蓝牙技术的原理是什么
蓝牙技术的工作原理:蓝牙设备使用无线电波(而非电线或电缆)连接手机和电脑。当蓝牙设备之间想要相互交流时,它们需要进行配对,当网络环境创建成功,一台设备作为主设备,而所有其它设备作为从设备。微微网在蓝牙设备加入和离开无线电短程传感时动态、自动建立。
蓝牙用于在不同的设备之间进行无线连接,例如连接计算机和外围设备,如:打印机、键盘等,又或让个人数码助理(PDA)与其它附近的PDA或计算机进行通信。
市面上具备蓝牙技术的手机选择非常丰富,可以连接到计算机、PDA甚至连接到免提听筒。
事实上,根据已订立的标准,蓝牙可以支持功能更强的长距离通讯,用以构成无线局域网。每个Bluetooth设备可同时维护7个连接。可以将每个设备配置为不断向附近的设备声明其存在以便建立连接。另外也可以对二个设备之间的连接进行密码保护,以防止被其他设备接收。
扩展资料
蓝牙存在的问题主要有以下几个:
(1)蓝牙的功耗问题。蓝牙传输数据的频率不高,在传输数据的过程中耗能较少,但是,为了及时响应连接请求,在等待过程中的轮询访问却是十分耗能的。
(2)蓝牙的连接过程烦琐。蓝牙的连接过程中涉及多次的信息传递与验证过程,表面上来看似乎并不能让使用者感受到复杂的连接程序,但是,反复的数据加解密过程和每次连接都需进行的身份验证过程却是对于设备计算资源的一种极大的浪费。
(3)蓝牙的安全性问题。蓝牙的首次配对需要用户通过PIN码验证,PIN码一般仅由数字构成,且位数很少,一般为4~6位。
PIN码在生成之后,设备会自动使用蓝牙自带的E2或者E3加密算法来对PIN码进行加密,然后传输进行身份认证。在这个过程中,黑客很有可能通过拦截数据包,伪装成目标蓝牙设备进行连接或者采用“暴力攻击”的方式来破解PIN码。
“蓝牙”(Bluetooth)原是一位在10世纪统一丹麦的国王,他将当时的瑞典、芬兰与丹麦统一起来。用他的名字来命名这种新的技术标准,含有将四分五裂的局面统一起来的意思。蓝牙技术使用高速跳频(FH,Frequency Hopping)和时分多址(TDMA,Time DivesionMuli—access)等先进技术,在近距离内最廉价地将几台数字化设备(各种移动设备、固定通信设备、计算机及其终端设备、各种数字数据系统,如数字照相机、数字摄像机等,甚至各种家用电器、自动化设备)呈网状链接起来。蓝牙技术将是网络中各种外围设备接口的统一桥梁,它消除了设备之间的连线,取而代之以无线连接。
蓝牙是一种短距的无线通讯技术,电子装置彼此可以透过蓝牙而连接起来,省去了传统的电线。透过芯片上的无线接收器,配有蓝牙技术的电子产品能够在十公尺的距离内彼此相通,传输速度可以达到每秒钟1兆字节。以往红外线接口的传输技术需要电子装置在视线之内的距离,而现在有了蓝牙技术,这样的麻烦也可以免除了
蓝牙技术规定每一对设备之间进行蓝牙通讯时,必须一个为主角色,另一为从角色,才能进行通信,通信时,必须由主端进行查找,发起配对,建链成功后,双方即可收发数据。理论上,一个蓝牙主端设备,可同时与7个蓝牙从端设备进行通讯。一个具备蓝牙通讯功能的设备, 可以在两个角色间切换,平时工作在从模式,等待其它主设备来连接,需要时,转换为主模式,向其它设备发起呼叫。一个蓝牙设备以主模式发起呼叫时,需要知道对方的蓝牙地址,配对密码等信息,配对完成后,可直接发起呼叫。
呼叫过程
蓝牙主端设备发起呼叫,首先是查找,找出周围处于可被查找的蓝牙设备。主端设备找到从端蓝牙设备后,与从端蓝牙设备进行配对,此时需要输入从端设备的PIN码,也有设备不需要输入PIN码。配对完成后,从端蓝牙设备会记录主端设备的信任信息,此时主端即可向从端设备发起呼叫,已配对的设备在下次呼叫时,不再需要重新配对。已配对的设备,做为从端的蓝牙耳机也可以发起建链请求,但做数据通讯的蓝牙模块一般不发起呼叫。链路建立成功后,主从两端之间即可进行双向的数据或语音通讯。在通信状态下,主端和从端设备都可以发起断链,断开蓝牙链路。
数据传输
蓝牙数据传输应用中,一对一串口数据通讯是最常见的应用之一,蓝牙设备在出厂前即提前设好两个蓝牙设备之间的配对信息,主端预存有从端设备的PIN码、地址等,两端设备加电即自动建链,透明串口传输,无需外围电路干预。一对一应用中从端设备可以设为两种类型,一是静默状态,即只能与指定的主端通信,不被别的蓝牙设备查找;二是开发状态,既可被指定主端查找,也可以被别的蓝牙设备查找建链.