蓝牙技术讲座第2讲蓝牙系统结构
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技术讲座
其后，则识别码长度为 $!%&’，否则识别码长度 为
在有效载荷里，有两个数据段应作区分： （ 同 步）话音段和 （ 异步）数据段。 -+2 分组只有数据 段， 而 *5 分组则兼有两种数 0+1 分组只有话音段， 据段。 话音段是一个定长的数据段。 对于 65 分组， 话 音段长度是 !4"%&’；对于 *5 分组，话音段长度是
C2 物理链路
在主单元和从单元之间， 可以建立不同类型的 链路， 链路类型决定了哪种分组模式能在特定的链 路上使用， 蓝牙基带技术支持两种链路类型： 即同 步面向链接类型 +!( （ 主要用于语音）和异步无链 接类型 %!D （ 主要用于分组数据） 。同步面向链接 （ +!(） 的目的是在匹克网中的主单元和从单元之 间实现点到点链接， 主单元通过在规则间隔上使用 保留时隙保持 +!( 链接。而 %!D 链接时主单元与 共存于匹克网中的所有从单元之间实现一对多的 主单元可以 链接方式。在非 +!( 链接保留时隙上， 识 别 码 和 头 是 一 个 固 定 值 ， 分 别 用 I/J3B 和 有效载荷长度范围为 0M/ILKJ3B 。 分组具 KLJ3B 表示。 有几种不同的类型格式，如分组可由识别码组成 （ 压缩格式） ， 也可以用识别码和头组成， 或识别码、 头和有效载荷分组组成。 （ /） 识别码 每个分组都是用识别码开始的，若头信息紧随
(# 鉴权和加密
蓝牙技术提供短距离的对等通信， 它在应用层
中 国 数 据 通 信
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技术讲座
和链路层上都采取了保密措施以保证通信的安全 性， 所有蓝牙设备都采用了相同的认证和加密方式。 在链路层， 使用四个参数来加强通信的安全性， 即蓝 牙设备地址 .&3%&&4、 认证私钥、 加密私钥和随机 码 4%$&。 蓝牙基带部分在物理层为用户提供保护和信息 保密机制。 鉴权基于 “ 请求—响应” 运算法则。 鉴权 是蓝牙系统中的关键部分，它允许用户为个人的蓝 牙设备建立一个信任域，比如只允许主人自己的笔 记本电脑通过主人自己的移动电话通信。加密被用 来保护连接的个人信息。 密钥由程序的高层来管理。 网络传送协议和应用程序可以为用户提供一个较强 的安全机制。
蓝牙系统结构一般可分为四层：无线与基带 链路控制器及逻辑控制与 （ $%&’( ) *%+, *%-& ）层； 自适应协议 （ .’-/ 0%-%1,2 ) .!345）层 ； 主机控制 器接口 （ 6(+7 3(-72(88,2 9-7,2:%;, ）层 和 应 用 框 架 与 支持 （ 4<<8’;%7’(- =2%>,?(2/ ) @A<<(27 ）层。无线与 基带层主要规定硬件设备的功能， 负责射频处理和 基频调制的功能。链路管理器及逻辑链路控制与自 适 应 协 议 层 主 要 完 成 底 层 通 信 协 议（ 如 物 理 层 、 链路管理器主要负责基带连接的 043 层）的功能， 设定及管理， 逻辑链路控制与自适应协议 （ .!345） 负责基带数据的分段及重组、 多路复用和服务质量 （ B(@ ） 等功能。主机控制接口提供蓝牙与主机设备 之间连接接口的控制指令。应用和支持层主要为各 种应用 （ 如语音、 数 据 等 ）提 供 应 用 软 件 所 需 要 的 通 信 协 议 与 应 用 程 序 接 口 ， 如 C35 D 95、 =$3E00 等。蓝牙系统组成如图 F 所示。
以时隙为单位建立到任何其他从单元的 %!D 链接， 且连接的从单元包括已处于 +!( 链接方式 中 的 从 单元。 （ C） +!( 链接
+!( 链 接 是 在 主 单 元 与 指 定 的 从 单 元 之 间 实 现的对称、 点到点链接。 +!( 链接方式采用保留时
隙来传输分组，因此该方式可以看作是主单元和从 单元之间实现的电路交换链接。+!( 链接主要用于 支持类似于像话音这类时限信息。 从主单元方面看， 它可以支持多达 G 路的指向相同从单元或不同从单 元的 +!( 链接。而从从单元方面看， 针对同一主单 元可以支持多达 G 路 +!( 链接。 若链接来自于不同 的主单元， 此时从单元只能支持 / 路 +!( 链接。 （ /） %!D 链接 主单元可以时隙为 在非 +!( 链接保留时隙里， 单位与任何从单元交换分组。%!D 链接提供在主单 元与所有在匹克网中活动从单元的分组交换链接， 并可采用异步和等时两种服务方式。在一个主单元 和一个从单元之间， 只能存在一个 %!D 链接。对于 大多数 %!D 分组， 分组重传的目的在于确保数据的 完整性。
C2/
基带部分 基 带 部 分 描 述 了 硬 件 —基 —— 带 链 路 控 制 器 的
数字信号处理规范。基带链路控制器负责处理基带 协议和其他一些低层常规协议。 基带和链路控制层确保匹克网内各蓝牙设备 之间由射频构成物理连接。蓝牙的射频系统是一个 跳频系统， 其任一分组在指定时隙、 指定频率上发 送， 它使用查询和寻呼进程来使不同设备间的发送 频率和时钟同步。基带数据分组提供两种物理连接 方式： 同步面向链接 （ +!(）和异步无链接 （ %!D） ， 而且在同一射频上可实现多路数据传送。%!D 适用 于数据分组， +!( 适用于话音及数据 E 话音的组合， 所有话音与数据分组都附有不同级别的前向纠错 或循环冗余校验 （ !F! ） ， 而且可进行加密。 （ ,-! ） 基带描述了设备的数字信号处理部分， 即蓝牙 链路控制器， 它完成基带协议和其他底层的链路规 程。主要包括以下几个方面：
()%&’。识别码主要用于同步、 *+ 补偿平衡和识别。
识别码识别所有在匹克网信道上交换的分组。在同 一匹克网中发送的所有分组都先于同一信道识别 码。在蓝牙单元接收机中， 当超过门限电平时被激 发， 该激发信号被用于确定接收定时。识别码也可 用于呼出和查询过程。在这种情况下， 识别码自身 就被当做一个信令消息，而不必给出头和有效载 荷。 识别码由头、 同步字组成， 有时也包括尾， 如图 , 所示。
)"%&’。不需带有效载荷头。
数据段由三个部分组成： 有效载荷头、 有效载 荷主体和 +7+ 码。
,# 纠错
基带控制器采用三种纠错方式： 3 8 , 速率前向 纠错编码（ 9:+ ） 、 （ 9:+ ） 、 ! 8 , 速率前向纠错编码 对数据的自动请求重传 （ -7;） 。 （ 前向纠错）方案的目的是为了减少 数 据 9:+ 重发的次数， 降低数据传输负载。但是， 要实现数据
F
天线与基带层
F#F 天线单元
中 国 数 据 通 信
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技术讲座
的规律， 技术上叫做 “ 伪随机码” ， 就是 “ 假 ”的 随 机码）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， 而其他的干扰 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成百倍地 扩展成宽频带，使干扰可能造成的影响变得很小。 时分双工 （ ’345 &3637318 &9:;5< ， ’&&）方 案 被 用 来 实现全双工传输。与其他工作在相同频段的系统相 比， 蓝牙的跳频更快， 数据包更短， 这使蓝牙比其他 系统都更稳定。 ,-! （ ,1=>?=@ -==1= !1==5AB318 ， 前向 纠错）的使用抑制了长距离链路的随机噪音； 应用 了二进制调频 （ ,)）技术的跳频收发器被用来抑制 干扰和防止衰落。
2+ 和 2< 控制信道分 别 用 于 链 路 控 制 层 次 和 链路管理层次。 =-、 =. 和 =0 用户信道分别用于传 输异步、 等时和同步用户信息。 2+ 信道在分组头携
带， 而其他信道则在分组有效载荷中携带。
># 数据加噪
在传输之前， 头和有效载荷使用数据噪声字加 扰，其目的是使来自较高冗余模式的数据随机化。 这种加扰过程先于 9:+ 编码完成。在接收端， 接收 数据使用与发送端相同的噪声字发生器进行解扰。 解扰过程在 9:+ 解码后完成。
的无差错传输， 9:+ 就必须要生成一些不必要的冗 余比特， 从而降低了数据的传输效率。因为， 准确率 与效率总是 成 反 比 的 。 在 包 头 总 有 占 3 8 , 比 例 的
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
9:+ 码 起 保 护 作 用 ， 其 中 包 含 了 有 用 的 链 路 信 息
等。 在自动请求重发方案中， 在一个时隙中， 传送 的数据必须在下一个时隙得到确认。数据只有在收 端通过了包头错误监测和循环冗余校验（ +7+ ）无 误后， 收端才向发端回送确认信息。否则， 则返回一 个错误消息。
蓝牙要求其天线部分体积十分小巧、重量轻， 因此， 蓝牙天线属于微带天线。蓝牙空中接口是建 立在天线电平为 "&*> 的基础上的。空中接口遵循 （ =33 ， 美国联邦 =,&,2%8 3(>>A-’;%7’(- 3(>>’++’(通 信 委 员 会 ） 有 关 电 平 为 "&*> 的 9@0 频 段 的 标 准。如果全球电平达到 F"">G 以上， 可以使用扩展 频谱功能来增加一些补充业务。频谱扩展功能是通 过起始频率为 !#H"!I6J， 终止频率为 !#HK"I6J， 间 隔为 F06J 的 LM 个跳频频点来实现的。 出于某些本 地规定的考虑， 日本、 法国和西班牙都缩减了带宽， 在该频段里设立了 !N 个射频跳频点，其带宽仍以 最大的跳频速率为 FO"" 跳 D 秒。 理想 F06J 为间隔。 的连接范围为 F"">>PF">， 但是通过增大发送电平 可以将距离延长至 F"">。蓝牙工作在全球通用的 （ 即工业、 科学、 医学） 频段。 蓝牙的数据 !#HI6J 9@0 速率为 F0Q’7 D +。 9@0 频带是对所有无线电系统都开 放的频带， 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、 微波炉等等， 都可能是干扰。为此， 蓝牙特别 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 （ R(< 在一次连接中， 无线电 ;R%--,8 ）， 收发器按一定的码序列（ 即一定
蓝牙技术PPT课件
2.1.2 蓝牙技术概述
蓝牙是一个开放性的无线通信标准，设计者的初 衷是用隐形的连接线代替线缆。其目标和宗旨是：保 持联系，不靠电缆，拒绝插头，并以此重塑人们的生 活方式。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。
11
2.1.3 蓝牙技术的特点
1.成本低 为了能够替代一般电缆，它必须具备和一般电缆差不 多的价格，这样才能被广大普通消费者所接受，也才 能使这项技术普及开来。蓝牙的最终目标是集成于单 价为5美元的CMOS芯片。目前，蓝牙芯片价格降不下 来，既有经济原因，也有技术原因。从技术角度来看 ，蓝牙芯片集成了无线、基带和链路管理层功能，而 链路管理功能实际上既可以通过硬件实现，也可以通 过软件实现，如果由软件实现链路管理层功能，那么 芯片被简化，价格也将变得合理。
20
2.1.4 蓝牙系统组成
2. 链路控制（固件）单元 在目前蓝牙产品中，人们使用了3个IC分别作为连接 控制器、基带处理器以及射频传输／接收器，此外还 使用了30～50个单独调谐元件。基带链路控制器负责 处理基带协议和其它一些低层常规协议。它有3种纠错 方案：1/3比例前向纠错（FEC）码、2/3比例前向纠 错码和数据的自动请求重发（ARQ）方案。采用FEC （前向纠错）方案的目的是为了减少数据重发的次数 ，降低数据传输负载。
29
2.3 组网形式 典型的蓝牙组网模式
• 支持在piconet（微微网）中的点到点和点到多点通
信（广播）
• 点到点
— Master - slave 模式 — 蓝牙设备可做master,也可做slave
m
s
• Piconetห้องสมุดไป่ตู้
蓝牙技术原理简介及应用ppt课件
完成数据 的分散和
整合
信息服务 质量控制
协议的复 用
◆其他协议实现 的基础 ◆协议栈的核心 做成部分 ◆只支持异步传 输（ACL），不支 持同步传输（SCO） ◆与LMP并行工作
SUCCESS
THANK YOU
2019/6/20
可编辑
蓝牙关键技术
中间层
服务发现协议(SDP)
为高层提供发现可用服务的机制
对象交 换协议 (OBEX)
为WAP载体提 供应用软件
将数字蜂窝电话及 其他小型设备与互
联网实现通信
蓝牙关键技术
蓝牙通信协议体系
完整的蓝牙协议栈按功能可 分为四层：
◆核心协议层(BB、LMP、 L2CAP、SDP)
◆线缆替换协议层(RFCOMM)
◆电话控制协议层(TCS-BIN)
◆选用协议层(PPP、TCP、 IP、UDP、OBEX、WAP、WAE)
蓝牙连接是开放式的，芯片体积十分小，能够方便的嵌入设备中，应用于各种需要在 网络上传输数据和语音的设备。
蓝牙技术简介
蓝牙技术的发展
蓝牙技术简介
什么是蓝牙技术
蓝牙技术采用高速跳频扩展技术FHSS（Frequency Hopping Spread Spectrum）,跳频速率为每秒1600次，每次传送一个数据包， 包的大小126bit-2871bit，其封包内容可以是包含数据或语音等不同 的信息。设备采用的是GFSK调制技术，最高传输速率为1Mbps，实际数 据有效速率为721Kbps。
蓝牙技术应用
蓝牙技术应用
数据传输应用
电脑可通过蓝牙 模块连接外设
◆数据传输速率可满足 电脑大部分外设需求 ◆替代繁琐的线缆 ◆低功耗、小体积、连 接稳定。
蓝牙技术结构体系及硬件实现模式分析
蓝牙技术结构体系及硬件实现模式分析高端应用层位于蓝牙协议栈的最上部分。
一个完整的蓝牙协议栈按其功能又可划分为四层：核心协议层（BB、LMP、LCAP、SDP）、线缆替换协议层（RFCOMM）、电话控制协议层（TCS-BIN）、选用协议层（PPP、TCP、TP、UDP、OBEX、IrMC、WAP、WAE）。
而高端应用层是由选用协议层组成。
选用协议层中的PPP（Point-to-P oint Protocol）是点到点协议，由封装、链路控制协议、网络控制协议组成，定义了串行点到点链路应当如何传输因特网协议数据，它要用于LAN接入、拨号网络及传真等应用规范；TCP/IP（传输控制协议/网络层协议）、UDP（User Datagram Protocol对象交换协议）是三种已有的协议，它定义了因特网与网络相关的通信及其他类型计算机设备和外围设备之间的通信。
蓝牙采用或共享这些已有的协议去实现与连接因特网的设备通信，这样，既可提高效率，又可在一定程度上保证蓝牙技术和其它通信技术的互操作性；OBEX（Object Exchange Protocol）是对象交换协议，它支持设备间的数据交换，采用客户/服务器模式提供与HTTP（超文本传输协议）相同的基本功能。
该协议作为一个开放性标准还定义了可用于交换的电子商务卡、个人日程表、消息和便条等格式；W AP（Wireless Application Protocol）是无线应用协议，它的目的是要在数字蜂窝电话和其它小型无线设备上实现因特网业务。
它支持移动电话浏览网页、收取电子邮件和其它基于因特网的协议。
WAE(Wireless Application Environment)是无线应用环境，它提供用于WAP电话和个人数字助理PDA所需的各种应用软件。
2 蓝牙硬件的实现蓝牙的技术规范除了包括协议部分外还包括蓝牙的应用部分（即应用模型）。
在实现蓝牙的时候，一般是将蓝牙分成两部分来考虑，其一是软件实现部分，它位于HC I的上面，包括蓝牙协议栈上层的L2CAP、RFCOMM、SDP和TCS以及蓝牙的一些应用；其二是硬件实现部分，它位于HCI的下面，亦即上面提到的底层硬件模块，它已在图1中标示出。
蓝芽系统基本知识篇
蓝牙系统基本知识篇1. 蓝牙技术简介蓝牙技术是一种无线通信技术，通过无线方式连接近距离的设备。
它使用低功耗射频信号，在2.4GHz频段进行通信。
蓝牙技术广泛应用于个人消费电子设备，例如手机、平板电脑、耳机等。
蓝牙技术具有低功耗、低成本、易于使用等特点，被广泛应用于各种设备之间的无线通信。
2. 蓝牙系统架构蓝牙系统由蓝牙核心系统和蓝牙应用系统组成。
蓝牙核心系统包括物理层、链路层、蓝牙基带和蓝牙主机控制器等组件。
蓝牙应用系统包括协议栈、应用接口和应用程序等组件。
2.1 物理层蓝牙物理层定义了蓝牙设备之间的无线通信规范。
它使用频率跳变技术，将通信频率在79个载波频率之间跳变，以减少干扰。
蓝牙物理层还定义了调制解调器、发射机和接收机等元件的规范。
2.2 链路层蓝牙链路层负责管理蓝牙设备之间的连接和数据传输。
它定义了蓝牙设备之间的连接建立过程、数据传输方式和错误控制机制等规范。
2.3 蓝牙基带蓝牙基带是蓝牙系统中的核心部分，负责管理蓝牙设备之间的物理连接。
它包括射频收发模块、同步器和解调器等组件，用于将高层数据转换成适合无线传输的信号。
2.4 蓝牙主机控制器蓝牙主机控制器是蓝牙设备的控制中心，负责管理蓝牙设备的操作和配置。
它包括主机处理器、存储器和接口电路等组件，用于执行蓝牙协议栈和应用程序。
3. 蓝牙协议栈蓝牙协议栈是蓝牙系统中的软件部分，负责管理蓝牙设备之间的通信协议。
它包括物理层、链路层、适配层、L2CAP层、RFCOMM层、SDP层和应用层等组件。
3.1 适配层蓝牙适配层是蓝牙协议栈中的一个重要组件，用于将不同操作系统和硬件平台之间的差异进行抽象和封装。
它定义了统一的接口和功能，使得上层的协议可以在不同平台上运行。
L2CAP是蓝牙协议栈中的一个重要层，负责提供蓝牙设备之间的连接和数据传输服务。
它可以将较大的数据包分割成较小的数据块，并在传输过程中进行重组和校验。
3.3 RFCOMM层RFCOMM是蓝牙协议栈中的一个层，负责提供串行数据传输服务。
蓝牙基础知识培训ppt课件
蓝牙应用
行业应用
■蓝牙广告传媒系统蓝牙广告传媒，顾名思义，就是以蓝牙技术为依托，将信息 有效地传递到蓝牙的终端载体——手机，有专家称其为“第五媒体”。 “蓝 牙广告传媒”以蓝牙技术在精确距离无线发送多媒体数据，在传输过程并不 会产生任何的费用。作为一种新媒体，蓝牙媒体可以集图形、图像、声音、 文字、视频、动画等多种信息表现形式于一身，在终端手机上一一得到完美 展现。 由于蓝牙的最大特点就是具有自发传播性。手机终端不仅可以接收广告 内容，还可以将广告内容向周围转发。传统的广告只能通过消费者口口相传， 才能达到消费者自发传播的效果，且传播过程中难免会存在信息失真。借助 于先进的通信手段，消费者可以将手机蓝牙广告转发给其他潜在客户，有利 于广告内容在潜在消费者中的准确迅速传播。 蓝牙广告传媒系统由于明确了广告的具体受众类型，将广告直接送达目 标人群，在向用户发送广告内容的过程中，不仅可以记录用户的手机号码和 现场行为，还可通过跟踪记录客户消费信息，甚至直接同消费者通信，准确 获知广告效果。 比如火车站，机场设置基站，提供客运时刻表相关信息；商 场基站提供促销活动信息并提供产品目录与导购服务；医院基站则提供药品 价格专家就诊日程等等。
■TCS是一个基于ITU-T Q.931建议的采用面向比特的协议,它定义了用于蓝牙设备之 间建立语音和数据呼叫的控制信令（Call Control Signalling），并负责处理蓝牙 设备组的移动管理过程。
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蓝牙体系结构
高端应用层 — 组成 高端应用层由选用协议层组成。可选用的协议PPP 、TCP/IP、OBEX（Object
Exchange Protocol）、WAP（Wireless Application Protocol）、WAP（Wireless Application Protocol）
蓝牙技术简介(注重理论和应用)PPT优秀课件
蓝牙系统的技术特点1工作在245ghz频段射频特性射频特性收发机配置符合ieee802标准48位地址数据频率为1mbs使用扩频和跳频技术噪音环境也能工作工作范围约10m可加至100m102在10b版本的标准中蓝牙的基带符号速率为1mbs采用数据包的形式按时隙传送每时隙0625ms不排除将来采用更高的符号速率
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网络连接的建立
蓝牙系统有三种主要状态：待机状态，连接状态和节能状 态。从待机状态向连接状态转变的过程中，有7个子状态：寻 呼、寻呼扫描、查询、查询扫描、主响应、从相应、查询相 应。
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蓝牙技术的应用
▪ 应用面多
▪ 前景广阔
各种 电话系统
数字手机、家庭及办公室电话、 小型PBX等电话系统等。
家庭和办公室自动化、家庭 娱乐、电子商务、工业控制、 智能化建筑物等。
核心是“Generic Alternate MAC/PHY”(AMP)，这是一种全新的交替射频技术， 允许蓝牙协议栈针对任一任务动态地选择正确射频。传输速率更高，功耗更低。 V4.0(2010年):
包括三个子规范，即传统蓝牙技术、高速蓝 牙和新的蓝牙低功耗技术。蓝牙 4.0的改进之处主要体现在三个方面，电池续航时间、节能和设备种类上。有效 传输距离也有所提升，为60M。
蓝牙结构分析
蓝牙结构分析蓝牙结构分析目的：利用OSI 分层的体系结构办法分析蓝牙结构，利于以后分析定位问题。
一、OSI 回顾：定义：OSI 是 Open System Interconnect 的缩写，意为开放式系统互联。
开放，是指非垄断的。
系统是指现实的系统中与互联有关的各部分。
目的：OSI 模型的设计目的是成为一个所有销售商都能实现的开放网路模型，来克服使用众多私有网络模型所带来的困难和低效性。
方法论：OSI 标准制定过程中采用的方法是将整个庞大而复杂的问题划分为若干个容易处理的小问题，这就是分层的体系结构办法。
在 OSI 中，采用了三级抽象，既体系结构，服务定义，协议规格说明。
OSI 参考模型中，对等层协议之间交换的信息单元统称为协议数据单元(PDU,Protocol Data Unit)。
OSI 参考模型表格具体 7 层（体系结构）应用层 Application 数据格式服务（服务定义）为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口。
为上层提供格式化的表示和转换数据服务为上层提供建立和维持会话，并能使会话获得同步 Telnet FTP HTTP JPEG MPEG ASII OBEX NFS 功能（协议规格说明）网络服务与使用者应用程序间的一个接口设备APDU网关 FTP 允许你选择以二进制或 ASII 格式传输服务器验证用户登录，断点续传表示层 PresentationPPDU数据表示、数据安全、数据压缩会话 Session层SPDU建立、管理和终止会话传输层 Transport数据组织成数据段 Segment(PDU)为上层提供端到端（最终用户程序到最终用户程序）的透明的、可靠的数据传输服务为上层提供网络连接服务的, 为上层提供单个数据链路（注①）服务的,TCP UDP用一个寻址机制来标识一个特定的应用程序（端口号）防火墙网络层 Network分割和重新组合数据包 Packet(PDU)IP基于网络层地址地址）（IP 进行不同网络系统间的路由器路径选择在物理层上建立、撤销、标识逻辑链接和链路复用以及差错校验等功能。
蓝牙精讲
蓝牙1.1标准改进设备协同工作蓝牙技术展现给人们的是一种全新的商业模式：通过无线连接毫不费力就可与同事交换商业信用卡、文件和其它信息，或让人们建立属于自己的个人网络，把他们的PC连接到手持设备、移动电话、打印机、扫描仪、传真机和复印机等。
新的Bluetooth 1.1（蓝牙1.1）标准使这些都成为现实提供了保障。
在此之前的Bluetooth 1.0b虽然定义了详细的功能，但缺乏严格的实施准则，使这个标准的关键部分——协同工作能力出现了隐患，最终导致Bluetooth 1.0b未能完全履行其当初的承诺，而且由于协同工作能力问题的不断出现，也阻碍了更广泛地实施。
显而易见，如果厂商A的Bluetooth电话不能与厂商B的Bluetooth PC卡正常工作，那么厂商C的Bluetooth打印机也一定畅销不了。
对此，在Bluetooth 1.1中提出了相应的措施，其中最重大的改进就是验证。
为安全起见，一般来说蓝牙设备之间的通信都要进行加密。
当两个蓝牙设备之间建立连接时，首先要做的事情之一就是交换密钥以确认对方的身份。
如果密钥不匹配，这两个设备就不能对话。
而是否能生成正确的密钥取决于设备之间的最终关系，首先启动对话的设备称为主设备，另一个设备称为从设备。
在Bluetooth 1.0b中，连接对话启动时，两个设备争夺主从地位的竞争就陷入了矛盾的状态，虽然它们都能执行一定的算法生成密钥，但密钥是不一样的，而且由于时机的原因，往往会出现问题。
也就是说，如果在启动对话时，从设备处理信息的速度大于主设备，那么这种竞争就会导致误将从设备当成主设备，在这种错误基础上，设备之间当然不会生成匹配的密钥。
Bluetooth 1.1非常明确地定义了设备验证所需的各个步骤，彻底纠正了这个问题。
它要求每个设备必须明确承认（或协调）首先启动对话的设备，从而确认自己在主从关系上的角色。
另一个与协同工作能力相关的问题就是频率。
Bluetooth设备将通用的2.4GHz频段分为79个跳频信道，使用一种称做跳频扩频的技术来传输数据。
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。
蓝牙协议的体系结构
蓝牙协议的体系结构随着无线通信技术的迅猛发展，蓝牙技术作为一种短距离无线通信技术逐渐得到广泛应用。
蓝牙协议是其通信的基础，了解蓝牙协议的体系结构对于理解和应用蓝牙技术是非常重要的。
本文将介绍蓝牙协议的体系结构，包括物理层、链路层、网络层、传输层以及应用层，以帮助读者深入了解蓝牙协议。
一、物理层蓝牙协议的物理层是负责定义蓝牙设备之间的无线通信接口和传输介质。
在物理层，蓝牙使用FHSS（频率跳频扩频）技术来减少干扰和提高通信质量。
蓝牙的物理层规定了蓝牙信道的使用和频率范围，以及信号的调制和解调方式。
二、链路层蓝牙协议的链路层负责建立连接、维护连接以及管理链路上的数据传输。
链路层的功能包括蓝牙设备的发现、认证和加密等。
蓝牙采用主从设备的模式，链路层规定了主设备和从设备之间的角色切换和数据传输方式。
链路层还包括L2CAP（逻辑链路控制和适配协议），它提供了对上层应用的数据传输服务。
三、网络层蓝牙协议的网络层负责数据包的路由和传输控制。
网络层使用的是RFCOMN（无连接封装模块）协议，它支持点对点和多点通信，并提供了对上层协议的透明传输服务。
网络层还包括SDP（服务发现协议），它可以让蓝牙设备自动发现和识别附近的蓝牙服务。
四、传输层蓝牙协议的传输层主要负责数据的传输和流控。
传输层使用的是RFCOMP（串行端口模块）协议，它支持同步和异步数据传输，并提供了可靠的数据传输服务。
传输层还包括TCS（电话控制协议）、RFCOTP（透明对象传输协议）等。
五、应用层蓝牙协议的应用层包括一系列的应用协议和配置协议，用于实现各种不同的应用场景。
常见的应用层协议包括OBEX（对象交换协议）、HID（人机接口设备协议）、A2DP（高质量音频传输协议）等。
应用层协议规定了各种不同应用之间的通信方式和数据格式。
总结：蓝牙协议的体系结构包括物理层、链路层、网络层、传输层和应用层。
物理层定义了蓝牙设备之间的无线通信接口和传输介质；链路层负责建立连接、维护连接和管理链路上的数据传输；网络层负责数据包的路由和传输控制；传输层负责数据的传输和流控；应用层包括一系列的应用协议和配置协议，用于实现各种不同的应用场景。