拆除楼房多少钱一平方:什么是蓝牙

来源:百度文库 编辑:查人人中国名人网 时间:2024/04/29 07:59:36

什么是蓝牙技术

蓝牙,BLUETOOTH,简单说来是一种新兴的无线网络技术。

“蓝牙”取自10世纪丹麦国王哈拉尔德的别名。蓝牙技术是一种用于替代便携或固定电子设备上使用的电缆或连线的短距离无线连接技术。也就是说,在办公室、家庭和旅途中,无需在任何电子设备间布设专用线缆和连接器。通过蓝牙遥控装置可以形成一点到多点的连接,即在该装置周围组成一个“微网”,网内任何蓝牙收发器都可与该装置互通信号。而且,这种连接无需复杂的软件支持。蓝牙收发器的一般有效通信范围为10米,强的可以达到100米左右。正如爱立信蓝牙组负责人所说,设计蓝牙的最初想法是“结束线缆噩梦”。

1998年5月,瑞典爱立信、芬兰诺基亚、日本东芝、美国IBM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蓝牙技术。1999年下半年,著名的业界巨头微软、摩托罗拉、3COM、朗讯与蓝牙特别小组5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潮。

什么是蓝牙技术

蓝牙,BLUETOOTH,简单说来是一种新兴的无线网络技术。

“蓝牙”取自10世纪丹麦国王哈拉尔德的别名。蓝牙技术是一种用于替代便携或固定电子设备上使用的电缆或连线的短距离无线连接技术。也就是说,在办公室、家庭和旅途中,无需在任何电子设备间布设专用线缆和连接器。通过蓝牙遥控装置可以形成一点到多点的连接,即在该装置周围组成一个“微网”,网内任何蓝牙收发器都可与该装置互通信号。而且,这种连接无需复杂的软件支持。蓝牙收发器的一般有效通信范围为10米,强的可以达到100米左右。正如爱立信蓝牙组负责人所说,设计蓝牙的最初想法是“结束线缆噩梦”。

1998年5月,瑞典爱立信、芬兰诺基亚、日本东芝、美国IBM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蓝牙技术。1999年下半年,著名的业界巨头微软、摩托罗拉、3COM、朗讯与蓝牙特别小组5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潮。
参考资料:http://www.szjcw.com/smsly.htm

  一、什么是蓝牙技术

  所谓蓝牙(Bluetooth)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之间的通信,也能够成功地简化以上这些设备与因特网Internet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。说得通俗一点,就是蓝牙技
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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。“蓝牙”技术属于一种短距离、低成本的无线连接技术,是一种能够实现语音和数据无线传输的开放性方案,因此,目前无线通信的“蓝牙”刚刚露出一点儿芽尖,却已经引起了全球通信业界和广大用户的密切关注。

  二、蓝牙的由来

  蓝牙以公元10世纪统一丹麦和瑞典的一位斯堪的纳维亚国王的名字命名。它孕育着颇为神奇的前景:对手机而言,与耳机之间不再需要连线;在个人计算机,主机与键盘、显示器和打印机之间可以摆脱纷乱的连线;在更大范围内,电冰箱、微波炉和其它家用电器可以与计算机网络的连接,实现智能化操作。

   发明蓝牙技术的是瑞典电信巨人爱立信公司。由于这种技术具有十分可喜的应用前景,1998年5月,五家世界顶级通信/计算机公司:爱立信、诺基亚、东芝、IBM和英特尔经过磋商,联合成立了蓝牙共同利益集团(Bluetooth SIG), 目的是加速其开发、推广和应用。此项无线通信技术公布后,便迅速得到了包括摩托罗拉、3Com、朗讯、康柏、西门子等一大批公司的一致拥护,至今加盟蓝牙SIG的公司已达到2000多个,其中包括许多世界最著名的计算机、通信以及消费电子产品领域的企业,甚至还有汽车与照相机的制造商和生产厂家。一项公开的技术规范能够得到工业界如此广泛的关注和支持,这说明基于此项蓝牙技术的产品将具有广阔的应用前景和巨大的潜在市场。蓝牙共同利益集团现已改称蓝牙推广集团。

  三、蓝牙的技术内容

  蓝牙技术产品是采用低能耗无线电通信技术来实现语音、数据和视频传输的,其传输速率最高为每秒1Mb/s,以时分方式进行全双工通信,通信距离为10米左右,配置功率放大器可以使通信距离进一步增加。

  蓝牙产品采用的是跳频技术,能够抗信号衰落;采用快跳频和短分组技术,能够有效地减少同频干扰,提高通信的安全性;采用前向纠错编码技术,以便在远距离通信时减少随机噪声的干扰;采用2.4GHz的ISM (即工业、科学、医学)频段,以省去申请专用许可证的麻烦;采用FM调制方式,使设备变得更为简单可靠;“蓝牙”技术产品一个跳频频率发送一个同步分组,每组一个分组占用一个时隙,也可以增至5个时隙;“蓝牙”技术支持一个异步数据通道,或者3个并发的同步语音通道,或者一个同时传送异步数据和同步语音的通道。“蓝牙”的每一个话音通道支持64Kbps的同步话音,异步通道支持的最大速率为721Kbps、反向应答速率为57.6Kbps的非对称连接,或者432.6Kbps的对称连接。

  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。

  四、蓝牙技术指标和系统参数

  目前所公布的蓝牙技术参数如表1所示。(2001.5)

  表1  蓝牙技术参数

  工作频段 ISM频段,2.402~2.480GHz

  双工方式 全双工,TDD时分双工

  业务类型 支持电路交换和分组交换业务

  数据速率 1Mb/s

  非同步信道速率 非对称连接721/57.6kb/s,对称连接432.6kb/s

  同步信道速率 64Kb/s

  功率 美国FCC要求<0dbm(1mW),其他国家可扩展为100mW

  跳频频率数 79个频点/MHz

  跳频速率 1600次/s

  工作模式 PARK/HOLD/SNIFF

  数据连接方式 面向连接业务SCO,无连接业务ACL

  纠错方式 1/3FEC,2/3FEC,ARQ

  鉴权 采用反应逻辑算术

  信道加密 采用0位、40位、60位密钥

  语音编码方式 连续可变斜率调制CVSD

  发射距离 一般可达10~10cm,增加功率情况下可达100m

  五、蓝牙技术中的名词术语

  微微网(Piconet)是由采用蓝牙技术的设备以特定方式组成的网络。微微网的建立是由两台设备(如便携式电脑和蜂窝电话)的连接开始,最多由8台设备构成。所有的蓝牙设备都是对等的,以同样的方式工作。然而,当一个微微网建立时,只有一台为主设备,其他均为从设备,而且在一个微微网存在期间将一直维持这一状况。

  分布式网络(Scatternet)是由多个独立、非同步的微微网形成的。

  主设备(Master unit)是指在微微网中,如果某台设备的时钟和跳频序列用于同步其他设备,则称它为主设备。从设备(Slave unit)是指非主设备的设备均为从设备。

  MAC地址(MAC address)是用3比特表示的地址,用于区分微微网中的设备。休眠设备(Parked units)在微微网中只参与同步,但没有MAC地址的设备。监听及保持方式(Sniff and Hold mode)指微微网中从设备的两种低功耗工作方式。

  Linux Bluetooth

  Bluetooth 是用于替换电缆的短程无线技术,支持 723 kbps(不对称)和 432 kbps(对称)的速度,可以传输数据和语音。Bluetooth 设备的传输范围大约 10 米(30 英尺)。

  BlueZ 是官方 Linux Bluetooth 栈,由主机控制接口(Host Control Interface ,HCI)层、Bluetooth 协议核心、逻辑链路控制和适配协议(Logical Link Control and Adaptation Protocol,L2CAP)、SCO 音频层、其他 Bluetooth 服务、用户空间后台进程以及配置工具组成。

  Bluetooth 规范支持针对 Bluetooth HCI 数据分组的 UART(通用异步接收器/传送器)和 USB 传输机制。BlueZ 栈对这两个传输机制(drivers/Bluetooth/)都支持。BlueZ BNEP(Bluetooth 网络封装协议)实现了 Bluetooth 上的以太网仿真,这使 TCP/IP 可以直接运行于 Bluetooth 之上。BNEP 模块(net/bluetooth/bnep/)和用户模式 pand 后台进程实现了 Bluetooth 个人区域网(PAN)。BNEP 使用 register_netdev 将自己作为以太网设备注册到 Linux 网络层,并使用上面为 WLAN 驱动程序描述的 netif_rx 来填充 sk_buffs 并将其发送到协议栈。BlueZ RFCOMM(net/bluetooth/rfcomm/) 提供 Bluetooth 上的串行仿真,这使得串行端口应用程序(如 minicom)和协议(如点对点协议(PPP))不加更改地在 Bluetooth 上运行。RFCOMM 模块和用户模式 dund 后台进程实现了 Bluetooth 拨号网络。下面的列表给出了配置 Bluetooth 上的各种协议服务所必需的 BlueZ 模块、实用程序、后台进程以及配置文件。

  下一步,考虑 Bluetooth CF 卡、Bluetooth USB 适配器、具有内置 CSR Bluetooth 芯片组的设备以及 Sony Bluetooth 耳机的示例,了解它们在 Linux 下是如何工作的。

  Sharp Bluetooth CF 卡

  Sharp Bluetooth CF 卡使用 UART 传输器来传送 HCI 数据分组。除了 serial_cs 是与 Linux PCMCIA 核心交互的卡服务驱动程序之外,Linux PCMCIA/CF 层与 Sharp 卡的其他操作系统的交互类似于针对 Intersil WLAN CF 卡所解释的交互。serial_cs 驱动程序(将在下面的 “GSM 上的 Linux GPRS 和数据”一节中做进一步解释)模拟了 Sharp CF 卡上的串行端口。BlueZ hci_uart 链接驱动程序与 Bluetooth UART 通道交互并将模拟的串行端口连接到 BlueZ 栈。

  下面的列表给出了当卡插入时必须加载的模块。其他的 Bluetooth CF 卡,例如 Pretec CompactBT 卡和 Socket Bluetooth 卡,具有 UART 接口,但是又有各自的卡服务驱动程序(分别是 drivers/bluetooth/dtl1_cs.c 和 drivers/bluetooth/btuart_cs.c)。在本文后面,您将发现更多关于 Bluetooth UART 传输器的信息。

  /etc/pcmcia/config 中针对 Sharp Bluetooth CF 卡的条目:

  card "SHARP Bluetooth Card"

  version "SHARP", "Bluetooth Card"

  bind "serial_cs"

  将要加载的必需的内核模块:

  insmod serial_cs

  insmod bluez

  insmod l2cap

  insmod hci_uart

  insmod bnep (for pand)

  insmod rfcomm (for dund)

  BlueZ 用户空间后台进程、实用程序以及配置文件:

  hciattach ttySx any [baud_rate] [flow]

  hciconfig -a:检查 HCI 接口。

  hcitool -a hci0 scan 'flush:发现其他设备。

  hcidump:HCI 嗅探器。

  hcid:HCI 后台进程。

  /etc/bluetooth/hcid.conf:hcid 所用的 HCI 后台进程配置文件,它指定了链接模式(主或从)、链接策略、询问和扫描模式,等等。

  /etc/bluetooth/pinDB:BlueZ PIN 数据库。

  hcidump:Service Discovery Protocol 后台进程。

  pand:在 Bluetooth 上运行 TCP/IP(--listen 用于服务器,--connect 用于客户机)。

  /etc/bluetooth/pan/dev-up:pand 在激活 TCP/IP 时调用此脚本。此脚本能够包含一个类似于 ifconfig bnep0 的命令,用以为 Bluetooth 接口配置 IP 地址。

  hcidump:在 Bluetooth RFCOMM 上运行 PPP(--listen 用于服务器,--connect 用于客户机)。

  Belkin Bluetooth USB 适配器

  Belkin Bluetooth USB 适配器拥有一个 Bluetooth CSR 芯片组,并使用 USB 传输器来传输 HCI 数据分组。因此,Linux USB 层、BlueZ USB 传输器驱动程序以及 BlueZ 协议栈是使设备工作的主要内核层。现在,您将了解到三层之间如何交互以使 Linux 网络应用程序在这个设备上运行。

  Linux USB 子系统类似于 PCMCIA 子系统,它们都有与移动设备交互的主机控制器设备驱动程序,并且都包含一个向主机控制器和单个设备的设备驱动程序提供服务的核心层。USB 主机控制器遵循两个标准之一:UHCI(通用主机控制器接口)或 OHCI(开放式主机控制器接口)。由于具有 PCMCIA,单个 USB 设备的 Linux 设备驱动程序不依赖于主机控制器。经由 USB 设备传输的数据分为四种类型(或管道):

  Control

  Interrupt

  Bulk

  Isochronous

  前两个通常用于小型消息而后两个则用于较大型的消息。

  USB 设备插入时,主机控制器使用控制管道来枚举它并给它分配设备地址(1 到 127)。主机控制器设备驱动程序读取的设备描述符包含关于设备的信息,例如 class、subclass 和 protocol。Linux 的 usbcore 内核模块支持 USB 主机控制器和 USB 设备。并包含 USB 设备驱动程序可以使用的函数和数据结构。USB 驱动程序利用 usbcore 及自己的 class/subclass/protocol 信息(请参阅 include/linux/usb.h 中的 struct usb_driver)注册了两个入口点:probe 和 disconnect。当相应的 USB 设备被附加时,usbcore 用枚举期间从设备配置描述符中读取的 class 信息来匹配已注册的 class 信息,并将设备与相应的驱动程序绑定。这个核心使用一种叫做 USB Request Block 或 URB(在 include/linux/usb.h 中定义)的数据结构,来异步地管理主机和设备之间的数据传输。设备驱动程序使用这些例程来请求各种类型的数据传输(control、interrupt、bulk 或 isochronous)。传送请求完成后,核心会使用以前注册的回调函数来通知驱动程序。

  针对 Bluetooth USB 设备而言,HCI 命令使用 Control 管道传输,HCI 事件使用 Interrupt 管道,Asynchronous (ACL) 数据使用 Bulk 管道,而 Synchronous (SCO) 音频数据使用 Isochronous 管道。Bluetooth 规范为 Bluetooth USB 设备定义了 class/subclass/protocol 代码 0xE/0x01/0x01。BlueZ USB 传输驱动程序(drivers/bluetooth/hci_usb.c)将该 class/subclass/protocol 信息注册到 Linux USB 核心。Belkin USB 适配器插入时,主机控制器设备驱动程序会枚举它。因为在枚举期间从适配器读取的设备描述符与 hci_usb 驱动程序注册到 USB 核心的信息相匹配,所以这个驱动程序可附加到 Belkin USB 设备。由 hci_usb 驱动程序从以上描述的各个端点读取的 HCI、ACL 和 SCO 数据被透明传送到 BlueZ 协议栈。一旦做完这些,通过使用以上描述的 BlueZ 服务和工具,Linux TCP/IP 应用程序就可以运行在 BlueZ BNEP 上,而串行应用程序则可以运行在 BlueZ RFCOMM 上。

  具有内置 CSR Bluetooth 芯片组的母板

  现在,关注一下具有内置 Bluetooth 芯片组的设备上的 Bluetooth 网络数据流。考虑一种拥有内置 CSR Bluetooth 芯片组的手持设备与使用 UART 接口的系统的连接。针对 UART 接口而言,在 Bluetooth 设备和系统之间传输 HCI 数据分组的可用协议有 BlueCore Serial Protocol (BCSP)、H4/UART 和 H3/RS232。而 H4 充当通过 UART 传输 Bluetooth 数据的标准方法。UART 是在规范中定义的来自 CSR 的专有 BCSP 协议,支持错误校验和重传。BCSP 用在基于 CSR BlueCore 芯片的非 USB 设备上,包括 PCMCIA 和 CF 卡。BlueZ 支持 BCSP 和 H4。

  这个母板的 UART 通道使用的传统串行驱动程序可以从 BlueZ UART 传输驱动程序上收发数据。如果使用 BSCP 协议将 CSR 芯片设计为封装 HCI 数据分组,您必须使用 hciattach (hciattach ttySx bcsp) 通知 BlueZ 链接驱动程序,在这里 x 是连接到 CSR 芯片组的 UART 通道号。现在 hci_uart 与 CSR 芯片交互并且传送 Bluetooth 数据往返于 BlueZ 栈。

  Sony HBH-30 Bluetooth 耳机

  前面的 Bluetooth 设备示例展示了网络数据流。现在,通过查看 Sony Ericsson Bluetooth 耳机来考虑 Bluetooth 音频 (SCO) 数据的传输。在耳机可以开始与 Linux 设备通信以前,它必须被 Linux 设备上的 Bluetooth 链路层检测出来。因此,您必须将耳机置于发现模式(通过按下耳机上的一个按钮)。另外,您需要通过 Linux 设备上的 BlueZ 配置耳机的 PIN。Linux Bluetooth 设备上使用 BlueZ SCO API 的应用程序现在可以发送音频数据到耳机上。音频数据应当是耳机 可以理解的格式(例如,Sony 耳机的 A-law PCM [Pulse Code Modulation] 格式)。有些公共主域实用程序可以将音频(甚至文本文件)转换为各种 PCM 格式。

  Bluetooth 芯片组除拥有 HCI 传输接口以外还有 PCM 接口 PIN。例如,如果设备同时支持 GSM 和 Bluetooth,GSM 芯片组的 PCM 线路可以直接与 Bluetooth 芯片的 PCM 音频线路连接。然后,您可能不得不在 Linux 设备上配置 Bluetooth 芯片组,以通过 HCI 传输接口而不是 PCM 接口收发 SCO 音频数据分组。

一种通讯技术.
得名于丹麦国王哈拉尔得.

哈拉尔得因为爱吃一种浆果,浆果把牙染成了蓝色.哈拉尔得统一了丹麦国.他的名字就是统一的代名词.
取意统一各种附件的通讯技术.