蓝牙

蓝牙是一种无线技术标准,用于从固定和移动设备进行短距离数据交换(使用2.4至2.485 GHz ISM频段的短波UHF无线电波[3]),以及构建个人局域网(PAN)。1994年,荷兰电气工程师雅普·哈特森(Jaap Haartsen)在电信供应商爱立信(Ericsson)工作时发明了这种电缆,最初的设想是作为RS-232数据电缆的无线替代品。
蓝牙由蓝牙特别兴趣小组(SIG)管理,该小组在电信、计算、网络和消费电子领域拥有30,000多家成员公司。IEEE将蓝牙标准化为IEEE 802.15.1,但不再保留该标准。蓝牙SIG监督规范的制定,管理认证计划,并保护商标。制造商必须满足蓝牙SIG标准才能将其作为蓝牙设备销售。专利网络适用于该技术,并授权给各个合格的设备。
蓝牙在2402和2480MHz之间或2400和2483.5MHz之间的频率下工作,包括底端2MHz宽和顶端3.5MHz宽的保护频带。这是在全球未许可(但不是未管制)的工业、科学和医疗(ISM)2.4GHz短程无线电频带中。蓝牙使用一种称为跳频扩频的无线电技术。蓝牙将传输的数据划分为分组,并在79个指定的蓝牙信道中的一个上传输每个分组。每个通道的带宽为1 MHz。在启用自适应跳频(AFH)的情况下,它通常每秒执行800跳。低功耗蓝牙使用2 MHz间隔,可容纳40个信道。
最初,高斯频移键控(GFSK)调制是唯一可用的调制方案。自从引入蓝牙2.0+EDR以来,?/4-DQPSK(差分正交相移键控)和8DPSK调制也可以在兼容设备之间使用。具有GFSK功能的设备被称为在基本速率(BR)模式下工作,其中1Mbit/s的瞬时比特率是可能的。术语增强数据速率(EDR)用于描述?/4-DPSK和8DPSK方案,每个方案分别给出2和3Mbit/s。蓝牙无线电技术中的这些(BR和EDR)模式的组合被分类为“ BR/EDR无线电”。
蓝牙是具有主/从架构的基于分组的协议。在微微网中,一个主设备可以与多达七个从设备通信。所有设备共享主设备的时钟。数据包交换基于主机定义的基本时钟,以312.5µs的间隔计时。两个时钟节拍组成625µs的时隙,两个时隙组成1250µs的时隙对。在单时隙分组的简单情况下,主设备在偶数时隙中发送并且在奇数时隙中接收。相反,从设备在偶数时隙中接收,在奇数时隙中发送。数据包的长度可以是1、3或5个时隙,但在所有情况下,主设备的传输都从偶数时隙开始,而从设备的传输则从奇数时隙开始。
以上适用于“经典”蓝牙。在4.0规范中引入的低功耗蓝牙使用相同的频谱,但略有不同。请参阅低功耗蓝牙#无线电接口。
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