藍牙協議棧

無線數據與數字通信的開放性規範

藍牙技術是一種無線數據與數字通信的開放性規範。它以低成本、近距離無線連接為基礎,為固定與移動設備建立了一種完整的通信方式和技術。

藍牙技術的實質是建立通用無線介面及其控制軟體的標準,使移動通信與計算機網路之間能實現無縫連接,由此,為不同廠家生產的攜帶型設備提供了近距離(10m~100m)範圍內的互操作通道。

規範


藍牙協議規範的目標是允許遵循規範的應用能夠進行相互間操作。藍牙SIG規範的完整藍牙協議棧如圖:
藍牙協議棧
藍牙協議棧
藍牙的核心協議由基帶,鏈路管理,邏輯鏈路控制與適應協 議和服務搜索協議等4部分組成.
(1)基帶協議基帶協議確保各個藍牙設備之間的射頻連接,以形成微微網路。
(2)鏈路管理協議
鏈路管理協議(LMP)負責藍牙各設備間連接的建立和設置。LMP通過連接的發起,交換和核實進行身份驗證和加密,通過協商確定基帶數據分組大小;還控制無線設備的節能模式和工作周期,以及微微網路內設備單元的連接狀態。
(3)邏輯鏈路控制和適配協議
邏輯鏈路控制和適配協議(L2CAP)是基帶的上層協議,可以認為L2CAP與LMP并行工作。L2CAP與LMP的區別在於當業務數據不經過LMP時,L2CAP為上層提供服務。
(4)服務搜索協議
使用服務搜索協議(SDP),可以查詢到設,備信息和服務類型,從而在藍牙設備間建立相應的連接。

1.0版本


藍牙技術規範1.0 版本作了如下規定。
藍牙工作在全球通用的2.4GHz ISM(Industrial ,Scientific and Medical)免付費、免申請的無線電頻段。
採用快速確認和跳頻技術,以確保鏈路的穩定。
採用二進位調頻(FM)技術的跳頻收發器,抑制干擾和防止衰落。
採用前向糾錯(FEC)技術,抑制長距離鏈路的隨機雜訊。
數據傳輸速率為1Mb/s 。
採用時分雙工傳輸,其基帶協議是電路交換和分組交換的結合。
一個跳頻頻率發送一個同步分組,每個分組佔用一個時隙,也可擴展到5 個時隙。
支持一個非同步數據通道,或3 個併發的同步語音通道,或一個同時傳送非同步數據和同步語音的通道。每一個語音通道支持64Kbps 的同步話音。非同步通道支持最大速率為721Kbps 、反嚮應答速率為57.6Kbps 的非對稱連接,或者是432.6bps 的對稱連接。