蓝牙技术

蓝牙技术原理

蓝牙无线技术是一种短距离通信系统，旨在取代连接便携设

备和/或固定电子设备的缆线。蓝牙无线技术的主要特点在于

功能强大、耗电量低、成本低廉。核心规格的许多功能均为

可选功能，以实现产品多样性。蓝牙核心系统包括射频收发

器、基带及协议堆栈。该系统可以提供设备连接服务，并支

持在这些设备之间交换各种类别的数据。操作概览蓝牙射频

（物理层）在无需申请许可证的2.4GHzISM波段运行。系

统采用了跳频收发器来防止干扰和衰落，并提供多个FHSS

（跳频扩频）载波。射频操作采用了成形的二进制频率调制，

降低了收发器复杂性。符率为每秒1兆符(Msps)，支持每

秒1兆位(Mbps)的比特率；对于增强的数据率，可支持2

或3Mb/s的总空气比特率。这些模式分别称为“基本速率”

和“增强数据率”。在一般操作情况下，同步至共用时钟及跳频

图的一组设备将共享一个物理无线电信道。提供同步基准的

设备称为主设备。所有其它设备称为从设备。以此方式同步

的一组设备形成了一个微微网(piconet)。这就是蓝牙无线

技术通信的基本形式。微微网中的设备使用特定跳频图，该

图由蓝牙规格地址中的特定字段和主设备时钟依据特定算

法来确定。基本跳频图是对ISM波段中的79个频率进行

伪随机排序。跳频图可以调整以排除干扰设备使用的一部分

频率。自适应跳频技术改善了蓝牙技术与静态（非跳频）ISM

系统的共存状态（当两者共存时）。物理信道被复分为称作

时隙的时间单位。数据以时隙中数据包的形式在启用蓝牙

的设备之间传送。如果条件允许，可以将多个连续时隙分配

给一个数据包。跳频发生在传输或接收数据包时。蓝牙技术

通过使用时分双工(TDD)方案提供全双工传输效果。物理

信道上方有一个链路、信道及相关控制协议层。物理信道以

上的信道及链路层级为物理信道、物理链路、逻辑传输、逻

辑链路及L2CAP信道。在物理信道内，任意两个传输设

备之间可以形成物理链路，并且可双向传输数据包。在微微

网物理信道中，对哪些设备可以形成物理链路有一些限制。

每个从设备和主设备间有一个物理链路。微微网中的从设备

之间不会直接形成物理链路。物理链路可作为一个或多个逻

辑链路的传输层，支持单播同步、异步和等时通信量及广播

通信量。逻辑链路上的通信量可通过占有资源管理器中的调

度功能分配的时隙分化到物理链路上。除用户数据外，逻辑

链路还负载了基带和物理层的控制协议。即链路管理协议

(LMP)。微微网中的活动设备具有默认的面向异步连接的逻

辑传输，用于传输LMP协议信令。由于历史原因，这被称

作为ACL逻辑传输。每次有设备加入微微网时都会创建默

认的ACL逻辑传输。可在需要时创建附加逻辑传输以传输

同步数据流。链路管理功能采用LMP控制微微网中的设备

的操作，并提供服务来管理架构中的较低层（无线电层和基

带层）。LMP协议只可以负载在默认的ACL逻辑传输及默

认的广播逻辑传输上。在基带层以上，L2CAP层为应用和

服务提供了基于信道的提取。它可以执行应用数据的分割和

重组，并通过一个共享逻辑链路执行多个信道的复用或解复

用。L2CAP有一个协议控制信道，负载于默认的ACL逻

辑传输中。提交至L2CAP协议的应用数据可以负载于支持

L2CAP协议的任意逻辑链路上。

ISM频段（IndustrialScientificMedicalBand），中文意思分别

是工业的(Industrial)、科学的(Scientific)和医学的(Medical)，

因此顾名思义ISM频段就是各国挪出某一段频段主要开放给工业，科

学和医学机构使用。应用这些频段无需许可证或费用，只需要遵守一

定的发射功率（一般低于1W），并且不要对其它频段造成干扰即可。

ISM频段在各国的规定并不统一。如在美国有三个频段902-928MHz、

2400-2484.5MHz及5725-5850MHz，而在欧洲900MHz的频段则有部

份用于GSM通信。而2.4GHz为各国共同的ISM频段。因此无线局域

网（IEEE802.11b/IEEE802.11g），蓝牙，ZigBee等无线网络，均

可工作在2.4GHz频段上。

ITU-R指定的ISM频段如下：

频率范围中心频率可用性

6.765–6.795MHz6.780MHz

13.553–13.567MHz13.560MHz

26.957–27.283MHz27.120MHz

40.66–40.70MHz40.68MHz

433.05–434.79MHz433.92MHz仅限ITURegion1

902–928MHz915MHz仅限ITURegion2

2.400–2.500GHz2.450GHz

5.725–5.875GHz5.800GHz

24–24.25GHz24.125GHz

61–61.5GHz61.25GHz

122–123GHz122.5GHz

244–246GHz245GHz

ITU-R-简介

ITU-Radiocommunicationsctor--国际电信联盟无线电通信组

国际电联2007年无线电通信全会(RA-07)于10月19日在日内瓦落幕。来自103个国家的政

府通信主管部门、9个区域性国际电信组织以及20多个电联无线电通信部门成员的500余

名代表出席全会。我国代表团取得重要成果并有6位专家进入ITU-R研究组管理层。

国际电联无线电通信全会是ITU-R的重要组成部分，每3～4年召开一次。其主要职责

是为世界无线电通信大会的工作提供必要的技术基础并响应大会提出的各项要求；审议和完

善该部门特别是研究组的工作方法和程序；制订研究组未来工作计划；审议批准建议书。本

次全会审议了上届全会研究工作成果，确定了新研究组的结构，制定了下届全会之前研究期

的工作计划，修订了部分ITU-R决议，选举出了新的研究组、词汇协调委员会等。

以信息产业部无线电管理局副局长谢飞波为团长的中国代表团参加了本次全会。代表团

努力工作，圆满完成了各项任务并取得重要成果。我国推荐的专家都顺利当选ITU-R词汇

协调委员会、研究组的领导职务：谢飞波当选词汇协调委员会副主席；周兴国(部无线电管

理局频率规划处调研员)当选第1研究组(频谱管理)副主席；朱洪波(南京邮电大学通信与信

息工程学院院长)当选第3研究组(电波传播)副主席；高晓阳(中国卫星通信集团公司主任工

程师)当选第4研究组(卫星业务)副主席；孙立新(华为技术有限公司无线标准部部长)当选第

5研究组(地面业务)副主席；邹峰(广电总局广播科学研究院副院长)当选第6研究组(广播业

务)副主席。这是我国恢复在国际电联合法席位以来第一次全方位进入I-TU-R研究组管理

层，对于促进我国在更高层面上参与ITU-R活动，扩大我国国际影响，维护我国无线电频

谱和卫星轨道资源正当权益，增强我国在国际无线电频率协调和规则制订领域的话语权，都

将产生深远影响。

什么是蓝牙?

2011-06-20本文行家：_张_巍_

“蓝牙”的形成背景是这样的：1998年5月，爱立信、诺基亚、东芝、IBM和英特尔公司等

五家著名厂商，在联合开展短程无线通信技术的标准化活动时提出了蓝牙技术，其宗旨是提

供一种短距离、低成本的无线传输应用技术。

目录

背景

蓝牙的由来

特点

应用场景

记得以前买手机的时候比较注意是否支持红外传输，后来改成了蓝牙，那么究竟什么是

蓝牙呢?

蓝牙标识

背景

“蓝牙”的形成背景是这样的：1998年5月，爱立信、诺基亚、东芝、IBM和英特尔公司

等五家著名厂商，在联合开展短程无线通信技术的标准化活动时提出了蓝牙技术，其宗旨是

提供一种短距离、低成本的无线传输应用技术。这五家厂商还成立了蓝牙特别兴趣组，以使

蓝牙技术能够成为未来的无线通信标准。芯片霸主Intel公司负责半导体芯片和传输软件的

开发，爱立信负责无线射频和移动电话软件的开发，IBM和东芝负责笔记本电脑接口规格

的开发。1999年下半年，著名的业界巨头微软、摩托罗拉、三康、朗讯与蓝牙特别小组的

五家公司共同发起成立了蓝牙技术推广组织，从而在全球范围内掀起了一股“蓝牙”热潮。全

球业界即将开发一大批蓝牙技术的应用产品，使蓝牙技术呈现出极其广阔的市场前景，并预

示着21世纪初将迎来波澜壮阔的全球无线通信浪潮。

蓝牙的由来

蓝牙以公元10世纪统一丹麦和瑞典的一位斯堪的纳维亚国王的名字命名。它孕育着颇

为神奇的前景：对手机而言，与耳机之间不再需要连线；在个人计算机，主机与键盘、显示

器和打印机之间可以摆脱纷乱的连线；在更大范围内，电冰箱、微波炉和其它家用电器可以

与计算机网络的连接，实现智能化操作。

特点

蓝牙产品采用的是跳频技术，能够抗信号衰落；采用快跳频和短分组技术，能够有效

地减少同频干扰，提高通信的安全性；采用前向纠错编码技术，以便在远距离通信时减少随

机噪声的干扰；采用2.4GHz的ISM(即工业、科学、医学)频段，以省去申请专用许可证的

麻烦；采用FM调制方式，使设备变得更为简单可靠；“蓝牙”技术产品一个跳频频率发送一

个同步分组，每组一个分组占用一个时隙，也可以增至5个时隙；“蓝牙”技术支持一个异步

数据通道，或者3个并发的同步语音通道，或者一个同时传送异步数据和同步语音的通道。

“蓝牙”的每一个话音通道支持64Kbps的同步话音，异步通道支持的最大速率为721Kbps、

反向应答速率为57.6Kbps的非对称连接，或者432.6Kbps的对称连接。

应用场景

Bluetooth技术可以为您做些什么呢？通过以下Bluetooth连接，您可以从家庭办公的线路束

缚中解脱出来：

*保持您的计算机、电话及PDA上的联系人、日历和信息同步

*从计算机向打印机无线发送文件

*将您的计算机无线连接至鼠标和键盘，免去了桌上一堆的杂乱电线

*通过连接手机至扬声器召开免提电话会议

通过以下Bluetooth技术连接方式，让您的生活多一份轻松、多一份乐趣:

*从拍照手机向打印机发送图片，并进行打印

*通过无线立体声耳机收听从家庭音响或其它类似音频设备传送的流音乐

*通过Bluetooth连接从膝上型计算机或手机向媒体查看器发送图片，在电视上查看数码照

片

*在无线立体声系统内，基站可以通过Bluetooth连接向无线扬声器流传输音频，让您的起

居室充满音乐

有了Bluetooth无线技术连接，您可以在家中自由行走:

*在进行日常活动时，使用连接至手机或固定电话的无线耳机，您就可以随意接听来电

*在家时，您可以使用连接至陆线CTP电话的手机，以节省话费