Bluetooth基本知識

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藍芽技術是愛立信、ibm等5家公司在2023年聯合推出的一項無線網路技術.

藍芽的名字**於10世紀丹麥國王harald blatand－英譯為harold bluetooth, blatand國王將現在的挪威，瑞典和丹麥統一起來,

bluetooth 技術在 2.4 ghz 波段執行，該波段是一種無需申請許可證的工業、科技、醫學 (i**) 無線電波段

依據發射輸出電平功率不同，藍芽傳輸有3 種距離等級：class1 為100m左右；class2 約為10m；class3 約為2-3m。

藍芽支援64kb/s實時語音傳輸和資料傳輸，語音編碼為cvsd，發射功率分別為1mw、2.5mw和100mw，並使用全球統一的48位元的裝置識別碼

藍芽技術結合了電路交換與分組交換的特點，可以進行非同步資料通訊，寬為1mb/s。以時分方式進行全雙工通訊，其基帶協議是電路交換和分組交換的組合。乙個跳頻頻率傳送乙個同步分組，每個分組占用乙個時隙，使用擴頻技術也可擴充套件到5個時隙. 可以支援多達3個同時進行的同步話音通道，還可以使用乙個通道同時傳送非同步資料和同步話音。每個話音通道支援64kb/秒的同步話音鏈路。非同步通道可以支援一端最大速率為721kb/秒、另一端速率為57.6kb/秒的不對稱連線，也可以支援43.2kb/秒的對稱連線。

sig組織於2023年7月26日推出了藍芽技術規範1.0版本。藍芽技術的系統結構分為三大部分：底層硬體模組、中間協議層和高層應用

以1.1版本為基礎出版了wpan標準ieee 802.15.1tm-2002

底層硬體部分包括無線跳頻（rf）、基帶（bb）和鏈路管理（lm）。無線跳頻層通過2.4ghz無需授權的i**頻段的微波，實現資料位流的過濾和傳輸，本層協議主要定義了藍芽收發器在此頻帶正常工作所需要滿足的條件。基帶負責跳頻以及藍芽資料和資訊幀的傳輸。鏈路管理負責連線、建立和拆除鏈路並進行安全控制。

中間協議層包括邏輯鏈路控制和適應協議、服務發現協議、串列埠**協議和**通訊協議。邏輯鏈路控制和適應協議具有完成資料拆裝、控**務質量和復用協議的功能，該層協議是其它各層協議實現的基礎。服務發現協議層為上層應用程式提供一種機制來發現網路中可用的服務及其特性。串列埠**協議層具有**9針rs232串列埠的功能。**通訊協議層則提供藍芽裝置間話音和資料的呼叫控制指令。

主機控制介面層（hci）是藍芽協議中軟硬體之間的介面，它提供了乙個呼叫基帶、鏈路管理、狀態和控制暫存器等硬體的統一命令介面。藍芽裝置之間進行通訊時，hci以上的協議軟體實體在主機上執行，而hci以下的功能由藍芽裝置來完成，二者之間通過乙個對兩端透明的傳輸層進行互動。

在藍芽協議棧的最上部是各種高層應用框架。其中較典型的有撥號網路、耳機、區域網訪問、檔案傳輸等，它們分別對應一種應用模式。各種應用程式可以通過各自對應的應用模式實現無線通訊。撥號網路應用可通過**串列埠訪問微微網（piconet），資料裝置也可由此接入傳統的區域網；使用者可以通過協議棧中的audio（音訊）層在手機和耳塞中實現音訊流的無線傳輸；多台pc或膝上型電腦之間不需要任何連線，就能快速、靈活地進行檔案傳輸和共享資訊，多台裝置也可由此實現同步操作。

藍芽技術將裝置分為兩種：主裝置和從裝置。

藍芽主裝置特點：主裝置一般具有輸入端。在進行藍芽匹配操作時，使用者通過輸入端可輸入隨機的匹配密碼來將兩個裝置匹配。藍芽手機、安裝有藍芽模組的pc等都是主裝置。

藍芽從裝置特點: 從裝置一般不具備輸入端。因此從裝置在出廠時，在其藍芽晶元中，固化有乙個4位或6位數字的匹配密碼

個主裝置，根據其型別的不同，可匹配乙個或多個其他裝置。例如：一部藍芽手機，一般只能匹配7個藍芽裝置。而一台藍芽pc，可匹配十多個或數十個藍芽裝置

在同一時間，藍芽裝置之間僅支援點對點通訊。

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