蓝牙技术三大发展趋势

蓝牙技术三大发展趋势
蓝牙技术三大发展趋势

蓝牙技术三大发展趋势

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。下面随着蓝牙模块生产厂家云里物里科技一起来看下。

趋势一:蓝牙技术将在智能家居市场大放异彩

据悉,源于网格(mesh)技术的推动,从2013-2018年蓝牙技术在智能家居的年复合增长率高达232%。mesh技术改变了传统蓝牙的组网方式,以广播形式组成网格,弥补了传统蓝牙不能组成大规模网络的短板,并增强了穿墙能力,有效拓展了蓝牙的应用前景。

CSR全球标准研究院Robin Heydon则在发言中指出,仅在家庭内容,就可能用到87个蓝牙设备,如门窗、车库、厨房报警、洗碗台、地漏、餐桌、桌椅、卧室、阳台等。

另一方面,新兴的低功耗蓝牙技术(BLE)亦在整个低功耗无线通信市场上占据着举足轻重的地位,而智能家居市场的爆发将极大促进BLE技术的快速增长。主要原因有三:首先,BLE本身有低功耗优势,而且经过数年时间的发展,蓝牙技术已成为市场普遍接受的标准;其次是移动操作系统对蓝牙的支持,目前蓝牙技术已经是便携设备的标配;最后是相关应用和配件的开发,其中蓝牙耳机、蓝牙车载和蓝牙MP3深受用户喜爱。未来蓝牙技术联盟将瞄准亟需低功耗低速率的所有场景,他指出蓝牙未来将与WiFi形成良好的互补。

趋势二:带有处理能力的蓝牙芯片与传感器结合

为了更好的实现智能化,未来蓝牙芯片将和传感器进行深度融合,最有可能的是厂商会提供SIP封装形式的蓝牙芯片组。未来蓝牙与传感器结合可以把采集的数据直接送到云端进行处理,这样每个装有蓝牙模块的设备都成为智能设备,这样的应用在家庭、办公场所可以有很大发挥的潜力。

趋势三、基于Beacon技术的室内定位

基于蓝牙的Beacon定位技术精度高,成本低,将颠覆未来的零售模式。例如,当你走入一家零售商店时,Beacons定位技术可以对你精准定位当你走到外套橱窗时,手机会弹出相关的促销信息,甚至会根据你以往的采购大数据来推荐衣服。

云里物里E5定位型iBeacon

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蓝牙技术基础

蓝牙技术基础 蓝牙的技术特点 蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性标准,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。如果把蓝牙技术引入到移动电话和便携型电脑中,就可以去掉移动电话与便携型电脑之间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、游戏操纵杆及所有其它的数字设备都可以成为“蓝牙”技术系统的一部分。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。 蓝牙技术在全球通用的2.4GHz ISM(工业、科学、医学)频段,蓝牙的数据速率为1Mb/s。从理论上来讲,以2.45GHz ISM波段运行的技术能够使相距30m以内的设备互相连接,传输速率可达到2Mbps,但实际上很难达到。应用了蓝牙技术link and play的概念,有点类似“即插即用”的概念,任意蓝牙技术设备一旦搜寻到另一个蓝牙技术设备,马上就可以建立联系,而无须用户进行任何设置,可以解释成“即连即用”。这在无线电环境非常嘈杂的环境下,它的优势就更加明显了。 蓝牙技术的另一大优势是它应用了全球统一的频率设定,这就消除了“国界”的障碍,而在蜂窝式移动电话领域,这个障碍已经困扰用户多年。 另外,ISM频段是对所有无线电系统都开放的频段,因此使用其中的某个频段都会遇到不可预测的干扰源。例如某些家电、无绳电话、汽车房开门器、微波炉等,都可能是干扰。为此,蓝牙技术特别设计了快速确认和跳频方案以确保链路稳定。跳频技术是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,只有收发双方是按这个规律进行通信的,而其它的干扰不可能按同样的规律进行干扰;跳频的瞬时带宽是很窄的,但通过扩展频谱技术使这个窄带或成倍地扩展成宽频带,使干扰可能的影响变成很小。与其它工作在相同频段的系统相比,蓝牙跳频更快,数据包更短,这使蓝牙技术比其它系统都更稳定。 蓝牙的结构体系 蓝牙协议栈的体系结构如图1所示。它是由底层硬件模块,中间层和高端应用层三大部分组成。

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

蓝牙技术的形成背景、发展历程及现状报告

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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/434869222.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

蓝牙各个版本对比

蓝牙各个版本对比 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

蓝牙各个版本对比 1、版本 传输率约在748~810kb/s,因是早期设计,容易受到同频率之间的类似通信产品干扰,影响通讯质量。这个初始版本支持Stereo音效的传输要求,但只能够以单工方式工作,加上带宽频率响应等指标不理想,并未算是最好的Stereo传输工具。 2、版本 同样是只有748~810kb/s的传输率,但增加了(改善Software)抗干扰跳频功能 (太深入的技术理论不再详述!)。支持Stereo音效的传输要求,但只能够作单工方式工作,加上带宽频率响应还是不理想,也不能作为立体声(Stereo)传输工具。 3、版本 是的改良提升版,传输率约在s~s,可以有(双工)的工作方式。即一边作语音通讯,同时亦可以传输档案/高质素图片,版本当然也支持Stereo运作。随后蓝牙版本的芯片,增加了Stereo译码芯片,则连A2DP (AdvancedAudioDistributionProfile)也可以不需要了。 4、版本 为了改善蓝牙技术存在的问题,蓝牙SIG组织(Special InterestGroup)推出了Bluetooth +EDR版本的蓝牙技术。改善装置配对流程: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,手机会自动列出当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

蓝牙技术的应用领域

蓝牙技术的应用领域 象任何新技术一样,蓝牙必有适合它生长的需要和自身的优势之处,开发它的一些应用功能要比作其他事情需要更多的时间。从目前的蓝牙产品来看,蓝牙主要应用在这几个方面: ●蓝牙应用在手机上。 ●蓝牙应用在掌上电脑上。 ●蓝牙应用于其它数字设备,如数字照相机、数字摄象机等。 ●篮牙技术构成的电子钱包和电子锁。 ●篮牙系统嵌入微波炉、洗衣机、电冰箱、空调机等传统家用电器。 1、在手机上的应用 嵌入蓝牙技术的数字移动电话将可实现一机三用,真正实现个人通信的功能。应用模式如图1。在办公室可作为内部的无线集团电话,回家后可当作无绳电话来使用,不必支付昂贵的移动电话的话费。到室外或乘车的路上,仍作为移动电话与掌上电脑或个人数字助理PDA结合起来,并通过嵌入蓝牙技术的局域网接入点,随时随地都可以到因特网上冲浪浏览,那将使我们的数字化生活变得更加方便和快捷。同时,借助嵌入蓝牙的头戴式话筒和耳机以及话音拨号技术,不用动手就可以接听或拨打移动电话。 图1蓝牙技术在手机中的应用 2、在掌上电脑上的应用 掌上PC越来越普及,嵌入蓝牙芯片的掌上PC将提供想象不到的便利,蓝牙技术在掌上电脑上的应用模式如图2;通过掌上PC你不仅可以编写Email,而且可以立即发送出去,没有外线与PC连接,一切都由蓝牙设备来传送。这样,在飞机上用掌上PC写Email,当飞机着陆后,你只须打开手机,所有信息可通过机场的蓝牙设备自动发送。有了蓝芽技术,你的掌上PC能够与桌面系统保持同步。即使是把PC放口袋中,桌面系统的任何变化都可以按预先设置好的更新原则,将变化传到掌上PC中。回到家中,随身携带的PDA通过蓝牙芯片与家庭设备自动通

蓝牙技术的起源与发展

蓝牙技术的起源与发展 从音频传输、图文传输、视频传输,再到以低功耗为主打的物联网传输,蓝牙应用的场景也越来越广。 世界是蓝色的,而不知不觉这个世界将有40 亿蓝牙设备了。这篇文章,我们将带你一起回顾蓝牙 1.0 到 5.0 的技术变迁,从音频传输、图文传输、视频传输,再到以低功耗为主打的物联网传输。我们还将和你一起梳理,越来越广阔的蓝牙应用的场景。关于蓝牙技术你所不知道的前世今生,都在这里了。 也许很少有人知道,蓝牙(Bluetooth)一词取自于十世纪丹麦国王哈拉尔的名字Harald Bl 分。 蓝牙的起源 蓝牙的历史实际上要追溯到第二次世界大战。蓝牙的核心是短距离无线电通讯,它的基础来自于跳频扩频(FHSS)技术,由好莱坞女演员Hedy Lamarr 和钢琴家George Antheil 在1942 年8 月申请的专利上提出。他们从钢琴的按键数量上得到启发,通过使用88 种不同载波频率的无线电控制鱼雷,由于传输频率是不断跳变的,因此具有一定的保密能力和抗干扰能力。 起初该项技术并没有引起美国军方的重视,直到20 世纪80 年代才被军方用于战场上的通信设备通过移动电话接入到蜂窝网上,而这种连接的最后一段就是短距离的无线连接。随着项目的进展,爱立信把大量资源投入到短距离无线通讯技术的研发上。 1998 年5 月20 日,爱立信联合IBM、英特尔、诺基亚及东芝公司等5 家著名厂商成立「特别兴趣小组」(Special Interest Group,SIG),即蓝牙技术联盟的前身,目标是开发一个成本低、效益高、可以在短距离范围内随意无线连接的蓝牙技术标准。当年蓝牙推出0.7 规格,支持Baseband 与LMP(Link Manager Protocol)通讯协定两部分。 1999 年先后推出0.8 版、0.9 版、1.0 Draft 版。完成了SDP(Service Discovery Protocol)协定和TCS(Telephony Control Specification)协定。

蓝牙技术应用

基于蓝牙芯片的无线通信模块设计与开发 秦琳媛 1 引言 蓝牙技术是一个开放性的、短距离无线通信技术标准,它工作在全球通用的2.4GHZ ISM 频段,采用跳频扩频技术,可以用于近距离通过无线连接的方式实现固定设备以及移动设备之间的网络互连,在各种数字设备之间实现灵活、安全、低成本、小功耗的数据和语音通信,实现全方位的数据传输。 工业现场环境恶劣,有些地方工作人员甚至难以接近,特别是一些工业环境禁止使用电缆(如超净或真空封闭的房间)或者很难使用电缆来传送数据(如高速旋转的设备、高空设备、不适于布线的强腐蚀恶劣环境),这时采用蓝牙等无线通信技术代替电缆来实现现场设备与监控网络间的数据传输就能有效解决上述问题。为此本文针对工业现场设备、接入点、手操器等设计蓝牙无线通信模块,该模块具有体积小、完全嵌入蓝牙协议、性能可靠和组网灵活等特点。验证了蓝牙技术应用于工业控制系统的可行性。 3 蓝牙模块的硬件设计 蓝牙模块的硬件结构框图如图 1 所示,包括BlueCore2-External (BC212015)蓝牙芯片、 SST39VF800 FLASH 芯片、FB2520 带通滤波器+平衡不平衡变换器、LTCC 陶瓷天线等。电源由配套主设备引入,经过电源模块电平转换,为蓝牙主芯片、存储器、带通滤波器和平衡不平衡转换器等提供所需的+3.3V 和+1.8V 电源。下面将对各个模块分别介绍。 3.1 BlueCore2 芯片介绍 蓝牙模块采用了 BlueCore2-External(BC212015)芯片,BlueCore2 是英国CSR 公司推出的一款工作在2.4GHZ 的ISM(工业、科学、医学)频段集成基

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

蓝牙基础:蓝牙的工作原理

蓝牙基础:蓝牙的工作原理 双击自动滚屏发布者:admin 发布时间:2008-1-27 10:01:53 【字体:大中小】 1、什么是蓝牙? 蓝牙(BlueTooth)是一种支持设备短距离通信的无线电技术,功率级别分CLASS1 100米距离和CLASS 2 10米距离两种。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。蓝牙的标准是IEEE802.15,工作在2.4GHz 频带,带宽可达3Mb/s。 手机、PDA、GPS蓝牙、耳机、笔记本内置蓝牙等一般为CLASS2 10米功率级别,工业用蓝牙应用100米级的多一些,如GC-06,KC-03蓝牙模块。 蓝牙技术规范由SIG组织开发维护,目前具备蓝牙通讯功能的产品已经很多。 2、蓝牙通信的主从关系 蓝牙技术规定每一对设备之间进行蓝牙通讯时,必须一个为主角色,另一为从角色,才能进行通信,通信时,必须由主端进行查找,发起配对,建链成功后,双方即可收发数据。 理论上,一个蓝牙主端设备,可同时与7个蓝牙从端设备进行通讯。 一个具备蓝牙通讯功能的设备,可以在两个角色间切换,平时工作在从模式,等待其它主设备来连接,需要时,转换为主模式,向其它设备发起呼叫。 一个蓝牙设备以主模式发起呼叫时,需要知道对方的蓝牙地址,配对密码等信息,配对完成后,可直接发起呼叫。 3、蓝牙的呼叫过程 蓝牙主端设备发起呼叫,首先是查找,找出周围处于可被查找的蓝牙设备,此时从端设备需要处于可被查找状态,如:蓝牙耳机需要按键操作才能进入可被查找状态,我公司预装GCM-301、101等固件的模块始终处于可被查找状态。 主端设备找到从端蓝牙设备后,与从端蓝牙设备进行配对,此时需要输入从端设备的PIN码,一般蓝牙耳机默认为:1234或0000,立体声蓝牙耳机默认为:8888,也有设备不需要输入PIN码。 配对完成后,从端蓝牙设备会记录主端设备的信任信息,此时主端即可向从端设备发起呼叫,根据应用不同,可能是ACL数据链路呼叫或SCO语音链路呼叫,已配对的设备在下次呼叫时,不再需要重新配对。 已配对的设备,做为从端的蓝牙耳机也可以发起建链请求,但做数据通讯的蓝牙模块一般不发起呼叫。 链路建立成功后,主从两端之间即可进行双向的数据或语音通讯。 在通信状态下,主端和从端设备都可以发起断链,断开蓝牙链路。 4、蓝牙一对一的串口数据传输应用 蓝牙数据传输应用中,一对一串口数据通讯是最常见的应用之一,蓝牙设备在出厂前即提前设好两个蓝牙设备之间的配对信息,主端预存有从端设备的PIN码、地址等,两端设备加电即自动建链,透明串口传输,无需外围电路干预。 一对一应用中从端设备可以设为两种类型,一是静默状态,即只能与指定的主端通信,不被别的蓝牙设备查找;二是开发状态,既可被指定主端查找,也可以被别的蓝牙设备查找建链。

蓝牙技术在物联网智能家居中的应用资料

蓝牙技术在物联网智能家居中的应用 摘要智能家居作为家庭信息化的实现方式,已成为社会信息化发展的重要组成部分。从个人、公共服务以及政府需求来看,凸显出发展智能家居产业的迫切性。在国家大力推动工业化与信息化两化融合的大背景下,物联网将是智能家居产业发展过程中一个比较现实的突破口,对智能家居产业的发展具有重大意义。本文简要介绍了智能家居的由来、系统构成、控制功能和发展前景,以及蓝牙技术的由来、技术特点、系统组成和应用范围。提出了目前基于蓝牙技术的智能家居系统的缺点和不足。 关键词智能家居;物联网;蓝牙技术; Bluetooth Technology in the Application of Things Networking Intelligent Household Abstract Intelligent household as family information realization, has become the development of social informatization is an important part of. From individual, public services and the government needs to see, highlights the urgency of the development of intelligent household industry. In the country to promote industrialization and information of the fusion of two mineralization background, the thing networking will be intelligent household industry in the process of the development of a more realistic breakthrough, the intelligent household industry development is of great significance. This paper briefly introduces the origin of the smart home, system structure, control function and development prospects, and the origin of the bluetooth technology, technical characteristics, system composition and application range. At present are put forward based on the bluetooth technology of intelligent home systems shortcomings and the insufficiency. Keywords Intelligent household;The Internet of things;Bluetooth technology;

蓝牙技术及应用

蓝牙技术及应用

摘要: 本文从对蓝牙的浅层认识谈起,阐述蓝牙技术基本信息,最终讨论蓝牙技术对现实生活所带来的变化及革新。 关键词: 蓝牙技术,蓝牙生活。 引言: 现代生活中,手机已融入了我们的日常生活中。近几年,手机功能大幅增加,无线通信的一种,蓝牙,便是其中之一。对于手机用户,蓝牙方便了各种数据的传输,并可以实现对对方手机的操作,以及与蓝牙耳机等外设的管理。可以说,手机上蓝牙的出现大大丰富了手机的使用功能及乐趣。不仅手机,计算机上现在也大多配备了蓝牙功能,诸多外设也成为蓝牙产品。蓝牙技术已经对我们的生活产生了不容忽视的影响。 正文: 蓝牙历史及浅层认识 蓝牙(Bluetooth)1,是一种无线个人局域网(Wireless PAN)。技术始于爱立信公司的1994方案,它是研究在移动电话和其他配件间进行低功耗、低成本无线通信连接的方法。发明者希望为设备间的通讯创造一组统一规则(标准化协议),以解决用户间互不兼容的移动电子设备。1997年前爱立信公司接触了移动设备制造商,讨论其项目合作发展,结果获得支持。1998年项目正式启动。 1999年5月20日,索尼爱立信、IBM、英特尔、诺基亚及东芝等 1“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。用来暗示蓝牙是统一通讯协议的通用标准。因为颜色怪异的缘故。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”。

业界龙头创立蓝牙特别兴趣组(SIG,Special Interest Group),制订蓝牙技术标准。1998年时Bluetooth推出0.7版,支持 Baseband 与 LMP(Link Manager Protocol)通讯协定两部份。1999年推出0.8版,0.9版、1.0 Draft版,1.0a版、1.0B版。1.0 Draft版,完成SDP(Service Discovery Protocol)协定、TCS(Telephony Control Specification)协定。同时,1.0版公布后,开始了大规模宣传。 2001年的1.1版正式列入IEEE标准,Bluetooth 1.1即为IEEE 802.15.1。同年,SIG成员公司超过2000家。 Bluetooth 2.0将传输率提升至2Mbps、3Mbps,远大于1.x版的1Mbps(实际约723.2kbps)。2 现今的蓝牙设备可以完成短距离(1至100米)的讯号发射与接收。可用于在不同设备之间进行无线连接,例如连接计算机和外围设备,如:打印机、键盘等,又或让手机与其它附近的手机或计算机进行通信,以及控制免提话筒或其它外围设备。 可以说,蓝牙为人们提供了异常方便的无线通信途径,为信息交流做出了极大贡献。 蓝牙技术 蓝牙技术工作在全球通用的2.4GHz ISM(工业、科学、医学)频段,蓝牙的数据速率为1Mb/s。从理论上来讲,以2.45GHz ISM频段运行的技术能够使相距30米以内的设备互相连接,传输速率可达到2Mb/s,但实际上很难达到。任意蓝牙技术设备一旦搜寻到另一个蓝牙技术设备,马上就可以建立联系,而无需用户进行任何设置。而它的另一大优势在于应用了全球统一的频率设定,这样可以消除“国界”的障碍。然而,ISM频段对所有无线电系统都开放,因此,各种干扰源,例如某些家电,都会对蓝牙有所影响。为此,蓝牙技术特别设计了快速确认和跳频方案以确保链路稳定。跳频技术是把频带分成若干个调频信道,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。,只有收发双方按这个规律通信,而干扰源则不能按同样规律干扰。 2引自Wikipedia蓝牙词条。

蓝牙、红外和一般的无线通信技术各自的特点和相互比较

目前使用较广泛的近距无线通信技术是蓝牙(Bluetooth),无线局域网802.11(Wi-Fi)和红外数据传输(IrD A)。同时还有一些具有发展潜力的近距无线技术标准,它们分别是:Zigbee、超宽频(Ultra WideBand)、短距通信(NFC)、WiMedia、GPS、DECT、无线1394和专用无线系统等。它们都有其立足的特点,或基于传输速度、距离、耗电量的特殊要求;或着眼于功能的扩充性;或符合某些单一应用的特别要求;或建立竞争技术的差异化等。但是没有一种技术可以完美到足以满足所有的需求。 蓝牙技术 bluetooth)技术是近几年出现的,广受业界关注的近距无线连接技术。它是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,它以低成本的短距离无线连接为基础,可为固定的或移动的终端设备提供廉价的接入服务。 蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,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线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、I ntel、NOKIA、Toshiba等5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的最初标准基于蓝牙1.1实现,后者已构建到现行很多蓝牙设备中。新版802.15.1a基本等同于蓝牙1.2标准,具备一定的QoS特性,并完整保持后向兼容性。 但蓝牙技术遭遇了最大的障碍是过于昂贵。突出表现在芯片大小和价格难以下调、抗干扰能力不强、传输距离太短、信息安全问题等等。这就使得许多用户不愿意花大价钱来购买这种无线设备。因此,业内专家认为,蓝牙的市场前景取决于蓝牙价格和基于蓝牙的应用是否能达到一定的规模。 Wi-Fi技术 Wi-Fi(Wireless Fidelity,无线高保真)也是一种无线通信协议,正式名称是IEEE802.11b,与蓝牙一样,同属于短距离无线通信技术。Wi-Fi速率最高可达11Mb/s。虽然在数据安全性方面比蓝牙技术要差一些,但在电波的覆盖范围方面却略胜一筹,可达100 m左右。 Wi-Fi是以太网的一种无线扩展,理论上只要用户位于一个接入点四周的一定区域内,就能以最高约1 1Mb/s的速度接入Web。但实际上,如果有多个用户同时通过一个点接入,带宽被多个用户分享,Wi-Fi的连接速度一般将只有几百kb/s的信号不受墙壁阻隔,但在建筑物内的有效传输距离小于户外。 WLAN未来最具潜力的应用将主要在SOHO、家庭无线网络以及不便安装电缆的建筑物或场所。目前这一技术的用户主要来自机场、酒店、商场等公共热点场所。Wi-Fi技术可将Wi-Fi与基于XML或Java的Web 服务融合起来,可以大幅度减少企业的成本。例如企业选择在每一层楼或每一个部门配备802.11b的接入点,而不是采用电缆线把整幢建筑物连接起来。这样一来,可以节省大量铺设电缆所需花费的资金。 最初的IEEE802.11规范是在1997年提出的,称为802.11b,主要目的是提供WLAN接入,也是目前W

Bluetooth 基本架构

核心架构 核心系统定义 Bluetooth?核心系统涵盖蓝牙规格所定义的四个最低层级以及相关协议,此外也包括一个普通服务层协议、服务发现协议(SDP)以及通用访问配置文件(GAP)规定的整体配置文件要求。完整的蓝牙应用需要蓝牙规格定义的多个其它服务和较高层级协议。 蓝牙控制器 最低的三个层级有时会组成一个子系统,即蓝牙控制器。在涉及有关蓝牙控制器与L2CAP、服务层级和更高层级(即蓝牙主机)等其余的蓝牙系统之间的标准物理通信界面中,这是一个常见操作。尽管该界面并非强制使用,但结构的设计已允许其存在并已容纳其特征。蓝牙规格通过对等效层级间交换的协议信息作出定义,从而使独立的蓝牙系统之间实现互操作性,此外,通过对蓝牙控制器及蓝牙主机之间的通用界面进行定义,从而也使独立的蓝牙子系统之间实现互操作性。 若干功能模块已列出,此外还有模块之间的服务和数据路径。图中显示的功能模块仅供参考。一般而言,除实现互操作性有所要求外,蓝牙规格不会定义实施详情。 核心系统协议和信令 不同设备间的所有运行均已对标准交互作出定义,蓝牙设备则根据蓝牙规格交换协议信令。蓝牙核心系统协议包括射频(RF)协议、链路控制(LC)协议、链路管理器(LM)协议和逻辑链路控制及适配协议(L2CAP),蓝

牙规格的后续版本中均已对所有上述协议进行定义。此外,服务发现协议(SDP)是所有蓝牙应用都需要配备的服务层级协议。 蓝牙核心系统通过一系列服务接入点(图表中的椭圆形所示)提供服务。这些服务中包含了控制蓝牙核心系统的基础基元,并可分为三个类型。一是修改蓝牙设备行为和模式的设备控制服务,二是创建、修改和解除流量承载器(traffic bearer),即信道及链路的传输控制服务,三是递交数据用于流量承载器之间进行传输的数据服务。一般认为前两种属于控制层(C-plane),后一种则属于用户层(U-plane)。 主机控制器界面(HCI):将蓝牙协议栈分为控制器和主机 已对蓝牙控制器子系统的服务界面进行定义,使蓝牙控制器可被认为是一个标准部分。在这个配置中,蓝牙控制器运行最低的三个层级,而L2CAP层级则包含在主机系统的其它蓝牙应用之中。标准界面称为主机控制器界面(HCI)。该标准服务界面并非强制应用。 由于蓝牙结构的定义乃包含了一个独立主机与控制器之间通过HCI进行通信的可能性,因此定义进行了若干一般假设。我们假设与主机相比,蓝牙控制器的数据缓冲能力有限。因此,当L2CAP层级向控制器传递L2CAP PDU从而向同类设备进行传输时,L2CAP层级将需进行一些简单的资源管理。这包括将L2CAP SDU分为更加便于管理的PDU,其后将PDU分成大小适合于控制器缓冲区的起始及连续数据包,同时管理控制器缓冲区的使用,从而确保提供具备服务质量(QoS)承诺的信道。 L2CAP层的错误检测 基带层提供蓝牙技术的基本自动重复请求(ARQ)协议。L2CAP层级可选择地提供其它错误检测,并重新传输至L2CAP PDU。如果某项应用要求用户数据中必须较少存在未发现错误,则推荐使用此功能。L2CAP 中可进一步选择的另一项功能是基于窗口的流量控制功能,可用于管理接收设备中的缓冲分配。这些可选功能均能增强若干情景下的服务质量表现。 尽管在单一系统中包含所有层级的嵌入式蓝牙技术应用中可能无需作出这些假设,但一般结构和服务质量(QoS)模型的定义均已纳入这些假设,以符合最低共同标准。 测试界面:射频(RF)及测试控制界面(TCI) 必须对蓝牙核心系统应用自动进行一致性测试。测试的进行方式是允许测试器通过射频界面(普遍见于所有蓝牙系统)以及通过测试控制界面(TCI)(仅用于一致性测试)控制应用。 测试器通过射频界面与被测应用(IUT)进行交换,确保能够对远程设备的请求作出正确回应。测试器通过TCI 控制IUT,促使IUT通过射频界面生成交换,从而使其亦能通过一致性测试。 TCI测试对各个结构层级和协议进行测试会分别使用不同的指令集(服务界面)。HCI指令集已发布的一个子集乃作为TCI服务界面,用于蓝牙控制器子系统中的各个层级及协议。L2CAP层级和协议的测试将使用一个单独的服务界面。由于L2CAP服务界面在蓝牙核心规格中并无定义,因此其在TCI规格中单独作出定义。只有一致性测试才需要使用L2CAP服务界面。

蓝牙基础知识及蓝牙产品开发注意事项

1什么是蓝牙技术 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,并且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,为无线通信拓宽道路。通俗地讲,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。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。 2蓝牙技术的特点 2.1蓝牙协议体系结构 整个蓝牙协议体系结构可分为底层硬件模块、中间协议层和高端应用层三大部分。链路管理层(L M P)、基带层(B B P)和蓝牙无线电信道构成蓝牙的底层模块。B B P层负责跳频和蓝牙数据及信息帧的传输。L M P层负责连接的建立和拆除以及链路的安全和控制,它们为上层软件模块提供了不同的访问人口,但是两个模块接口之间的消息和数据传递必须通过蓝牙主机控制器接口的解释才能进行。也就是说,中间协议层包括逻辑链路控制与适配协议(L2C A P)、服务发现协议(S D P)、串口仿真协议(R F C O M M)和电话控制协议规范(T C S)。L2C A P完成数据拆装、服务质量控制、协议复用和组提取等功能,是其他上层协议实现的基础,因此也是蓝牙协议栈的核心部分。S D P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。在蓝牙协议栈的最上部是高端应用层,它对应于各种应用模型的剖面,是剖面的一部分。目前定义了13种剖面。 2.2蓝牙低层模块 蓝牙的低层模块是蓝牙技术的核心,是任何蓝牙设备都必须包括的部分。 蓝牙工作在2.4G H Z的I S M频段。采用了蓝牙结束的设备讲能够提供高达720k b i t/s的数据交换速率。 蓝牙支持电路交换和分组交换两种技术,分别定义了两种链路类型,即面向连接的同步链路(S C O)和面向无连接的异步链路(A C L)。 为了在很低的功率状态下也能使蓝牙设备处于连接状态,蓝牙规定了三种节能状态,即停等(P a r k)状态、保持(H o l d)状态和呼吸(S n i f f)状态。这几种工作模式按照节能效率以升序排依次是:S n i f f模式、H o l d 模式、P a r k模式。 蓝牙采用三种纠错方案:1/3前向纠错(F E C)、2/3前向纠错和自动重发(A R Q)。前向纠错的目的是减少重发的可能性,但同时也增加了额外开销。然而在一个合理的无错误率环境中,多余的投标会减少输出,故分组定义的本身也保持灵活的方式,因此,在软件中可定义是否采用F E C。一般而言,在信道的噪声干扰比较大时蓝牙系统会使用前向纠错方案,以保证通信质量:对于S C O链路,使用1/3前向纠错;对于A C L 链路,使用2/3前向纠错。在无编号的自动请求重发方案中,一个时隙传送的数据必须在下一个时隙得到收到的确认。只有数据在收端通过了报头错误检测和循环冗余校验(C R C)后认为无错时,才向发端发回确认消息,否则返回一个错误消息。 蓝牙系统的移动性和开放性使得安全问题变得及其重要。虽然蓝牙系统所采用的调频技术就已经提供

蓝牙编程基础

在移动设备上,联网的方式很多,也存在了很大的差异,包括速度,有效范围等等因素都会对网络有不同的要求,本文我们就先分析一下Ophone平台上如何通过蓝牙进行网络连接,进而使用蓝牙来开发一些小的游戏或者应用,这里我们先从最基础的开始,首先学习蓝牙编程,我在查看了android sdk之后,发现蓝牙聊天这个示例基本上已经包含了所有的蓝牙基础知识,但是学习实例之前,我们有必要介绍一下蓝牙的基础知识,我大概浏览了一下,没有看到过多介绍蓝牙开发包的使用的文章,因此我们这里会对Ophone平台中蓝牙开发包进行一个详细的介绍,后面则会通过一个蓝牙聊天程序来进行实际开发。 蓝牙API 在OPhone平台中,蓝牙api主要存在于"android.bluetooth"包中,它提供了皆如扫描设备、连接设备以及对设备间的数据传输进行管理的类,这些类对蓝牙设备进行功能性管理,蓝牙模块API提供的应用包括一下几个方面: 扫描其它蓝牙设备 通过查询本地蓝牙适配器来匹配蓝牙设备 建立RFCOMM(无线射频通信协议)的通道/端口 从其他的蓝牙设备中连接到指定的端口 传输数据到其他设备,或者从其他设备中接收数据 如需运用这些API来执行蓝牙通信,应用程序必须声明BLUETOOTH许可。对于皆如寻找设备请求等的一些附加功能,也同样需要BLUETOOTH_ADMIN许可。比如本文所介绍的蓝牙聊天程序就包含了一下两个权限许可: view plain copy to clipboard print? 在蓝牙包(android.bluetooth)中有存在了以下几个类和接口,下面我们看一下他们分别具有什么样的功能,如下表所示。

蓝牙技术及其应用

蓝牙技术及其应用 什么是蓝牙技术? 蓝牙是一种支持设备短距离通信(一般是10m之内)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。蓝牙的标准是IEEE802.15,工作在2.4GHz 频带,带宽为1Mb/s。 “蓝牙”(Bluetooth)原是一位在10世纪统一丹麦的国王,他将当时的瑞典、芬兰与丹麦统一起来。用他的名字来命名这种新的技术标准,含有将四分五裂的局面统一起来的意思。蓝牙技术使用高速跳频(FH,Frequency Hopping)和时分多址(TDMA,Time Dives ionMuli—access)等先进技术,在近距离内最廉价地将几台数字化设备(各种移动设备、固定通信设备、计算机及其终端设备、各种数字数据系统,如数字照相机、数字摄像机等,甚至各种家用电器、自动化设备)呈网状链接起来。蓝牙技术将是网络中各种外围设备接口的统一桥梁,它消除了设备之间的连线,取而代之以无线连接。 蓝牙是一种短距的无线通讯技术,电子装置彼此可以透过蓝牙而连接起来,省去了传统的电线。透过芯片上的无线接收器,配有蓝牙技术的电子产品能够在十公尺的距离内彼此相通,传输速度可以达

到每秒钟1兆字节。以往红外线接口的传输技术需要电子装置在视线之内的距离,而现在有了蓝牙技术,这样的麻烦也可以免除了。蓝牙技术有哪些方面的应用? 蓝牙技术产品与因特网Internet之间的通信,使得家庭和办公室的设备不需要电缆也能够实现互通互联,大大提高办公和通信效率。因此,蓝牙将成为无线通信领域的新宠,将为广大用户提供极大的方便而受到青睐。目前已开发的应用包括: (1)在手机上的应用。 嵌入蓝牙技术的数字移动电话将可实现一机三用,真正实现个人通信的功能。在办公室可作为内部的无线集团电话,回家后可当作无绳电话来使用,不必支付昂贵的移动电话的话费。到室外或乘车的路上,仍作为移动电话与掌上电脑或个人数字助理PDA结合起来,并通过嵌入蓝牙技术的局域网接入点,随时随地都可以到因特网上冲浪浏览,使我们的数字化生活变得更加方便和快捷。同时,借助嵌入蓝牙的头戴式话筒和耳机以及话音拨号技术,不用动手就可以接听或拨打移动电话。 (2)在掌上电脑上的应用。 掌上电脑越来越普及,嵌入蓝牙芯片的掌上PC将提供想象不到的便利。通过掌上电脑,不仅可以编写E-mail,而且可以立即发送出去,没有外线与PC连接,一切都由蓝牙设备来传送。这样,在飞机

蓝牙技术原理2

蓝牙技术 SIG组织于1999年7月26日推出了蓝牙技术规范1.0版本。蓝牙技术的系统结构分为三大部分:底层硬件模块、中间协议层和高层应用。底层硬件部分包括无线跳频(RF)、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,可以进行异步数据通信,可以支持多达3个同时进行的同步话音信道,还可以使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/秒的同步话音链路。异步信道可以支持一端最大速率为721kb/秒、另一端速率为57.6kb/秒的不对称连接,也可以支持43.2kb/秒的对称连接。 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。 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。其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。 总之,整个蓝牙协议结构简单,使用重传机制来保证链路的可靠性,在基带、链路管理和应用层中还可实行分级的多种安全机制,并且通过跳频技术可以消除网络环境中来自其它无线设备的干扰。 蓝牙技术的优势:支持语音和数据传输;采用无线电技术,传输范围大,可穿透不同物质以及在物质间扩散;采用跳频展频技术,抗干扰性强,不易窃听;使用在各国都不受限制的频谱,理论上说,不存在干扰问题;功耗低;成本低。蓝牙的劣势:传输速度慢。蓝牙的技术性能参数:有效传输距离为10cm~10m,增加发射功率可达到100米,甚至更远。收发器工作频率为2.45GHz ,覆盖范围是相隔1MHz的79个通道(从2.402GHz到2.480GHz )。数据传输技术使用短封包,跳频展频技术,1600次/秒,防止偷听和避免干扰;每次传送一个封包,封包的大小从126~287bit;封包的内容可以是包含数据或者语音等不同服务的资料。数据传输带宽为同步连接可达到每个方向32.6Kbps,接近于10倍典型的56kb/s Modem的模拟连接速率,异步连接允许一个方向的数据传输速率达到721kb/s,用于上载或下载,这

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