蓝牙-毕业论文

目录第一章引言及蓝牙技术.......................................................................................11.1引言.............................................................................................................11.2蓝牙技术简介.............................................................................................11.3蓝牙技术指标和系统参数.......................................................................21.3.1蓝牙技术参数..........................................................................................21.3.2蓝牙技术中的名词术语.........................................................................21.3.3无线网络技术比较..................................................................................31.4蓝牙技术的应用领域.................................................................................3第二章蓝牙技术实现模式分析...........................................52.1蓝牙的结构体系..........................................................................................52.1.1底层模块....................................................................................................52.1.2中间协议层...............................................................................................62.1.3高端应用层...............................................................................................72.2蓝牙硬件的实现.........................................................................................82.3蓝牙软件协议单元....................................................................................10第三章蓝牙收发原理及应用...............................................123.1概述..................................................................................................................123.2引脚功能..........................................................................................................133.3内部结构............................................................................................................163.4应用.......................................................................................................................17第四章市场展望.........................................................................20内容摘要蓝牙技术是一项新兴的技术。它的主要目的是在全世界建立一个短距离的无线通信标准。它使用2.4GHz～2.5GHz的ISM（IndustrionScientifcMedical）频段来传送话音和数据。运用成熟、实用、先进的无线技术来代替电缆，它提供了低成本、低功耗的无线接口，使所有固定和移动设备通过微微网PAN（PersonalAreaNetwork）连接起来，诸如：计算机系统、家庭影院系统、无绳电话系统、通信设备等，相互通信，实现资源共享。蓝牙技术支持多种电子设备之间的短距离无线通信，这种通信不需要任何线缆，亦不需要用户直接手工干涉；每当一个嵌入了蓝牙技术的设备发觉另一同样嵌入蓝牙技术的设备，它们就能自动同步，相互通信，实现资源共享。本文介绍了蓝牙技术,蓝牙基本原理,技术参数,蓝牙硬件及软件模块分析,介绍了一种单芯片的引脚功能和内部结构,另外还有蓝牙的应用.关键词:蓝牙技术微微网跳频Contenssummary第一章引言及蓝牙技术1.1引言所谓蓝牙(Bluetooth)技术，实际上是一种短距离无线电技术。利用蓝牙技术，能够有效地简化掌上电脑、笔记本电脑和手机等移动通信终端设备之间的通信，也能够成功地简化以上这些设备与因特网（Internet）之间的通信，从而使这些现代通信设备与因特网之间的数据传输变得更加迅速高效，为无线通信拓宽道路。说得通俗一点，就是蓝牙技术使得现代一些轻易携带的移动通信设备和电脑设备，不必借助电缆就能联网，并且能够实现无线上因特网，其实际应用范围还可以拓展到各种家用电器产品、消费电子产品和汽车等信息家用电器，组成一个巨大的无线通信网络。蓝牙技术属于一种短距离、低成本的无线连接技术，是一种能够实现语音和数据无线传输的开放性方案，因此，虽然无线通信的蓝牙目前刚刚出现,却已经引起了全球通信业界广泛关注.1.2蓝牙技术简介具体说来，“蓝牙”是一种短距离的无线连接技术标准的代称，蓝牙的实质内容就是要建立通用的无线电空中接口及其控制软件的公开标准。蓝牙”计划主要面向网络中各类数据及语音设备，如PC机、笔记本电脑、打印机、传真机、数码相机、移动电话、家电设备等，使用无线微波的方式将它们连成一个微微网，多个微微网之间也可以互连，从而方便快速地实现各类设备之间的通信。蓝牙采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术，支持点对点及点对多点通信，工作在全球通用的2.4GHzISM（即工业、科学、医学）频段。其数据速率为1Mbps。采用时分双工传输方案实现全双工传输。蓝牙1.0标准由两个文件组成。一个是核心部分（FoundationCore），它规定的是设计标准。另一个叫协议子集部分（FoundationProfile），它规定的是运作性准则。1.3.2蓝牙技术中的名词术语Piconet：通过蓝牙技术连接在一起的所有设备被认为是一个piconet，一个piconet可以只是两台相连的设备，比如一台便携式电脑和一部移动电话，也可以是八台连在一起的设备。在一个piconet中，所有设备都是级别相同的单元，具有相同的权限。但是在piconet网络初建时，其中一个单元被定义为master，其它单元被定义为slave。Scatternet：几个独立且不同步的piconet组成一个scatternet。Masterunit：主单元,即在一个piconet中，其时钟和跳频顺序被用来同步其它单元的设备。Slaveunits：从单元,即piconet中不是master的所有设备。Macaddress：用来区分piconet中各单元的长度为3比特的地址。Parkedunits：暂停单元,即piconet中与网络保持同步但没有Macaddress的设备。Sniffandholdmode：呼吸与保持模式,与网络同步但进入睡眠状态以节省能源的一种工作模式。1.3.3无线网络技术比较1.4蓝牙技术的应用领域蓝牙（Bluetooth）技术，实际上是一种短距离无线通信技术，利用蓝牙技术，能够有效地简化掌上电脑、笔记本电脑和移动电话手机等移动通信终端设备之间的通信，也能够成功地简化以上这些设备与Internet之间的通信，从而使这些现代通信设备与因特网之间的数据传输变得更加迅速高效，为无线通信拓宽道路。简单的说，蓝牙技术使得现代一些轻易携带的移动通信设备和电脑设备，不必借助电缆就能联网，并且能够实现无线上因特网，其实际应用范围还可以拓展到各种家电产品、消费电子产品和汽车等信息家电，组成一个巨大的无线通信网络。第二章蓝牙技术实现模式分析蓝牙技术是一项新兴的技术。它的主要目的是在全世界建立一个短距离的无线通信标准。它使用2.4GHz～2.5GHz的ISM（IndustrionScientifcMedical）频段来传送话音和数据。运用成熟、实用、先进的无线技术来代替电缆，它提供了低成本、低功耗的无线接口，使所有固定和移动设备通过微微网PAN（PersonalAreaNetwork）连接起来，诸如：计算机系统、家庭影院系统、无绳电话系统、通信设备等，相互通信，实现资源共享。蓝牙技术支持多种电子设备之间的短距离无线通信，这种通信不需要任何线缆，亦不需要用户直接手工干涉；每当一个嵌入了蓝牙技术的设备发觉另一同样嵌入蓝牙技术的设备，它们就能自动同步，相互通信，实现资源共享。2.1蓝牙的结构体系蓝牙协议栈的体系结构如图1所示。它是由底层硬件模块，中间层和高端应用层三大部分组成。2.1.1底层模块底层模块是蓝牙技术的核心模块，所有嵌入蓝牙技术的设备都必须包括底层模块。它主要由链路管理层LMP（LinkManagerProtocol）、基带层BB（BaseBand）和射频RF（RodioFraquency）组成。其功能是：无线连接层（RF）通过2.4GHz无需申请的ISM频段，实现数据流的过滤和传输；它主要定义了工作在此频段的蓝牙接收机应满足的需求；其带层（BB）提供了两种不同的物理链路（同步面向连接路SCOSynchronousConnectionOriented和异步无连接链路ACLAsynchronousConnectionLess），负责跳频和蓝牙数据及信息帧的传输，且对所有类型的数据包提供了不同层次的前向纠错码FEC（FrequencyErrorCorrection）或循环沉余度差错校验CTC（CyclicRedundancyCheck）；LMP层负责两个或多个设备链路的建立和拆除及链路的安全和控制，如鉴权和加密、控制和协商基带包的大小等，它为上层软件模块提供了不同的访问入口；蓝牙主机控制器接口HCI（HostCntrollerInterface）由基带控制器、连接管理器、控制和事件寄存器等组成。它是蓝牙协议中软硬件之间的接口，提供了一个调用下层BB、LM、状态和控制寄存器等硬件的统一命令，上、下两个模块接口之间的消息和数据的传递必须通过HCI的解释才能进行。HCI层以上的协议软件实体运行在主机上，而HCI以下的功能由蓝牙设备来完成，二者之间通过传输层进行交互。2.1