藍牙技術(shù)原理ppt課件

1、 藍牙是一種支持設備短間隔通訊普通是10m之內(nèi)的低功耗、低本錢無線電技術(shù)。能在包括挪動、PDA、無線耳機、筆記本電腦、相關(guān)外設等眾多設備之間進展無線信息交換。它利用短程無線鏈路取代公用電纜，不但免去相互之間銜接的費事，而且便于人們在室內(nèi)或戶外流動操作。具有廣泛的運用前景，正遭到全球各界的廣泛關(guān)注。+=哈拉爾德哈拉爾德藍莓藍莓愛立信公司愛立信公司藍牙系統(tǒng)的組成系統(tǒng)組成系統(tǒng)組成描畫了鏈路控制器，實現(xiàn)了基帶協(xié)議和其他的底層銜接規(guī)程- 媒體接入控制(MAC)-過失控制-認證與加密鏈路管理器LM軟件實現(xiàn)鏈路的建立認證及鏈路配置等-經(jīng)過銜接納理協(xié)議LMP建立通訊聯(lián)絡。- LM 利用鏈路控制器LC提供的效力

2、實現(xiàn)上述功能。天線發(fā)射功率符合 FCC 關(guān)于 ISM 波段的要求。 -發(fā)射功率：100mW-跳頻速率：1600 跳/秒藍牙規(guī)范是為個人區(qū)域內(nèi)的無線通訊制定的協(xié)議，它包括兩部分： 中心Core部分和協(xié)議子集Profile部分。協(xié)議棧仍采用分層構(gòu)造，分別完成數(shù)據(jù)流的過濾和傳輸,跳頻和數(shù)據(jù)幀傳輸,銜接的建立和釋放,鏈路的控制,數(shù)據(jù)的拆裝等功能。藍牙網(wǎng)絡拓撲構(gòu)造 藍牙調(diào)制方式 頻率范圍和信道 跳頻技術(shù)一悄然網(wǎng)一悄然網(wǎng)悄然網(wǎng)悄然網(wǎng)Piconet：是由采用藍牙技術(shù)的設備以特定方式組成：是由采用藍牙技術(shù)的設備以特定方式組成的網(wǎng)絡。悄然網(wǎng)的建立是由兩臺設備的銜接開場，最多由的網(wǎng)絡。悄然網(wǎng)的建立是由兩臺設備的銜

3、接開場，最多由8臺設臺設備構(gòu)成。一切的藍牙設備都是對等的，以同樣的方式任務。然備構(gòu)成。一切的藍牙設備都是對等的，以同樣的方式任務。然而，當一個悄然網(wǎng)建立時，只需一臺為主設備，其他均為從設而，當一個悄然網(wǎng)建立時，只需一臺為主設備，其他均為從設備，而且在一個悄然網(wǎng)存在期間將不斷維持這一情況備，而且在一個悄然網(wǎng)存在期間將不斷維持這一情況二散射網(wǎng)二散射網(wǎng)散射網(wǎng)絡散射網(wǎng)絡Scatternet：是由多個獨立、非同步的悄然網(wǎng)構(gòu)：是由多個獨立、非同步的悄然網(wǎng)構(gòu)成的。它靠跳頻順序識別每個悄然網(wǎng)。同一悄然網(wǎng)一切用戶都成的。它靠跳頻順序識別每個悄然網(wǎng)。同一悄然網(wǎng)一切用戶都與這個跳頻順序同步。與這個跳頻順序同步。一G

4、FSK藍牙運用稱為0.5BT高斯頻移鍵GFSK的數(shù)字頻率調(diào)制技術(shù)實現(xiàn)彼此間的通訊。也就是說把載波上移157kHz代表“1，下移157kHz代表“0，速率為100萬符號(或比特)/秒，然后用“0.5將數(shù)據(jù)濾波器的-3dB帶寬設定在500kHz，這樣可以限制射頻占用的頻譜。此圖的橫坐標表示的是時間信息，也可以說是數(shù)據(jù)比特信息，我們可以很清楚的看到前導接入碼、數(shù)據(jù)包頭和數(shù)據(jù)載荷部分?？v軸表示的是載波偏離的程度，當數(shù)據(jù)比特為1是表示偏向157Hz,為0時表示式負的157Hz二/4-DQPSK和8DPSKEDR方式下的一個重要的特點就是數(shù)據(jù)內(nèi)的調(diào)制方式改動了。接入碼accesscode和分組頭packe

5、theader經(jīng)過BR方式的1Mbps的GFSK調(diào)制方式來傳輸，而后面的同步序列、凈荷以及尾序列經(jīng)過EDR方式的PSK調(diào)制方式來傳輸。2Mbps的PSK調(diào)制傳輸是采用/4循環(huán)差分相位編碼的四進制鍵控方式。每個碼元代表2比特信息。3Mbps的PSK調(diào)制傳輸是采用循環(huán)差分相位編碼的八進制鍵控方式(8DPSK)。每個碼元代表3比特信息。對于/4-DQPSK和8DPSK調(diào)制方式，支持EDR的藍牙設備不具有強迫性要求。只需在條件允許和環(huán)境比較好的環(huán)境下運用。頻率范圍和信道 藍牙系統(tǒng)任務在2.45GHz的不要授權(quán)的工業(yè)、醫(yī)療免費ISM頻段，所以它必需和其他無線通訊規(guī)范共用頻段，比如WLAN。不同的國家運用

6、不同的頻帶，在北美和歐洲運用79個間隔為1MHz的頻道，載頻為2402+kMHz(k=0,1,.,78); 日本、法國、西班牙運用23個間隔為1MHz的頻道，載頻分別2473+kMHz,2454+kMHz,2449+kMHz(k=0,1,，22)。信道由在79個或者23個RF信道中跳變的PN跳變序列識別。 跳頻技術(shù)是把頻帶分成假設干個跳頻信道hop channel，在一次銜接中，無線電收發(fā)器按一定的碼序列即一定的規(guī)律，技術(shù)上叫做“偽隨機碼，就是“假的隨機碼不斷地從一個信道“跳到另一個信道，只需收發(fā)雙方是按這個規(guī)律進展通訊的，而其他的干擾不能夠按同樣的規(guī)律進展干擾。與其它任務在一樣頻段的系統(tǒng)相比

7、，藍牙跳頻更快，數(shù)據(jù)包更短，這使藍牙比其它系統(tǒng)都更穩(wěn)定。跳頻是藍牙運用的關(guān)鍵技術(shù)之一。藍牙在建鏈時(包括尋呼和查詢)調(diào)頻速率提高為3,200跳每秒。運用這樣高的跳頻速率，藍牙系統(tǒng)具有足夠高的抗干擾才干。藍牙技術(shù)的特點很好的抗干擾很好的抗干擾才干和平安性才干和平安性可建立暫時可建立暫時對等銜接對等銜接全球范圍全球范圍適用適用同時傳輸同時傳輸語音數(shù)據(jù)語音數(shù)據(jù)近間隔通訊近間隔通訊功耗低功耗低體積小體積小藍牙技術(shù)藍牙技術(shù)特點特點l藍牙任務在2.4GHz的 ISM頻段，全球大多數(shù)國家ISM頻段的范圍是2.4-2.4835GHz。l藍牙采用電路交換和分組交換技術(shù)，支持異步數(shù)據(jù)信道、三路語音信道以及異步數(shù)據(jù)與同步語音同時傳輸?shù)男诺馈主設備是組網(wǎng)銜接自動發(fā)起銜接懇求的藍牙設備，幾個藍牙設備銜接成一個皮網(wǎng)Piconet時，其中只需一個主設備，其他的均為從設備。l藍牙采用了跳頻Frequency Hopping方式來擴展頻譜，抵抗來自這些設備的干擾。l提供了認證和加密功能，以保證鏈路級的平安。l藍牙設備在通訊連Connection形狀下，有四種任務