藍(lán)牙組件的功能單元

1．無線射頻單元

　　發(fā)射功率按標(biāo)稱0dBm設(shè)計，符合FCC關(guān)于ISM頻段要求。由于采用了跳頻擴(kuò)頻技術(shù)，發(fā)射功率可增加到20dBm。系統(tǒng)最大跳頻速度為1600跳/s，在2.402~2.480GHz間采用79個1MHz帶寬的頻點(diǎn)，通信距離為10cm~10m，增加發(fā)射功率可達(dá)100m。采用FM調(diào)制方式和TDD雙工方式，以降低組件的復(fù)雜性。

2．連接控制單元

　　連接控制單元是實(shí)現(xiàn)基帶協(xié)議和其他底層連接規(guī)程的基帶部分。包括建立網(wǎng)絡(luò)連接、差錯控制和安全控制三方面的內(nèi)容。

　　2. 1建立網(wǎng)絡(luò)連接

　　所有組件在微微網(wǎng)建立之前均處于等待（STANDBY）狀態(tài)，未連接的組件每隔1.28秒就被喚醒一次，組件一旦被喚醒，就在預(yù)先設(shè)定的32個跳頻頻率上監(jiān)聽信息。連接進(jìn)程由主組件發(fā)起，如果一個組件的地址已知，使用尋呼信息（PAGE message）建立連接；如果地址未知，使用查詢信息（INQUIRY message）建立連接。

　　不傳輸數(shù)據(jù)時組件轉(zhuǎn)入節(jié)能工作狀態(tài)，節(jié)能工作狀態(tài)有三種模式：保持方式（HOLD）、監(jiān)聽方式（SNIFF）和休眠方式（PARK）。主組件可將從組件設(shè)置為保持方式，從組件也可以要求轉(zhuǎn)入保持方式，此時，只有內(nèi)部定時器工作。連接幾個微微網(wǎng)或低功耗器件（如溫度傳感器）的組件常使用保持方式。監(jiān)聽方式和休眠方式是另外兩種低功耗工作方式。監(jiān)聽方式下，從組件監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)的時間間隔增大，其間隔大小可視應(yīng)用情況由編程確定；在休眠方式下，組件放棄了MAC地址，僅偶爾監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)同步信息和檢查廣播信息。

　　藍(lán)牙基帶技術(shù)支持兩種連接方式，主要用于話音傳輸?shù)拿嫦蜻B接方式（SCO）和主要用于分組數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線連接方式（ACL）。在同一微微網(wǎng)中不同的主從組件可以采用不同的連接方式，在一次通信中，連接方式可以任意改變。兩種連接均采用時分雙工通信。SCO為對稱連接，支持限時的話音傳送，主從組件無須輪詢即可發(fā)送數(shù)據(jù)，ACL是面向分組的連接，它支持對稱和非對稱兩種傳輸流，也支持廣播信息，在ACL方式下，主組件控制鏈路帶寬，負(fù)責(zé)從組件帶寬的分配；從組件以輪詢方式發(fā)送數(shù)據(jù)。

　　2.2差錯控制

　　基帶控制器采用三種糾錯方式，1/3正向糾錯；2/3正向糾借；自動請求重發(fā)。采用何種糾錯方式根據(jù)需要而定，但分組報頭始終采用1/3FEC方式進(jìn)行保護(hù)。

　　2.3安全控制

　　藍(lán)牙通過鑒權(quán)與加密服務(wù)為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)提供安全保障。鑒權(quán)采用查詢/應(yīng)答（challenge-response）方式，在連接過程中，可能需要一次鑒權(quán)或兩次鑒權(quán)，或無須鑒權(quán)。鑒權(quán)可防止盜用和誤用。藍(lán)牙采用序列密碼（stream cipher）加密技術(shù)增加系統(tǒng)安全性，密鑰長度可以是0、40或64位，密鑰由高層軟件管理。如果用戶需要更高級別的保密要求，可在傳輸層和應(yīng)用層使用特別的安全機(jī)制。

3．鏈路管理

　　鏈路管理器（LM）軟件完成鏈路的建立、鑒權(quán)、鏈路配置等功能。鏈路管理器能夠發(fā)現(xiàn)其他的鏈路管理器，并通過鏈路管理協(xié)議（LMP）與之建立通信聯(lián)系，鏈路管理器通過鏈路控制器提供的服務(wù)實(shí)現(xiàn)上述功能。鏈路控制器的服務(wù)項目包括：接收和發(fā)送數(shù)據(jù)；組件號請求。鏈路管理器采用一種有效的方法來查詢并報告長度可達(dá)16個字符的組件ID號；鏈路地址查詢；建立連接；鑒權(quán)；協(xié)商并建立連接方式（SCO或ACL）；確定分組的幀類型；設(shè)置監(jiān)聽方式；設(shè)置保持方式；設(shè)置休眠方式。

4．軟件功能

　　藍(lán)牙技術(shù)的目標(biāo)就是要確保任何嵌入了藍(lán)牙組件的設(shè)備都能進(jìn)行互通。軟件的互通性取決于鏈路協(xié)議的多路傳輸、組件和服務(wù)的發(fā)現(xiàn)，以及分組的分段和重組。藍(lán)牙組件必須能夠彼此識別自動連接，并通過安裝合適的軟件識別出彼此支持的高層功能，互通性要求軟件必須采用相同的應(yīng)用層協(xié)議，因此，藍(lán)牙軟件構(gòu)架利用了現(xiàn)有的高層規(guī)范，如OBEX，vCard/vCalendar，HID（個性化接口設(shè)備），及TCP/IP協(xié)議等。組件的兼容性要求能夠適應(yīng)藍(lán)牙規(guī)范和現(xiàn)有的協(xié)議。軟件將實(shí)現(xiàn)以下功能：配置及診斷；藍(lán)牙組件的發(fā)現(xiàn)；電纜仿真；與外圍設(shè)備的通信；音頻通信及呼叫控制；交換名片和電話號碼的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。

［上一頁］ ［下一頁］