蓝牙技术浅析

1、蓝牙技术浅析摘要：蓝牙是一种支持设备短间隔 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、蓝牙技术的信息平安机制和蓝牙技术的组网方案，最后对蓝牙技术的开展做了展望。关键词：蓝牙系统组成信息平安机制组网方案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haraldblatand，因为他非常喜欢吃蓝梅，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bluetthsig发布了蓝牙技术最新标准1.0b版。开展至今，加盟的公司已超过2000多家。一项公开

2、的全球统一的技术标准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，在近间隔 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、短间隔 无线通信技术标准。它可以用来在较短间隔 内取代目前多种线缆连接方案，穿透墙壁等障碍，通过统一的短间隔 无线链路，在各种数字设备之间实现灵敏、平安、低本钱、小功耗的话音和数据通信。蓝牙作为一种新兴的短间隔 无线通信技术已经在各个领域得到广泛应用，它提供低本钱、低功耗、近间隔 的无线通信，构成固定与挪动设备通信环境中的个人网络，使

3、得近间隔 内各种信息设备可以实现无缝资源共享。2蓝牙系统的参数指标及组成2.1蓝牙系统构造根本系统参数及指标工作频段：is频段2.402ghz2.480ghz双工方式：tdd业务类别：同时支持电路交换及分组交换业务数据标称速率：1bit/s异步信道速率：非对称连接723.2kbit/s57.6kbit/s对称连接：433.9kbit/s(全双工形式)同步信道速率：64kbit/s(3个全双工信道)信道间隔：1hz信道数：79发射功率及覆盖：0db(1)，110覆盖，20db(100)，扩展至100覆盖跳频频点数：79个频点/hz(2408+k(hz)，k=0，1，278)；跳频速率：1600次

4、/s工作形式：ative/sniff/hld/park数据连接方式：面向连接业务s(话音，电路交换、预留时隙)、无连接业务al(分组数据、分组交换、轮询)纠错方式：1/3fe(3bit重复码)，2/3fe(截短haing码)，r16，arq鉴权：反响逻辑算术方式密钥：以8bits为单位增减，最长128bits平安机制：链路级，认证基于共享链路密钥询问/响应机制，认证和加密密钥生成基于safer+算法话音编码方式：vsd或对数p网络拓扑构造：adh(无中心自组织)构造，pinet及satternet2.2蓝牙系统的组成蓝牙系统由无线单元、链路控制单元、链路管理和软件构造和协议体系组成。2.2.1

5、无线单元蓝牙天线属于微带天线，空中接口是建立在天线电平为0db根底上的，遵从美国联邦通信委员会有关0db电平的is频段的标准。2.2.2链路控制单元链路控制单元即基带描绘了硬件基带链路控制器的数字信号处理标准。2.2.3链路管理器链路管理器(l)软件模块设计了链路的数据设置、鉴权、链路硬件配置和其它一些协议。2.2.4软件构造和协议体系蓝牙设备应具有互操作性，即任何蓝牙设备之间都应可以实现互通互连，这包括硬件和软件。设计协议和协议栈的主要原那么是尽可能地利用现有各种高层协议，保证现有协议与蓝牙技术的交融以及各种应用之间的互通性；充分利用兼容蓝牙技术标准的软硬件系统和蓝牙技术标准的开放性，便于开

6、发新的应用。详细的协议按sig的需要分为4层：核心协、rf电缆替代协议、ts 控制协议以及与internet相关的高层协议3蓝牙的信息平安机制由于蓝牙通信标准是以无线电波作为媒介，第三方可能轻易截获信息，所以蓝牙技术必须采取一定的平安保护机制，尤其在电子交易应用时。为了提供使用的平安性和信息的可信度，系统必须在应用层和链路层提供平安措施。随机数发生器在蓝牙标准中有重要应用，例如在生成认证密钥和加密密钥中以及查询-应答方案中等。蓝牙单元密钥长度不能由单元制造者预置，不能由用户设置。蓝牙基带标准规定不接收由高层软件给出的加密密钥以防止使用者完全控制密钥长度。包括密钥类型、密钥生成与初始化。4蓝牙技

7、术组网方案给出了一种无线办公网络详细应用的原理图。蓝牙网关通过rj45插头与局域网接入接口相连；图中的个人电脑及各种设备均需安装有蓝牙通用模块或蓝牙网卡，以使其蓝牙化。蓝牙网关与各终端的最大直线不能大于100，且一个蓝牙网关最多可连接7个带通用外界模块的设备。组网方案中，主要部件功能如下：4.1蓝牙网关采用时分多址技术，支持异步数据，支持点对点、点对多点的蓝牙数据通信；具有同时与有线网络和蓝牙设备通信的接口及才能；在平安的根底上实现蓝牙地址与ip地址间的地址解释；实现ip网际协议以及tp传输控制协议，从而可以完成蓝牙协议与tp/ip的协议转换；在底层协议栈的根底上，通过实行特定的蓝牙路由机制解

8、决匹克网间的路由问题，以最终解决蓝牙不同匹克网间不同单元的通信问题。4.2网络适配器安装在网络内部的p机、笔记本电脑上，使设备蓝牙化。4.3为了使得办公室内部的打印机、投影仪、扫描仪等办公设备具有蓝牙功能，选用金欧公司的通用蓝牙模块，该通用蓝牙模块具有串口、usb和并口可供选择。5蓝牙技术的应用展望我们平时经常看到蓝牙技术在笔记本电脑，手提电脑和蜂窝式 方面的应用。由于用蓝牙技术可以组成个人局域网，它还能应用到其他许多方面。例如瑞典律勒欧科技大学eis实验室就开发出无线个人局域网，对曲棍球运发动进展实时检测，培养曲棍球运发动。蓝牙技术还可以用在遥控汽车上。sigateh介绍了一种用具有蓝牙功能

9、的操作杆来无线控制汽车，输入指令从操纵杆传送到计算机，由其产生控制信号发送给汽车。这一平台还可以在工业应用中使用。由于市场需求，越来越多的蓝牙硅片即将投入消费。旅馆、邮局、高尔夫球尝飞机尝零售商尝会议中心和商业领域都在采用蓝牙技术。bluetthsig现已拥有2400家会员公司，预计2022年蓝牙芯片将达14亿片，应用机器近7亿台。畅游在蓝牙技术的梦想中，你会发现蓝牙技术无所不能。稍稍关注一下网络高科技市场，就会发现蓝牙技术从诞生的那一天起，就一直被人们寄予了极高的期望。相信随着科技的进一步开展，蓝牙技术必将获得更加广泛的应用。参考文献：1马建辉，侯冬冬，焦胜才.蓝牙开发关键技术剖析.电子设计应用，2022年第7期，82-83.2杨寸月，郑鲁腾.蓝牙技术的优势与前景.软件导报，2022年第6期，107-108.3刘任庆