蓝牙无线技术有什么特点,简述蓝牙技术的原理及优缺点

蓝牙已经是我们现在数码设备的一个必备模块,是一个近距离的无线的通信规范。蓝牙技术是爱立信的一个工程师发明的,发明蓝牙技术的技术人员需要一个有逼格高大上的名字,于是乎一个有文化的查询古籍找到一个名字叫Harold Bluetooth的丹麦国王,他堪比中国的秦始皇,统一丹麦的所有部落,和蓝牙的设计初衷正好一致,希望它可以统一不同设备的无线交流。 蓝牙的设计初衷是替代RS232电缆连接计算机外设,现在已…

蓝牙已是现在我们数码产品的一个必不可少控制模块,是一个近距的无线网络的通讯标准。蓝牙技术是索尼爱立信的一个技术工程师创造发明的,创造发明蓝牙技术性的专业技术人员必须一个有格调高大上的名字,于是乎一个有文化的查看古书找到一个名字叫Harold Bluetooth的丹麦国王,他媲美我国的始皇帝,统一荷兰的全部部族,和蓝牙的制定初心恰好一致,期待它能够统一不一样机器设备的无线网络沟通交流。

蓝牙的制定初心是取代RS232电缆连接电子计算机外接设备,现在已经普遍用在各式各样的电子产品上完成短路线的无线网络连接,取代了他们的手机耳机线,数据线,键盘和鼠标线(蓝牙键盘和鼠标),复印机手机充电线这些。要是没有蓝牙,他们的桌子上就是这样的。

和WiFi的较为和特性

1、频率 :蓝牙的工作中频率仅有2.4Ghz,和Wi-Fi的2.4G频率段一样。但Wi-Fi还有其他频率如5G/60G等。

蓝牙无线技术介绍

蓝牙频率及与他duib

2、频道栏目网络带宽和速度:蓝牙的频道栏目网络带宽仅有1M或2M(BLE版本),Wi-Fi的最少是20M或更多。较窄的频道栏目带宽控制的蓝牙的传输速度,频道栏目网络带宽如同大马路,越宽与此同时行车的车子才多,通讯速度才可以更高一些。Wi-Fi能够实现上Gps的传输速度,蓝牙全新的规范才几十Mbps。

3、跳频传输:蓝牙使用了跳频传输数据信息,Wi-Fi是固定不动频率传输。什么叫跳频传输呢?固定不动频率如大家听收音机,大家选中一个台,一直听下来就能够听见一个完整的综艺节目,假如广播电台打开跳频就不行了,这一分钟用这一频率听,下一分钟用另外一个频率听,再下一分钟换第三个频率,不断的根据一个设定好一点的频率编码序列来接听才可以听见详细的综艺节目。电台广播自然不可以设成跳频工作模式,这会令人发疯,跳频的通讯接收器和调频发射机全是承诺好一致的跳频次序和跳频时长,不用手动操作。跳频能够大大的提升抗监听水平,由于调频发射机的频率不断的转变,不清楚发送编码序列就无法破解,在234G移动通信系统里都广泛应用了跳频技术性。在具体跳频通讯的速度是非常快的,经常做到几百过千乃至上万次每秒钟,蓝牙的跳频速率为1600次/秒。

蓝牙无线技术介绍

蓝牙跳频平面图

图中便是蓝牙的跳频平面图,上边半椭圆表明蓝牙的频道栏目,下边的半椭圆是Wi-Fi的频道栏目,橘色的箭头符号表明跳频的次序。

蓝牙跳频还添加了AFH(Adaptive Frequency-Hopping)技术性,响应式跳频。能够在有Wi-Fi信号的前提下绕开Wi-Fi的频率,提升抗干扰性。

蓝牙无线技术介绍

开AFH的蓝牙和Wi-Fi频率平面图

蓝牙无线技术介绍

没有开AFH的蓝牙和Wi-Fi频率平面图

红色是跳频的蓝牙频率,橘色是Wi-Fi的频率。

4、组网方式:组网方式是蓝牙和Wi-Fi的一个关键差别,蓝牙设计方案初心是点到点联接(一个master一个slave),Wi-Fi是server/client方式。2个蓝牙机器设备默认设置能够直接连接,不用正中间连接点,连接速度快,Wi-Fi则要不便的多,大部分机器设备默认设置Infrastructure模式,务必有中心连接点做AP,Wi-Fi仅有在AD-HOC方式下才算是点到点的联接,配备相对性繁杂。

蓝牙无线技术介绍

蓝牙组网方案

5、功能损耗和传输范畴:蓝牙的功能损耗相对性低,传输距离近,特别是BLE。Wi-Fi功能损耗广泛非常大,传输间距比蓝牙要远。

蓝牙版本和归类

蓝牙的初期:1.0-1.1版本

蓝牙1.2:增强了响应式跳频扩频通信(AFH),根据防止在跳频编码序列中应用拥堵的频率,提高了对频射影响的抵御。

蓝牙2.0/2.1( EDR):增强了提高数据信息率(EDR),它可以建立更迅速的数据信息传输.

蓝牙3.0( HS):提升基础理论速度到24Mbps,增强了传输稳定性,仅有标示“HS”的才适用。

蓝牙4.0/4.1/4.2:提升功耗低作用,适用IPv6。

蓝牙5.0:是现阶段最新消息的版本,发布于2016年6月,增强了对于物联网的适用 ,导航功能,扩张传输间距等。

蓝牙无线技术介绍

wifi历年版本

蓝牙tcp协议

蓝牙无线技术介绍

蓝牙tcp协议

图中是蓝牙的tcp协议,tcp协议含有关键协议书(core protocol),电缆线取代协议书(cable replacement protocol),手机标准协议(telephony control protocol),和其他组织规范的合同(adopted protocols)。

关键协议书:

BaseBand:基带芯片和链接操纵层保证略微网内各蓝牙机器设备模块中间由频射组成的物理学联接。

LMP:承担各蓝牙机器设备相互连接的创建。

L2CAP:与LMP并行处理工作中,当业务数据不经过LMP时,L2CAP向顶层给予面向连接的和无连接的网络服务。

SDP:查看设备信息和服务项目。

电缆线取代协议书:

RFCOMM:在蓝牙基带芯片协议书上模拟仿真RS-232操纵和信号。

手机传输标准协议:TCS-Binary、AT命令集;别的协议书(adopted protocols):PPP、UDP/TCP/IP、OBEX、WAP、vCard、vCal、IrMC、WAE。

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