工原理可分为如下形式。 2.1电火花成形(穿孔)加工 该法可加工任何导电材料。它是利用火花放电腐蚀金属原理,用工具电极(纯铜或石墨)对工件进行复制加工的工艺方法,可用于加工型腔模(锻模、压铸模、

蓝牙技术浅析

蓝牙技术浅析 蓝牙是一种支持设备短距离通信的无线电技术,近年来已经成为研究的热点问题并获得了广泛的应用。本文从蓝牙技术的起源和特点讲起,详细介绍了蓝牙系统的组成、蓝牙技术的信息安全机制和蓝牙技术的组网方案,最后对蓝牙技术的发展做了展望。 标签:蓝牙系统组成信息安全机制组网方案 1 蓝牙技术概况 1.1 蓝牙的起源 蓝牙的名字来源于10世纪丹麦国王Harald Blatand,因为他十分喜欢吃蓝梅,所以牙齿每天都带着蓝色。蓝牙将当时的瑞典、芬兰与丹麦都统一了起来。 1999年12月1日,蓝牙特殊利益集团——Bluetooth SIG发布了蓝牙技术最新标准1.0B版。发展至今,加盟的公司已超过2000多家。一项公开的全球统一的技术规范能得到工业界如此广泛的关注和支持是前所未有的。当然,这主要得益于蓝牙技术本身所具有的广阔应用前景和诱人的商机。 1.2 蓝牙技术的特点 蓝牙技术使用高速跳频和时分多址等先进技术,在近距离内最廉价地将几台数字化设备呈网状链接起来。 蓝牙是一个开放性的、短距离无线通信技术标准。它可以用来在较短距离内取代目前多种线缆连接方案,穿透墙壁等障碍,通过统一的短距离无线链路,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。 蓝牙作为一种新兴的短距离无线通信技术已经在各个领域得到广泛应用,它提供低成本、低功耗、近距离的无线通信,构成固定与移动设备通信环境中的个人网络,使得近距离内各种信息设备能够实现无缝资源共享。 2 蓝牙系统的参数指标及组成 2.1 蓝牙系统结构基本系统参数及指标 工作频段:ISM频段2.402GHz—2.480GHz 双工方式:TDD 业务类别:同时支持电路交换及分组交换业务

蓝牙技术术语解析

蓝牙技术术语解析 1. Access Code 每个基带的信息包,其开始部分是访问码,访问码可以是如下三种类型之一:CAC,DAC 和IAC。CAC包括preamble, sync word 和trailer位,其总长为72位。一旦作为不带包头(packet header)的自包含信息传输时, DAC和IAC就不包括trailer位,其长度达到68位。 2. ACL AsynchronousConnectionless Link 异步链路,蓝牙系统中定义的两种数据链路之一。这是个在LMP level上创建的两种设备之间的异步链接(分组交换)连接。这种类型的链接主要用来发送ACL (异步链路)包。另外一种数据链接类型是SCO。 3. Channel (hopping) sequence 信道跳频序列,这是个由79种频率组成的伪随机序列(对于23MHz system 系统来说,是23种),使用微微网中主设备的蓝牙设备地址(BD_ADDR),可以计算出这些频率。序列的的相位可以通过对主设备的时钟的预测计算出来。信道跳频序列周期很长,在短时间内不会出现重复。在短时间内,跳频均匀分布在79MHz的范围内。 4. connectable device 可连接设备,在允许范围内的蓝牙设备,可以响应寻呼信息,并且建立连接。 5. Device Discovery 设备发现。一种请求和接收蓝牙地址,时钟,设备类别等的机制。 6. Frequency Hopping (Selection) 跳频选择。蓝牙的特点就是能够高速跳频。定义了10种不同的跳频序列,, 5 种是针对79 MHz range/79 跳频系统,另外5种是针对23 MHz range/23跳频系统,不同范围的跳频序列的区别仅仅在于频率范围79MHz / 23MHz,以及段长:32 hops(79MHz system) / 16hops(23MHz system)。

现代通信新技术发展现状及趋势

现代通信新技术发展现状及趋势现代通信的发展现状,所采用的最新技术及其发展趋势,主要为通信网中“三网”现状和趋势、宽带网核心技术(ATM与IP)、宽带接入技术、第三代移动通信、蓝牙、超宽带等。 1 引言 在NII(国家信息基础设施)的建设中,大容量、高速率的通信网是主干,NII的目标在很大程度上依*通信网实现,因此通信网的发展倍受瞩目。通信网技术的发展,制约着计算机网络的发展,制约着政治、经济、军事、文化等各行各业的发展,及时了解和掌握现代通信网新技术及发展趋势,并将之运用于军事装备的设计和规划中,对于提高军事发展水平有重要意义。 2 “三网”发展现状和趋势 通信网的发展趋势是宽带化、智能化、个人化和综合化,能够支持各类窄带和宽带、实时和非实时、恒定速率和可变速率,尤其是多媒体业务。目前规模最大的三大网是电话网、有线电视网(CATV)、计算机网,它们都各有自己的优点和不足。 计算机网络虽能很好地支持数据业务,但实时性(QoS,服务质量)差,宽带性不够,不支持电话和实时图像业务,网络管理的让费和安全性不够。 电话网虽可高质量地支持话音业务,但带宽不够,所有的程控交换机均按传输话音的带宽设计(64kbit/s)。同时智能不够,虽有部分智能网业务(如800),但目前还达不到计算机网络的智能。

有线电视网虽然实时性和宽带能力均很好,但不能双向通信、无交换和网络管理。 三种网都在逐步演变,使自己具备其他两网的优点,电信网通过采用光纤、xDSL、以太网和ATM,提供Internet的高速接入和交互多媒体业务;CATV铺设光缆,以更换同轴电缆,采用HFC技术进行双向化改造;网络公司围绕Internet技术建网,力争在同一个网上,支持全业务。目前*单一网络的发展,难以实现通信网的发展要求,因此提出“三网融合”的概念。 “三网融合”不是指三网在物理上的兼并合一,而是指高层业务应用的融合,即技术上互相渗透,网络层上实现互通,应用层上使用相同的协议,但运行和管理是分开的。三网将在GII(全球信息基础结构)概念下,共同存在,向互通融合的趋势发展。 “三网融合”有利于最大程度地共享现有资源,为推动“三网融合”,ITU提出了GII概念,其目标是通过三网资源的无缝融合,构成一个具有统一接入和应用界面的高效网络,满足用户在任何时间、任何地点,以可接收的质量和费用,安全地享受多种业务(声音、数据、图像、影像等)。 下一代网络中软交换、能动网和分布式面向对象的网络结构(DONA)将是新的发展思路。 在现代通信新技术中,主要为大家介绍宽带网核心技术(IP与ATM)、接入网技术、光纤接入技术、第三代移动通信技术及蓝牙、超宽带等无线通信技术。

蓝牙技术的现状及发展

摘要:根据2003年蓝牙世界大会上的信息,就目前蓝牙技术的现状及发展作一探讨。 关键词:蓝牙现状发展 蓝牙(Bluetooth)是由东芝、爱立信、IBM、Intel和诺基亚于1998年5月共同提出的近距离无线数字通信的技术标准。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)、最大传输距离为10米,用户不必经过申请便可利用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、滚齿方式的频谱扩散技术来实现电波的收发。 目前,蓝牙标准化集团Bluetooth SIG(特别兴趣小组)的成员企业数已达到2000家以上。除了原创的5家厂商之外,包括康柏(Compaq)、戴尔(Dell)、摩托罗拉(Motorola)、Qualcom、BMW 及卡西欧(Casio)等均已加入,所有厂商已达成知识产权共享的协议,以推广此项技术。在技术标准方面,蓝牙协会已在1999年7月推出Bluetooth 1.0之标准。而我国亦至少有12家厂商、组织已加入Bluetooth国际联盟,同时国内也在1999年初成立国内的Bluetooth SIG,以促进技术引进、市场及技术资讯扩展、应用推广等工作。 1 目前蓝牙技术的现状 1.1 发展迅速,应用广泛 自从1998年提出蓝牙技术以来,蓝牙技术的发展异常迅速。蓝牙Bluetooth作为一种新的短距离无线通信技术标准,受到全世界越来越多工业界生产厂家和研究机构的广泛关注。成立了世界蓝牙组织Bluetooth SIG,采用技术标准公开的策略来推广蓝牙技术,现已发展成为一个相当大的工业界高新技术标准化组织,全球支持蓝牙技术的2000多家设备制造商都已经成为它的会员,一项公开的、全球统一的技术规范得到了工业界如此广泛的关注和支持在以往是罕见的。近年来,世界上一些权威的标准化组织,也都在关注蓝牙技术标准的制定和发展。例如,IEEE的标准化机构,也已经成立了802.15工作组,专门关注有关蓝牙技术标准的兼容和未来的发展等问题。IEEE 802.15.1 TG1就是讨论建立与蓝牙技术1.0版本相一致的标准;IEEE 802.15.2 TG2是探讨蓝牙如何与IEEE 802.11b无线局域网技术共存的问题;而IEEE 802.15.3 TG3则是研究未来蓝牙技术向更高速率(如10-20Mbits/s)发展的问题。国内的一些生产厂家与研究部门也准备开始组织蓝牙技术产品的开发。由来自国家主管部门、企业界、学术界以及研究生产机构的领导、专家、教授等权威人士发起成立的中国蓝牙技术发展与应用论坛,吸引了众多关注蓝牙技术的各界人士,还组织国内各界与世界蓝牙组织SIG的代表,就双方所关注的问题进行了认真的讨论。并就双方今后进一步加强联系、共享蓝牙技术信息资源、共同促进蓝牙技术在中国的推广与应用等问题达成共识。 蓝牙是取代数据电缆的短距离无线通信技术,可以支持物体与物体之间的通信,工作频段是全球开放的2.4GHz频段,可以同时进行数据和语音传输,传输速率可达到10Mb/s,使得在其范围内的各种信息化设备都能实现无缝资源共享。蓝牙技术的应用被认为非常广泛而且极具潜力。它可以应用于无线设备(如PDA、手机、智能电话、无绳电话)、图像处理设备(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)、消费娱乐(耳机、MP3、游戏)汽车产品(GPS、ABS、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、建筑、玩具等领域。蓝牙行业对于市场的持续增长感到欣慰,现在没有人再质疑它的生命力。2002年,400余种蓝牙产品的销量总共达到了3000万件;而2003年的数字是2002年的2倍。In-Stat/MDR公司预测,蓝牙市场的规模在2007年将膨胀到6亿件。爱立信技术授权公司的总裁Maria Khorsand表示:“在如此艰难的经济环境下,蓝牙是少数仍在增长的产品之一”。 1.2 技术应用问题凸现 虽然蓝牙技术发展迅速,应用广泛,市场前景良好,但蓝牙技术目前的现状,特别从2003年的蓝牙世界大会所暴露的问题来看,前景仍然不容乐观。

蓝牙技术与原理概述

英特网和移动通信的迅速发展,使人们对电脑以外的各种数据源和网络服务的需求日益增长。蓝牙作为一个全球开放性无线应用标准,通过把网络中的数据和语音设备用无线链路连接起来,使人们能够随时随地实现个人区域内语音和数据信息的交换与传输,从而实现快速灵活的通信。 一、蓝牙出现的背景 早在1994年,瑞典的爱立信公司便已经着手蓝牙技术的研究开发工作,意在通过一种短程无线链路,实现无线电话用PC、耳机及台式设备等之间的互联。1998年2月,爱立信、诺基亚、因特尔、东芝和IBM共同组建特别兴趣小组。在此之后,3COM、朗讯、微软和摩托罗拉也相继加盟蓝牙计划。它们的共同目标是开发一种全球通用的小范围无线通信技术,即蓝牙。它是针对目前近距的便携式器件之间的红外线链路(IrDA)而提出的。应用红外线收发器链接虽然能免去电线或电缆的连接,但是使用起来有许多不便,不仅距离只限于1~2m,而且必须在视线上直接对准,中间不能有任何阻挡,同时只限于在两个设备之间进行链接,不能同时链接更多的设备。“蓝牙”技术的目的是使特定的移动电话、便携式电脑以及各种便携式通信设备的主机之间在近距离内实现无缝的资源共享。 蓝牙是一个开放性的无线通信标准,它将取代目前多种电缆连接方案,通过统一的短程无线链路,在各信息设备之间可以穿过墙壁或公文包,实现方便快捷、灵活安全、低成本小功耗的话音和数据通信。它推动和扩大了无线通信的应用范围,使网络中的各种数据和语音设备能互连互通,从而实现个人区域内的快速灵活的数据和语音通信。 二、蓝牙中的主要技术 蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,它以低成本的近距离无线连接为基础,为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接的短程无线电技术。其实质内容是要建立通用的无线电空中接口(Radio Air Interface)及其控制软件的公开标准,使通信和计算机进一步结合,使不同厂家生产的便携式设备在没有电线或电缆相互连接的情况下,能在近距离范围内具有互用、互操作的性能(Iteroperability)。 “蓝牙”技术的作用是简化小型网络设备(如移动PC、掌上电脑、手机)之间以及这些设备与Internet之间的通信,免除在无绳电话或移动电话、调制解调器、头套式送/受话器、PDA、计算机、打印机、幻灯机、局域网等之间加装电线、电缆和连接器。此外,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。 蓝牙的载频选用在全球都可用的2.45GHz工科医学(ISM)频带,其收发信机采用跳频扩谱(Frequency Hopping Spread Spectrum)技术,在2.45GHz ISM频带上以1600跳/s的速率进行跳频。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,适合30英尺(约10m)范围内的通信。数据包在某个载频上的某个时隙内传递,不同类型的数据(包括链路管理和控制消息)占用不同信道,并通过查询(Inquiry)和寻呼(Paging)过程来同步跳频频率和不同蓝牙设备的时钟。除采用跳频扩谱的低功率传输外,蓝牙还采用鉴权和加密等措施来提高通信的安全性。 蓝牙支持点到点和点到多点的连接,可采用无线方式将若干蓝牙设备连成一个微微网(Piconet),多个微微网又可互连成特殊分散网,形成灵活的多重微微网的拓扑结构,从而实现各类设备之间的快速通信。它能在一个微微网内寻址8个设备(实际上互联的设备数量是没有限制的,只不过在同一时刻只能激活8个,其中1个为主7个为从)。 蓝牙技术涉及一系列软硬件技术、方法和理论,包括无线通信与网络技术,软件工程、

浅析蓝牙技术论文(1)(1)

基于蓝牙技术的无线数据采集系统设计摘要:由于时代的发展,社会的进步,我国的网络技术较之于从前,是得到了空前的发展,从当前的实际发展形势上来看,我们不难发现,蓝牙技术的应用不管是从宏观的层面上,还是从微观的层面上,都得到了大力的发展和系统性的普及,本文主要针对武警部队应用场合,针对蓝牙自组织网络在具体的运营和系统的发展过程中,存在的一系列的亟待完善和系统性的解决的实际问题,对蓝牙散射网的拓扑理论算法予以了客观具体的研究和分析,并且对其当前的实际性能做出了系统性的研究和重点的比较;同时设计了嵌入式蓝牙数据采集终端模块及嵌入式数据采集平台,在这样的一种综合的研究基础之上,进行应用可行性研究和具体的分析态势的执行,并对系统中涉及的关键技术进行了客观,具体,系统深入的研究和说明。嵌入式蓝牙数据采集终端模块、嵌入式数据采集平台及蓝牙自组织网络拓扑理论应用是本文在具体的实施和系统性的研究过程中,需要着力的关注和系统性的研究的重点问题。 关键词:蓝牙技术;无线数据;采集系统

目录 1引言 (1) 2蓝牙技术介绍 (2) 3基于蓝牙技术的无线数据采集系统设计 (2) 3.1系统总体分析 (2) 3.2代理服务器硬件设计 (3) 3.3终端模块设计 (4) 3.3.1模块分析与设计 (4) 3.3.2芯片选型 (5) 3.3.3电路设计 (6) 4基于蓝牙的智能数据采集系统的软件设计 (7) 4.1代理服务器软件设计 (7) 4.2通信节点软件设计 (9) 5结语 (10) 参考文献 (10)

1引言 蓝牙技术是当前的一项展现的无线端通信技术的实施和系统性的发展,这样的一项技术被广泛的应用到数据采集系统中,除此之外,他还能够很好的实现与互联网的较好的管理和系统性的连接,通过与互联网技术的有效的管理和系统性的实施来实现对数据的收集和系统性的分析,并且从当前的实际成效上来看的话,其综合的发展成效也是尤为可观的,这样的一种态势对于实现数据采集的成本的最小化,是发挥出了尤为重大的意义的。在目前我们使用的蓝牙技术中加入一些EMIT和ECS技术,使得现实化的数据征求原理以及其实际的节制子系统在具体的智能化实施的过程中,呈现出大幅度的提升和系统性的加强的态势的执行,而且还可以使得系统能够对数据进行准确性的收录,把蓝牙系统内部的各个环节连接起来,并且连接性非常强,这种情况下就会在很大程度上提高蓝牙系统的实用性能。由于我国的科学技术以及通信技术的大力的实施和系统性的发展,我国的微处理器和嵌入式技术在这样的一种态势之下,也是呈现出大幅度的发展的态势的执行,数据采集系统的I/O 系统的智能化程度较之于过往,得到了更加系统的提升和大幅度的增强,故而整个系统的数据实时收集和采集的综合性能,得到了大幅度的提升和系统性的增强;除此之外,在蓝牙系统中加入一些高端技术可以使得蓝牙系统能够高效的对数据进行拦截,同时也能够检测这些数据给蓝牙系统带来的安全风险与威胁;总而言之,再通过利用互联网技术可以最大程度化提高蓝牙连接的时间和空间范围,使得蓝牙系统能够运用到社会中以及人们生活中各个领域。 之前我们采用最多的对数据进行整合的方法就是有线系统,通过光纤可以很快的对数据进行传输,但是在对光纤线进行配置的时候需要花费的精力是比较大的,而且其存在的综合的布线难度是较大的,而且综合的开发周期也是较长的。由于时代的进步,我国的信息也是得到了大力的发展,分布式数据采集成为了工业化的数据采集和系统性的分析过程中,一项亟待完善和系统性的予以管理的综合问题的,信息技术的发展以及相关技术的开发使得我们国家能够更加准确的对数据进行整合和采集,同时也能够提高信息整合的效率。通过研究可以发现目前我们国家对蓝牙系统进行了很大的改进,使得蓝牙系统的工作性能得到了很大的提升,同时,利用蓝牙技术也使得信息采集变得更加高效。近年来,我国发明出

蓝牙技术的现状及发展

蓝牙技术的现状及发展 蓝牙技术的现状及发展 摘要:根据2003年蓝牙世界大会上的信息,就目前蓝牙技术的现状及发展作一探讨。     关键词:蓝牙现状发展 蓝牙(Bluetooth)是由东芝、爱立信、IBM、Intel和诺基亚于1998年5月共同提出的近距离无线数字通信的技术标准。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)、最大传输距离为10米,用户不必经过申请便可利用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、滚齿方式的频谱扩散技术来实现电波的收发。 目前,蓝牙标准化集团Bluetooth SIG(特别兴趣小组)的成员企业数已达到2000家以上。除了原创的5家厂商之外,包括康柏(paq)、戴尔(Dell)、摩托罗拉(Motorola)、Qual、BMW及卡西欧(Casio)等均已加入,所有厂商已达成知识产权共享的协议,以推广此项技术。在技术标准方面,蓝牙协会已在1999年7月推出Bluetooth 1.0之标准。而我国亦至少有12家厂商、组织已加入Bluetooth国际联盟,同时国内也在1999年初成立国内的Bluetooth SIG,以促进技术引进、市场及技术资讯扩展、应用推广等工作。

1 目前蓝牙技术的现状 1.1 发展迅速,应用广泛 自从1998年提出蓝牙技术以来,蓝牙技术的发展异常迅速。蓝牙Bluetooth作为一种新的短距离无线通信技术标准,受到全世界越来越多工业界生产厂家和研究机构的广泛关注。成立了世界蓝牙组织Bluetooth SIG,采用技术标准公开的策略来推广蓝牙技术,现已发展成为一个相当大的工业界高新技术标准化组织,全球支持蓝牙技术的2000多家设备制造商都已经成为它的会员,一项公开的、全球统一的技术规范得到了工业界如此广泛的关注和支持在以往是罕见的。近年来,世界上一些权威的标准化组织,也都在关注蓝牙技术标准的制定和发展。例如,IEEE的标准化机构,也已经成立了802.15工作组,专门关注有关蓝牙技术标准的兼容和未来的发展等问题。IEEE 802.15.1 TG1就是讨论建立与蓝牙技术1.0版本相一致的标准;IEEE 802.15.2 TG2是探讨蓝牙如何与IEEE 802.11b无线局域网技术共存的问题;而IEEE 802.15.3 TG3则是研究未来蓝牙技术向更高速率(如10-20Mbits/s)发展的问题。国内的一些生产厂家与研究部门也准备开始组织蓝牙技术产品的开发。由来自国家主管部门、企业界、学术界以及研究生产机构的领导、专家、教授等权威人士发起成立的中国蓝牙技术发展与应用论坛,吸引了众多关注蓝牙技术的各界人士,还组织国内各界与世界蓝牙组织SIG的代表,就双方所关注的问题进行了认真的讨论。并就双方今后进一步加强

蓝牙技术发展历程

蓝牙技术发展历程 2007年09月15日星期六 08:35

UMTS“蓝牙”( Bluetooth)技术是由世界著名的5家大公司——爱立信(Ericsson)、诺基亚(Nokia、东芝(TOShiba)、国际商用机器公司(IBM)和英特尔(Intel),于1998年5月联合宣布的一种无线通信新技术。它是针对: 1蓝牙技术 “蓝牙”(Bluetooth)原为欧洲中世纪的丹麦皇帝HnddⅡ的名字,他为统一四分五裂的瑞典、芬兰、丹麦有着不朽的功劳。瑞典的Ericsson公司为这种即将成为全球通用的无线技术命此名,也许大有一统天下的含义。 蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,它以低成本的近距离无线连接为基础,为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接的短程无线电技术。其实质内容是要建立通用的无线电空中接口(radio air interface)及其控制软件的公开标准,使通信和算机进一步结合,使不同厂家生产的便携式设备在没有电线或电缆相互连接的情况下,能在近距离范围内具有互用、相互操作的性能(interoperability)。其程序写在一个 9mm×9mm的微芯片中。 “蓝牙”技术的作用是简化小型网络设备(如移动PC、掌上电脑、手机)之间以及这些设备与Internet之间的通信,免除在无绳电话或移动电话、调制解调器、头套式送/受话器、PDAs、计算机、打印机、幻灯机、局域网等之间加装电线、电缆和连接器。而且,这种技术可以延伸到那些完全不同的新设备和新应用中去。例如,如果把蓝牙技术引人到移动电话和膝上型电脑中,就可以去掉移动电话与膝上型电脑之间的令人讨厌的连接电缆而通过无线使其建立通信。打印机、PDA、桌上型电脑、传真机、键盘、游戏操纵杆以及所有其它的数字设备都可以成为蓝牙系统的一部分。除此之外,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。 “蓝牙”技术的无线电收发器的链接距离可达30英尺,不限制在直线范围内,甚至设备不在同一间房内也能相互链接;并且可以链接多个设备,最多可达7个,这就可以把用户身边的设备都链接起来,形成一个“个人领域的网络”(Personal areanetwork)。 2蓝牙系统 在了解蓝牙系统结构之前,先熟悉蓝牙系统几个常用的专有名词。 *Piconet:通过蓝牙技术连接在一起的所有设备被认为是一个piconet。一个piconet 可以只是两台相连的设备,比如一台便携式电脑和一部移动电话,也可以是8台连在一起的设备。一个piconet中,所有设备都是级别相同的单元,具有相同的权限。但是在piconet 网络初时,其中一个单元被定义为master,其它单元被定义为slave。 *Master unit:主单元,即在一个piconet中,其时钟和跳频顺序被用来同步其它单元的设备。 *Slave units:从单元,即piconet中不是master的所有设备。

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