無線單元篇

　　功能模塊--藍牙系統(tǒng)中的功能模塊有無線單元、鏈路控制單元、鏈路管理單元和軟件功能。

　　無線單元--Piconet網(wǎng)通過藍牙技術(shù)在特定環(huán)境下的設(shè)備連接之集合。Piconet是兩個設(shè)備的連接，如便攜機和蜂窩電話。最多可拓展為8個連接設(shè)備，所有設(shè)備都是對等的，并且遵循相同的操作方式。建立連接后，設(shè)備單元分主、從方式工作，直至Piconet連接完畢。

　　多個獨立的、非同步的Piconet網(wǎng)組成一個獨立的Scatternet網(wǎng)絡(luò)。

　　主工作單元是指在Piconet中，其設(shè)備的時鐘和跳頻信號用來作其它設(shè)備的同步，稱主工作單元。次工作單元是指在Piconet中的非主工作單元。MAC地址3位地址碼，用來區(qū)分Piconet網(wǎng)中的不同設(shè)備。分組單元指在Piconet中的同步設(shè)備，但沒有MAC地址。

　　試探和保持模式連接Piconet網(wǎng)中的同步設(shè)備，但進入節(jié)電模式后，設(shè)備處于非激活狀態(tài)，即基本睡眠狀態(tài)。

　　藍牙技術(shù)支持點到點和點到多點的連接，幾個Piconet網(wǎng)可以相互連接，每個Piconet網(wǎng)可通過不同的頻率和跳頻序列來區(qū)別，在同一Piconet網(wǎng)中的用戶對同一跳頻序列是同步的。

　　對于多個Piconet的網(wǎng)絡(luò)，在10個滿負荷、獨立的Piconet網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，全雙工速率不會超過6Mb/s。這是因為系統(tǒng)需考慮同步，基于0dBm發(fā)射功率的基站發(fā)射，在數(shù)據(jù)輸出過程中將減少10%載荷。

　　語音信道采用CVSD（Continuous Variable Slope Delta Modulation）調(diào)制，不會重發(fā)話音分組，由于CVSD對抗掉話和話音變形性能較強，即使位錯誤率達到4%，CVSD編碼的語音質(zhì)量仍很好。

　　藍牙無線接口是基于常規(guī)的0dBm無線發(fā)射功率，接口符合FCC的ISM頻帶功率不大于0dBm的規(guī)定。在全世界范圍內(nèi)，功率可增至100mW，以便能滿足不同的應(yīng)用。在1MHz內(nèi)可有79跳，頻率范圍從2.402~2.480GHz。由于各國的無線管理機構(gòu)不同，在日本、法國、西班牙，該頻段相對較窄，這可以通過藍牙技術(shù)的內(nèi)部軟件開關(guān)來實現(xiàn)。最大的跳頻率達1600跳/秒，正常的無線鏈路范圍為0.1~10m，若增強發(fā)射功率，通信距離可增加到100m。

　　基帶描述了設(shè)備的數(shù)字信號處理部分，即藍牙鏈路控制器，它完成基帶協(xié)議和其它低級的鏈路規(guī)程。

　　在建立Piconet網(wǎng)絡(luò)內(nèi)設(shè)備連接之前，所有設(shè)備處于備用模式。在此期間，一個未連接單元每隔1.28秒周期偵聽消息，每當設(shè)備喚醒，它經(jīng)過特定單元的32個跳頻周期序列，跳頻的頻數(shù)與不同的地理區(qū)域有關(guān)，跳頻周期32是大多數(shù)國家的標準（日本、西班牙、法國除外）。

　　連接過程可以由任一設(shè)備觸發(fā)，隨后此單元即成為主用，在主設(shè)備地址已知的情況下，連接由PAGE消息實現(xiàn)，如在地址未知情況下，先有一個INQUIRY消息，然后是PAGE消息。

　　在PAGE消息開始時，主用設(shè)備發(fā)送16個相同的PAGE消息，但位于不同的跳頻上，用來呼叫設(shè)備。如被叫沒有反應(yīng)，則在Wakeup模式重發(fā)用來喚醒設(shè)備的16個消息序列。主設(shè)備到備用設(shè)備的最長時延不超過兩倍的Wakeup周期（2.56秒），平均時延是半個Wakeup周期（0.64秒）。

　　INQUIRY消息通常用來尋找藍牙設(shè)備，包括共用打印機、傳真機和類似的其它小型設(shè)備。INQUIRY消息和PAGE消息是類似的，但需附加一周期序列，收集所有的反饋信息。

　　在沒有數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r下，省電模式用來保持Piconet的設(shè)備連接，主控單元可以將被控單元置于HOLD模式（從工作單元本身也需置于HOLD模式），此時單元只有內(nèi)部時鐘在運行。從HOLD模式轉(zhuǎn)變后，數(shù)據(jù)傳輸立即得以恢復，HOLD模式通常用于幾個Piconet之間的設(shè)備連接或是管理像溫度感應(yīng)計等低功率設(shè)備時使用。

　　還有兩個更省功率的模式，即SNIFF和PARK模式。在前一模式下，設(shè)備在較低的頻率下監(jiān)聽設(shè)備，減少工作周期，且可以根據(jù)具體應(yīng)用情況編程。在后一個模式下，設(shè)備仍和Piconet同步，但不參與業(yè)務(wù)。分組設(shè)備放棄其MAC地址，并偶而偵聽通信情況，以便接收廣播信息，同時可判斷主設(shè)備是否有重新同步的要求。

　　如果按功率的增強方式將各種工作模式排列，SNIFF模式具有最高的任務(wù)周期，HOLD模式次之，PARK最低。省電序列則反之。

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