藍(lán)牙與紅外線的區(qū)別

在此之前，無線通訊界的老大是為大家所熟識(shí)的紅外線傳輸。但紅外線有個(gè)致命的缺點(diǎn)就是必須在可視范圍內(nèi)，紅外線接口的傳輸技術(shù)才能起作用。這一弊端的存在為藍(lán)牙的發(fā)展提供了新的契機(jī)。

另外，在使用范圍方面，紅外線與藍(lán)牙的區(qū)別還是很明顯的。紅外線技術(shù)一般適合于低成本、跨平臺(tái)、點(diǎn)對點(diǎn)高速數(shù)據(jù)連接，尤其是嵌入式系統(tǒng)，如：設(shè)備互聯(lián)、信息網(wǎng)關(guān)等。而藍(lán)牙就不同了，藍(lán)牙技術(shù)是作為一種“電纜替代”的技術(shù)提出來的，發(fā)展到今天已經(jīng)演化成一種個(gè)人信息網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。它主要有以下三類主要用途：話音／數(shù)據(jù)的接入、外圍設(shè)備互聯(lián)和個(gè)人局域網(wǎng)。

1974年發(fā)明的紅外線帶給我們一種新的連接方式，更重要的是，它帶給我們新的概念，讓我們感到一種無線的清新。1998年藍(lán)牙技術(shù)脫穎而出，以它強(qiáng)勁的優(yōu)勢吸引住我，并大有覆蓋紅外線之勢，藍(lán)牙協(xié)議與紅外傳輸協(xié)議有何區(qū)別？

藍(lán)牙

1．概念

藍(lán)牙（BLUETOOTH），是1998年推出的一種新的無線傳輸方式，實(shí)際上就是取代數(shù)據(jù)電纜的短距離無線通信技術(shù)，通過低帶寬電波實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)，或點(diǎn)對多點(diǎn)連接之間的信息交流。這種網(wǎng)絡(luò)模式也被稱為私人空間網(wǎng)絡(luò)（PAN，Personal Area Network），是以多個(gè)微網(wǎng)絡(luò)或精致的藍(lán)牙主控器／附屬器構(gòu)建的迷你網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的，每個(gè)微網(wǎng)絡(luò)由8個(gè)主動(dòng)裝置和255個(gè)附屬裝置構(gòu)成，而多個(gè)微網(wǎng)絡(luò)連接起來又形成了擴(kuò)大網(wǎng)，從而方便、快速地實(shí)現(xiàn)各類設(shè)備之間的通信。它是實(shí)現(xiàn)語音和數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)拈_放性規(guī)范，是一種低成本、短距離的無線連接技術(shù)。

2．技術(shù)特點(diǎn)：

藍(lán)牙技術(shù)的特點(diǎn)包括：采用跳頻技術(shù)，抗信號(hào)衰落；采用快跳頻和短分組技術(shù)，減少同頻干擾，保證傳輸?shù)目煽啃?；采用前向糾錯(cuò)編碼技術(shù)，減少遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)的隨機(jī)噪聲影響；使用2.4GHz的ISM頻段，無須申請?jiān)S可證；采用FM調(diào)制方式，降低設(shè)備的復(fù)雜性。該技術(shù)的傳輸速率設(shè)計(jì)為1MHz，以時(shí)分方式進(jìn)行全雙工通信，其基帶協(xié)議是電路交換和分組交換的組合。一個(gè)跳頻頻率發(fā)送一個(gè)同步分組，每個(gè)分組占用一個(gè)時(shí)隙，也可擴(kuò)展到5個(gè)時(shí)隙。藍(lán)牙技術(shù)支持1個(gè)異步數(shù)據(jù)通道或3個(gè)并發(fā)的同步話音通道，或1個(gè)同時(shí)傳送異步數(shù)據(jù)和同步話音的通道。每一個(gè)話音通道支持64kb/s的同步話音；異步通道支持最大速率為721kb/s、反向應(yīng)答速率為57.6kb/s的非對稱連接，或者是 432.6kb/s的對稱連接。

3．協(xié)議：

（1）建立連接

在微微網(wǎng)建立之前，所有設(shè)備都處于就緒狀態(tài)。在該狀態(tài)下，未連接的設(shè)備每隔1.28s監(jiān)聽一次消息，設(shè)備一旦被喚醒，就在預(yù)先設(shè)定的32個(gè)跳頻頻率上監(jiān)聽信息。跳頻數(shù)目因地區(qū)而異，但32個(gè)跳頻頻率為絕大多數(shù)國家所采用。連接進(jìn)程由主設(shè)備初始化。如果一個(gè)設(shè)備的地址已知，就采用頁信息（Page message）建立連接；如果地址未知，就采用緊隨頁信息的查詢信息（Inquiry message）建立連接。在微微網(wǎng)中，無數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑O(shè)備轉(zhuǎn)入節(jié)能工作狀態(tài)。主設(shè)備可將從設(shè)備設(shè)置為保持方式，此時(shí)，只有內(nèi)部定時(shí)器工作；從設(shè)備也可以要求轉(zhuǎn)入保持方式。設(shè)備由保持方式轉(zhuǎn)出后，可以立即恢復(fù)數(shù)據(jù)傳輸。連接幾個(gè)微微網(wǎng)或管理低功耗器件時(shí)，常使用保持方式。監(jiān)聽方式和休眠方式是另外兩種低功耗工作方式。藍(lán)牙基帶技術(shù)支持兩種連接方式：面向連接（SCO）方式，主要用于語音傳輸；無連接（ACL）方式，主要用于分組數(shù)據(jù)傳輸。

（2）差錯(cuò)控制

基帶控制器采用3種檢錯(cuò)糾錯(cuò)方式：1/3前向糾錯(cuò)編碼（FEC）；2/3前向糾錯(cuò)編碼；自動(dòng)請求重傳（ARQ）。

（3）認(rèn)證與加密

認(rèn)證與加密服務(wù)由物理層提供。認(rèn)證采用口令－應(yīng)答方式，在連接過程中，可能需要一次或兩次認(rèn)證，或者無需認(rèn)證。認(rèn)證對任何一個(gè)藍(lán)牙系統(tǒng)都是重要的組成部分，它允許用戶自行添加可信任的藍(lán)牙設(shè)備，例如，只有用戶自己的筆記本電腦才可以通過用戶自己的手機(jī)進(jìn)行通信。藍(lán)牙安全機(jī)制的目的在于提供適當(dāng)級(jí)別的保護(hù)，如果用戶有更高級(jí)別的保密要求，可以使用有效的傳輸層和應(yīng)用層安全機(jī)制。

（4）軟件結(jié)構(gòu)

藍(lán)牙設(shè)備應(yīng)具有互操作性，對于某些設(shè)備，從無線電兼容模塊和空中接口，直到應(yīng)用層協(xié)議和對象交換格式，都要實(shí)現(xiàn)互操作性；對另外一些設(shè)備（如頭戴式設(shè)備等）的要求則寬松得多。藍(lán)牙計(jì)劃的目標(biāo)就是要確保任何帶有藍(lán)牙標(biāo)記的設(shè)備都能進(jìn)行互換性操作。軟件的互操作性始于鏈路級(jí)協(xié)議的多路傳輸、設(shè)備和服務(wù)的發(fā)現(xiàn)，以及分組的分段和重組。藍(lán)牙設(shè)備必須能夠彼此識(shí)別，并通過安裝合適的軟件識(shí)別出彼此支持的高層功能?；ゲ僮餍砸蟛捎孟嗤膽?yīng)用層協(xié)議棧。不同類型的藍(lán)牙設(shè)備對兼容性有不同的要求，用戶不能奢望頭戴式設(shè)備內(nèi)含有地址簿。藍(lán)牙的兼容性是指它具有無線電兼容性，有語音收發(fā)能力及發(fā)現(xiàn)其它藍(lán)牙設(shè)備的能力，更多的功能則要由手機(jī)、手持設(shè)備及筆記本電腦來完成。