有关蓝牙（Bluetooth）的若干知识

“蓝牙”（Bluetooth）原是一位在10世纪统一丹麦的国王，他将当时的瑞典、芬兰与丹麦统一起来。用他的名字来命名这种新的技术标准，含有将四分五裂的局面统一起来的意思。蓝牙技术使用高速跳频（FH，Frequency-Hopping）和时分多址（TDMA，Time DivesionMuli—access）等先进技术，在近距离内最廉价地将几台数字化设备（各种移动设备、固定通信设备、计算机及其终端设备、各种数字数据系统，如数字照相机、数字摄像机等，甚至各种家用电器、自动化设备）呈网状链接起来。蓝牙技术将是网络中各种外围设备接口的统一桥梁，它消除了设备之间的连线，取而代之以无线连接。

蓝牙是一种短距的无线通讯技术，电子装置彼此可以透过蓝牙而连接起来，省去了传统的电线。透过芯片上的无线接收器，配有蓝牙技术的电子产品能够在十公尺的距离内彼此相通，传输速度可以达到每秒钟1兆字节。以往红外线接口的传输技术需要电子装置在视线之内的距离，而现在有了蓝牙技术，这样的麻烦也可以免除了。

　　蓝牙的名字来源于10世纪丹麦国王Harald Blatand－英译为Harold Bluetooth。在行业协会筹备阶段,需要一个极具有表现力的名字来命名这项高新技术。行业组织人员，在经过一夜关于欧洲历史和未来无限技术发展的讨论后，有些人认为用Blatand国王的名字命名再合适不过了。Blatand国王将现在的挪威，瑞典和丹麦统一起来；就如同这项即将面世的技术，技术将被定义为允许不同工业领域之间的协调工作，例如计算，手机和汽车行业之间的工作。名字于是就这么定下来了。

　　在丹麦的Jelling城，在教堂里立着一块纪念碑，这块纪念碑就是为了纪念Blatand国王的功绩和他的父亲,丹麦的第一个国王“Gorm the Old”而立的。有趣的是，这块特别的石头在Harald和他的儿子Sven Forkbeard之间的一次战争后就遗失了，近600年里没有人见过这块石头。Sven获胜了（并且把他父亲流放了），因为这块刻着古代北欧文字的石头是Harald的荣耀，所以Sven埋葬了它。直到最近几年，一个农夫对他农场里的这个大土堆产生了好奇，才终于发现了这块石头。

　　这个标志最初是在商业协会宣布成立的时候由Scandinavian公司设计的。标志保留了它名字的传统特色，包含了古北欧字母“H”，看上去非常类似一个星号和一个“B”，在标志上仔细看两者都能看到。

　　“蓝牙”（Bluetooth）原是十世纪统一了丹麦的国王的名字，现取其“统一”的含义，用来命名意在统一无线局域网通讯标准的蓝牙技术。蓝牙技术是爱立信、IBM等5家公司在1998年联合推出的一项无线网络技术。随后成立的蓝牙技术特殊兴趣组织（SIG）来负责该技术的开发和技术协议的制定，如今全世界已有1800多家公司加盟该组织，最近微软公司也正式加盟并成为SIG组织的领导成员之一。

　　蓝牙是无线数据和语音传输的开放式标准，它将各种通信设备、计算机及其终端设备、各种数字数据系统、甚至家用电器采用无线方式联接起来。它的传输距离为10cm～10m，如果增加功率或是加上某些外设便可达到100m的传输距离。它采用2.4GHz ISM频段和调频、跳频技术，使用权向纠错编码、ARQ、TDD和基带协议。TDMA每时隙为0.625μs，基带符合速率为1Mb/s。蓝牙支持64kb/s实时语音传输和数据传输，语音编码为CVSD，发射功率分别为1mW、2.5mW和100mW，并使用全球统一的48比特的设备识别码。由于蓝牙采用无线接口来代替有线电缆连接，具有很强的移植性，并且适用于多种场合，加上该技术功耗低、对人体危害小，而且应用简单、容易实现，所以易于推广。

　　开发者：爱立信、IBM、Intel、诺基亚、东芝等5家公司联合制定近距离无线通信技术标准

　　传输频段：全球公众通用的2.4GHz ISM(工业、科学、医学)频段

　　名称由来：取自公元十世纪征服丹麦、挪威的国王Herald Bluetooth的名字。

　　由于蓝牙传输使用的电力很低，有效范围约为十米，因此，支持蓝牙传输技术的产品，大多属于便携式的电子装置，或是放在电脑附近的设备。例如笔记本电脑、PDA、手机、耳机、键盘、鼠标、数码相机、DV摄像机等等。

五、蓝牙的技术特点

蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性标准，它以低成本的近距离无线连接为基础，为固定与移动设备通信环境建立一个特别连接。如果把蓝牙技术引入到移动电话和便携型电脑中，就可以去掉移动电话与便携型电脑之间令人讨厌的连接电缆而通过无线使其建立通信。打印机、ＰＤＡ、桌上型电脑、传真机、键盘、游戏操纵杆及所有其它的数字设备都可以成为“蓝牙”技术系统的一部分。除此之外，蓝牙无线技术还为已存在的数字网络和外设提供通用接口以组建一个远离固定网络的个人特别连接设备群。
　　蓝牙技术在全球通用的２．４ＧＨｚ　ＩＳＭ（工业、科学、医学）频段，蓝牙的数据速率为１Ｍｂ／ｓ。从理论上来讲，以２．４５ＧＨｚＩＳＭ波段运行的技术能够使相距３０ｍ以内的设备互相连接，传输速率可达到２Ｍ／ｓ，但实际上很难达到。应用了蓝牙技术ｐｌｏｎｋ　ａｎｄｐｌａｙ’的概念，有点类似“即插即用”的概念，任意蓝牙技术设备一旦搜寻到另一个蓝牙技术设备，马上就可以建立联系，而无须用户进行任何设置，可以解释成“即连即用”。这在无线电环境非常嘈杂的环境下，它的优势就更加明显了。
　　蓝牙技术的另一大优势是它应用了全球统一的频率设定，这就消除了“国界”的障碍，而在蜂窝式移动电话领域，这个障碍已经困扰用户多年。
　　另外，ＩＳＭ频段是对所有无线电系统都开放的频段，因此使用其中的某个频段都会遇到不可预测的干扰源。例如某些家电、无绳电话、汽车房开门器、微波炉等，都可能是干扰。为此，蓝牙技术特别设计了快速确认和跳频方案以确保链路稳定。跳频技术是把频带分成若干个跳频信道（ｈｏｐｃｈａｎｎｅｌ），在一次连接中，无线电收发器按一定的码序列不断地从一个信道跳到另一个信道，只有收发双方是按这个规律进行通信的，而其它的干扰不可能按同样的规律进行干扰；跳频的瞬时带宽是很窄的，但通过扩展频谱技术使这个窄带或成倍地扩展成宽频带，使干扰可能的影响变成很小。与其它工作在相同频段的系统相比，蓝牙跳频更快，数据包更短，这使蓝牙技术比其它系统都更稳定。

随着信息技术和数字技术的发展，特别是对Internet和多媒体通信需要的爆炸式增长，人们对通信的需求越来越集中在宽带网络和无线通信领域。以爱立信、诺基亚、IBM、英特尔和东芝五家公司发起提出的开放的、短距离无线通信技术--蓝牙(Bluetooth)在解决用户数字通信“最后10米问题”中脱颖而出，成为当前人们普遍关注并热烈响应的通信技术。蓝牙是一个开放性的、短距离无线通信技术标准。它可以用来在较短距离内取代目前多种民用线缆连接方案，穿透墙壁等障碍，通过统一的短距离无线链路，在各种数字设备之间实现方便快捷、录活安全、你成本、小功耗的话音和数据通信。

　　蓝牙特别兴趣小组(BluetoochSIG)成立于1998年2月，由以上五个公司宣布成立。到目前为止，已经有2021个公司和机构宣布加入蓝牙特别兴趣小组(截至2000年11月14日)。1999年12月，蓝牙特别兴趣小组正式发布了Bluetooth规范1.0B版。

　　蓝牙颇具特色的技术支持，为其发开辟了阳光大道蓝牙的主要特色表现在如下方面：1.工作在国际开放的ISM(工业、科学和医学)频段：蓝牙目前版本定义的工作频率范围是ISM中的2.4GH2到2.4835GHZ。在这样的频段中，用户使用设备不需要向专门管理机构申请频率的使用权限。同时，对这种频段使用的规定世界各国都比较接近。

　　2.短距离：目前1.0B版本规定的工作距离是10米以内，经过增加射频功率后可达到100米。这样的工作范围使得蓝牙可以保证较高的数据传输和无线电技术的干扰，此外，还有利于安全性的保证。

　　3.采用跳频扩频技术：根据蓝牙规范1.0B规定，半2.4GHZ到2.4835GHZ之间划分出79个频点，采用快速跳率，根据piconet的主单元确定的跳频为随机序列每秒钟1600跳。跳频技术的采用使得蓝牙的无线链路自身具备了更高的安全性和抗干扰能力。

　　4.采用时分复用多路访问技术：在1.0版本的标准中，Bluetooth的基带符号速率为1Mb/s，采用数据凶的形式按时隙(Time Slot)传送，每时隙0.625ms，不排除将来彩更高的符号速率。每个蓝牙设备在自己的时隙中发送数据，在一管理程度上可以有效地避免无线民通信中的“碰撞”和“隐藏终端”的问题。

　　虽然目前市场中并没有完全成品化的蓝牙产品出现，但人们已经为它规划了几乎是无处不在的就用场景。三合一电话：在家里是无绳电话，在办公室是单位内线，外出是移动电话；Internet网桥：提任笔记本电脑或掌上电脑的网络访问点，使这些设备通过移动电话或其他带有蓝牙设备的Internet；个人数据交换：将自己的名片信息通过掌上电脑、PDA或其他数字设备传递给所希望的人，方便而且快捷；替代多种设备间的传输、电缆：如找印机、数字相机、投曩仪等各种设备与计算机、PDA等终端之间的无线连接等等。目前，世界各大芯片厂商正在积极投入力量进和蓝牙芯片的研制与测试。美国国家半导体公司、Silicon Wave公司等已经宣布推出蓝牙基带芯片和RF芯片。日本冲民气公司(OKI)将于2000年底开始出厂包括由RF芯片LSI和基频处理芯片LSI所构成的蓝牙芯片组，及中间软件的工业样品，并计划在设计Bluetoth接口时将所必需的硬件一出售给设备厂家。朗讯宣布了它的第一个蓝牙集成芯片W7020，该产品由一个单芯片无线发送子系统，一个带控制器和蓝牙协议软件组成，样品和开发工具将于明年3月面世。

　　但是，可供消费的蓝牙产品并未真正上市，不过，人们对它未来的成功仍旧充满信心。蓝牙小组仍在继续着对蓝牙技术的研究，在示来蓝牙规范2.0中数据传输率可能提高到2到10 Mbps,而在3.0版本中可能会高达20Mbps。届时，蓝牙技术可以承载几乎任何人们想要的就用。

　　在不远的将来，随着蓝牙芯片的微型化和成本的进一步降低，它将在办公室自动化、家庭娱、电子商务、工业控制、智能化建筑物以及各种公共场所进一步开辟广阔的应用前景。