蓝牙技术简介资料教学提纲.ppt

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1、蓝牙技术简介资料Bluetooth 在现代企业的办公局域网络中。个人电脑要登录在现代企业的办公局域网络中。个人电脑要登录单位内部的局域网以及单位内部的局域网以及Internet，访问网上资源，访问网上资源，个人电脑之间要进行文件、资料和设备的共享。个人电脑之间要进行文件、资料和设备的共享。这样一来这样一来PC机与各种外设之间，机与各种外设之间，PC机与各种共享机与各种共享设备之间。以及设备之间。以及PC机与局域网插口之间，就存在机与局域网插口之间，就存在许许多多的连线，给移动办公及调度管理带来了许许多多的连线，给移动办公及调度管理带来了极大的不便。极大的不便。蓝牙技术发展的初衷是为了用一种蓝牙

2、技术发展的初衷是为了用一种统一的无线通信技术来取代各种数字化设备之间统一的无线通信技术来取代各种数字化设备之间相互连接的电缆。相互连接的电缆。利用蓝牙技术组建企业内部通利用蓝牙技术组建企业内部通信网。构建信网。构建Internet 网络平台。不仅可以改善人网络平台。不仅可以改善人们的办公环境，而且可以提高企业的现代化管理们的办公环境，而且可以提高企业的现代化管理水平，加快现代企业的办公自动化进程。水平，加快现代企业的办公自动化进程。Bluetooth蓝牙名字的由来蓝牙的名字来源于蓝牙的名字来源于1010世纪丹麦世纪丹麦Harald BlatandHarald Blatand英译为英译为Haro

3、ldBluetoothHaroldBluetooth。在行业协会筹备阶段。在行业协会筹备阶段,需要一个极具有表现力的名字来命名这项高新技需要一个极具有表现力的名字来命名这项高新技术。行业组织人员，在经过一夜关于欧洲历史和术。行业组织人员，在经过一夜关于欧洲历史和未来无限技术发展的讨论后，认为用未来无限技术发展的讨论后，认为用BlatandBlatand国王国王的名字命名再合适不过了。的名字命名再合适不过了。BlatandBlatand国王将现在的国王将现在的挪威，瑞典和丹麦统一起来；就如同这项即将面挪威，瑞典和丹麦统一起来；就如同这项即将面世的技术，名字于是就这么定下来了。世的技术，名字于是就

4、这么定下来了。Bluetooth蓝牙技术的提出1998年年5月，瑞典爱立信、芬兰诺基亚、日本东月，瑞典爱立信、芬兰诺基亚、日本东芝、美国芝、美国IBM和英特尔公司五家著名厂商，在联和英特尔公司五家著名厂商，在联合拓展短程无线通信技术的标准化活动时提出了合拓展短程无线通信技术的标准化活动时提出了蓝牙技术。蓝牙技术。1999年下半年，著名的业界巨头微软、年下半年，著名的业界巨头微软、摩托罗拉、摩托罗拉、3COM、朗讯与蓝牙特别小组、朗讯与蓝牙特别小组5家公家公司共同发起成立了蓝牙技术推广组织，从而在全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潮。球范围内掀起了一股蓝牙潮。Bl

5、uetooth什么是蓝牙技术 蓝牙技术采用高速跳频扩展技术蓝牙技术采用高速跳频扩展技术FHSS（Frequency Hopping Spread Spectrum）,跳频速率为每秒跳频速率为每秒1600次，每次传送一次，每次传送一个封包，封包大小从个封包，封包大小从126bit-2871bit皆可，其封包皆可，其封包内容可以是数据或语音等不同的资料。内容可以是数据或语音等不同的资料。Bluetooth资料封包可借助自动重送（资料封包可借助自动重送（ARQ）机制来加以保护，）机制来加以保护，其设备采用的是其设备采用的是GFSK调制技术，其最高传输速率为调制技术，其最高传输速率为1Mbps，实际数

6、据有效速率为，实际数据有效速率为721Kbps，话音采用，话音采用连续可变斜率调制连续可变斜率调制CVSD（Continuous Variable Slope Delta Modulation 连续可变斜率调制）编码连续可变斜率调制）编码方式，方式，CVSD方式抗干扰能力很强，即使在误码率达方式抗干扰能力很强，即使在误码率达到到4%时仍然有可以接受的话音质量。时仍然有可以接受的话音质量。Bluetooth 通信协议则采用时分多址通信协议则采用时分多址TDMA(Time Division Multi-access)。蓝牙技术支持一个异步数据通道，。蓝牙技术支持一个异步数据通道，或或3个并发的同步

7、话音通道，或一个同时传送异步数个并发的同步话音通道，或一个同时传送异步数据和同步话音的通道。每一个话音通道支持据和同步话音的通道。每一个话音通道支持64kbps的同步话音；异步通道支持最大速率的同步话音；异步通道支持最大速率721kbps、反向、反向应答速率为应答速率为57.6kbps的非对称连接，或者的非对称连接，或者432.6kbps的对称连接。的对称连接。Bluetooth蓝牙技术的特点n可以随时随地用无线接口来接替有线电缆连接；可以随时随地用无线接口来接替有线电缆连接；n具有很强的移植性，可以用于多种通信场合，具有很强的移植性，可以用于多种通信场合，引入身份识别后可以灵活的实现漫游；引

8、入身份识别后可以灵活的实现漫游；n功耗低，对人体危害小；功耗低，对人体危害小；n蓝牙集成电路应用简单，成本低廉，实现容易，蓝牙集成电路应用简单，成本低廉，实现容易，易于推广；易于推广；n采用跳频技术，数据包短，抗信号衰减能力强；采用跳频技术，数据包短，抗信号衰减能力强；n可同时支持数据、音频、视频信号可同时支持数据、音频、视频信号Bluetooth蓝牙体系结构蓝牙技术的系统结构分为三大部分：蓝牙技术的系统结构分为三大部分：1.底层硬件模块底层硬件模块 2.中间协议层中间协议层 3.高层应用高层应用 Bluetooth 底层硬件部分包括无线跳频（底层硬件部分包括无线跳频（RF），基带（），基带（

9、BB），），和链路管理（和链路管理（LM）。）。u无线跳频层通过无线跳频层通过2.4GHz无需授权的无需授权的ISM频段的微频段的微波，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。了蓝牙收发器在此频带正常工作所需要满足的条件。u基带负责跳频以及蓝牙数据和信息帧的传输。基带负责跳频以及蓝牙数据和信息帧的传输。u链路管理负责连接、建立和拆除链路并进行安全控链路管理负责连接、建立和拆除链路并进行安全控制。制。Bluetoothn中间协议层的一系列协议构成了蓝牙协议体系：中间协议层的一系列协议构成了蓝牙协议体系：

10、n蓝牙协议体系中的协议按蓝牙协议体系中的协议按SIG的关注程度分为四层：的关注程度分为四层：1.核心协议：核心协议：BaseBand、LMP、L2CAP、SDP；2.电缆替代协议：电缆替代协议：RFCOMM；3.电话传送控制协议：电话传送控制协议：TCS-Binary、AT命令集命令集4.选用协议：选用协议：PPP、UDP/TCP/IP、OBEX、WAP、vCard、vCal、IrMC、WAE。BluetoothBluetooth蓝牙协议介绍蓝牙核心协议蓝牙核心协议由由SIG制定的蓝牙专用协议组成。制定的蓝牙专用协议组成。绝大部分蓝牙设备都需要核心协议（加上无线部绝大部分蓝牙设备都需要核心协议

11、（加上无线部分），而其他协议则根据应用的需要而定。总之，分），而其他协议则根据应用的需要而定。总之，电缆替代协议、电话控制协议和被采用的协议在电缆替代协议、电话控制协议和被采用的协议在核心协议基础上构成了面向应用的协议。核心协议基础上构成了面向应用的协议。蓝牙核心协议蓝牙核心协议包括以下几个协议：包括以下几个协议：Bluetooth1.基基 带带 协协 议议（BaseBand）基带协议使用查询和分页进程同步不同设备间的发基带协议使用查询和分页进程同步不同设备间的发送频率和时钟，为基带数据分组提供了两种物理连送频率和时钟，为基带数据分组提供了两种物理连接方式，即面向连接（接方式，即面向连接（SC

12、O）和无连接（）和无连接（ACL），），而且，在同一射频上可实现多路数据传送。而且，在同一射频上可实现多路数据传送。ACL适适用于数据分组，用于数据分组，SCO适用于话音以及话音与数据的适用于话音以及话音与数据的组合，所有的话音和数据分组都附有不同级别的前组合，所有的话音和数据分组都附有不同级别的前向纠错（向纠错（FEC）或循环冗余校验（）或循环冗余校验（CRC），而且可），而且可进行加密。此外，对于不同数据类型（包括连接管进行加密。此外，对于不同数据类型（包括连接管理信息和控制信息）都分配一个特殊通道。理信息和控制信息）都分配一个特殊通道。Bluetooth2.连接管理协议连接管理协议（LM

13、P）该协议负责各蓝牙设备间连接的建立。它通过连该协议负责各蓝牙设备间连接的建立。它通过连接的发起、交换、核实，进行身份认证和加密，接的发起、交换、核实，进行身份认证和加密，通过协商确定基带数据分组大小。它还控制无线通过协商确定基带数据分组大小。它还控制无线设备的电源模式和工作周期，以及网内设备单元设备的电源模式和工作周期，以及网内设备单元的连接状态。的连接状态。Bluetooth3.逻辑链路控制和适配协议逻辑链路控制和适配协议（L2CAP）该协议是基带的上层协议，可以认为它与该协议是基带的上层协议，可以认为它与LMP并并行工作，它们的区别在于，当业务数据不经过行工作，它们的区别在于，当业务数据

14、不经过LMP时，时，L2CAP为上层提供服务。为上层提供服务。L2CAP向上向上层提供面向连接的和无连接的数据服务，它采用层提供面向连接的和无连接的数据服务，它采用了多路技术、分割和重组技术、群提取技术。了多路技术、分割和重组技术、群提取技术。L2CAP允许高层协议以允许高层协议以64k字节长度收发数据分字节长度收发数据分组。虽然基带协议提供了组。虽然基带协议提供了SCO和和ACL两种连接类两种连接类型，但型，但L2CAP只支持只支持ACL。Bluetooth4.服服 务务 发发 现现 协协 议议（SDP）服务发现在蓝牙技术框架中起着至关紧要的作用，服务发现在蓝牙技术框架中起着至关紧要的作用，

15、它是所有用户模式的基础。使用它是所有用户模式的基础。使用SDP可以查询到可以查询到设备信息和服务类型，从而在蓝牙设备间建立相设备信息和服务类型，从而在蓝牙设备间建立相应的连接。应的连接。Bluetooth蓝牙协议介绍电缆替代协议（电缆替代协议（RFCOMM）是基于是基于ETSI-07.10规范的串行线仿真协议。它在蓝牙基带协议上仿规范的串行线仿真协议。它在蓝牙基带协议上仿真真RS-232控制和数据信号，为使用串行线传送控制和数据信号，为使用串行线传送机制的上层协议（如机制的上层协议（如OBEX）提供服务。）提供服务。Bluetooth蓝牙协议介绍电话控制协议电话控制协议又分为：又分为：1.二元

16、电话控制协议（二元电话控制协议（TCS-Binary或或TCSBIN）该协议是面向比特的协议，它定义了蓝牙设备间该协议是面向比特的协议，它定义了蓝牙设备间建立语音和数据呼叫的控制信令，定义了处理蓝建立语音和数据呼叫的控制信令，定义了处理蓝牙牙TCS设备群的移动管理进程。设备群的移动管理进程。2.AT命令集电话控制协议命令集电话控制协议SIG定义了控制多用户模式下移动电话和调制解定义了控制多用户模式下移动电话和调制解调器的调器的AT命令集，它还可以用于传真业务。命令集，它还可以用于传真业务。Bluetooth蓝牙协议介绍选用协议选用协议：1.点对点协议（点对点协议（PPP）2.TCP/UDP/I

17、P 3.对象交换协议（对象交换协议（OBEX）4.无线应用协议（无线应用协议（WAP）Bluetooth 高层应用层具有一套框架，它在蓝牙协议栈的最高层应用层具有一套框架，它在蓝牙协议栈的最上部，其中较典型的有拨号网络、耳机、局域网访上部，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），数据设备

18、也可由此接入传统的局域网；用户可以通过协议栈中的网；用户可以通过协议栈中的Audio（音频）层在（音频）层在手机和耳塞中实现音频流的无线传输；多台手机和耳塞中实现音频流的无线传输；多台PC或或笔记本电脑之间不需要任何连线，就能快速、灵活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。现同步操作。Bluetooth蓝牙技术应用Bluetooth蓝牙技术应用Bluetooth此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢