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蓝牙通信安全

蓝牙通信安全
蓝牙通信安全

蓝牙通信安全

——ICAN物联网大赛作品的深入研究

P7*******_许超

(安徽大学电子信息工程学院)

摘要:在信息技术高速发展的今天,任何一个无线网络设备都需要考虑到它的安全性,以确保个人信息和财产安全,蓝牙技术也是如此。本文以ICAN作品为实例展开对蓝牙技术安全性的研究。内容主要包含对现行的蓝牙安全技术的理解,存在哪些风险,蓝牙的安全体系,攻击分析以及如何正确使用蓝牙。

关键词:蓝牙风险安全机制安全模式

The Bluetooth communication safety

——the deep studies of the work completed in IOT competition

Abstract: With the rapid development of today’s information technology, any wireless network equipment need to consider its security to ensure that your personal information and property safety. Bluetooth technology has the same problem. We have the research based on the competition’s work in this paper. Its content mainly includes the understanding of the current Bluetooth security technology, what are the risk, the security of the Bluetooth system, attack analysis and how to correctly use the Bluetooth.

Keywords: Bluetooth technology Risk Security mechanism Safe mode.

0.引言

蓝牙技术作为一种较成熟的无线通信技术,其应用非常广泛。一些技术在最初的设计的时候往往都不会考虑到其安全性,蓝牙也是如此,虽然在之后做了较大改善,但仍有蓝牙安全事件的发生。攻击者利用蓝牙的漏洞或者人们不正确的蓝牙使用习惯,通过各种方式窃取带有蓝牙设备如手机上的信息,使个人隐私暴露甚至涉及到财产安全。由于这些攻击的隐蔽性,很多人都不会察觉,甚至不在意,造成严重后果将会追悔莫及。蓝牙安全影响到人们的日常生活,所以对蓝牙安全知识的了解以及如何采取一些防范措施都非常重要。

1. ICAN作品简介

蓝牙防丢器是我所在团队设计的一个小作品,目的是为了方便人们的生活,是一款基于蓝牙通信的操作方便体积较小物件,分为两个部分,可充当挂件。创意来源于人们的日常生活。

1.1 作品组成

作品有两个设备组成,一个是蓝牙主模块所在的单片机系统,称为主设备;另一个是蓝牙从模块所在的单片机系统,称为子设备。主从设备通过蓝牙通信保证物品在安全距离内。主从设备分别由电源模块、单片机最小系统、蓝牙模块、报警模块组成。电源部分由于要求体积小,可采用纽扣电池供电,但这需要在设计时充分考虑能耗问题。若所有器件都采用贴片式的封装,其体积很小,为挂件的实现提供可能。各部分组成示意图如图1所示。

图1 主从设备各部分关系示意图

1.2 作品功能

(1)可以及时提醒主人丢失了物品,或者物品被盗窃能及时发现挽回损失;

(2)给健忘的老人提醒不要忘了带东西(如钥匙等);

(3)用于小孩或宠物,当离大人身边一定距离时会报警;

(4)主设备上有一find按键,若物品在自己身边但不知道放哪了,可以按下按键,对应的从设备就会报警,再次按下,报警结束。

1.3 作品原理

单片机上电后,蓝牙主从模块自动配对,并执行单片机程序发送数据。若蓝牙连接断开,则数据传输不成功,主从设备执行报警程序。

主从设备通过蓝牙进行通信。若两个部分相距较远,蓝牙连接断开,两个部分同时报警,一般开阔地带蓝牙的传输范围10m,有障碍物一般2~5m。基于此点,可以用来做防丢器。例如把主设备放在身上不轻易掉的地方,而子设备就可以挂在钱包上,钥匙上,手机上……所以一旦有东西与主设备失去联系(即蓝牙连接断开),则主设备和子设备同时报警。子设备报警有蜂鸣器和彩灯,方便寻找。并且主设备上有一find按键,按下就会使从设备报警,提醒主人自己的位置。

工作流程为:单片机上电复位等待蓝牙配对,配对成功后,主从设备每间断一定时间互相发送数据,若主从设备各自收到的数据正确,则判断从设备所在的物品没有丢失。若收不到数据或接收到错误的数据,则判断物品已丢失,则启动报警程序。

1.4 作品缺陷

作品的确具有报警和寻物功能,但在设计作品的时候,仅仅是应用了蓝牙的无线收发数据功能,并没有涉及到通信安全。若从设备或主设备被恶意攻击,造成节点屏蔽乃至被取代,就失去了所谓的防丢功能。所以本作品在设计上存在安全性问题,对于一些贵重物品的防丢,这个尤其重要。

2. 蓝牙技术介绍

ICAN物联网的作品中应用了蓝牙技术,即通过蓝牙进行无线通信达到防丢寻物的目的。

蓝牙具有成本较低,高传输速率的特点,通信距离一般在10m左右,在有障碍物的条件下2~5m,蓝牙工作在2.4GHz的对全球开放的ISM频段,使用调频扩频技术,把频带分成若干跳频通道,在一次连接中,无线电收发器按一定的码序列不断地从一个通道跳到另一个通道;数据传输带宽可以达到1Mbps。

蓝牙的工作原理简述:

(1)主从关系

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。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。

(2)呼叫过程

蓝牙主端设备发起呼叫,首先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。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。

(3)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。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。

3. 蓝牙现行的安全体系

3.1 安全机制

(1)使用FHSS 技术,使蓝牙通信能够抗同类电磁波的干扰;

(2)使用加密技术提供数据的保密性服务;

(3)使用身份鉴别机制来确保可靠通信实体间的数据传输。

3.2 安全模式

蓝牙规范定义了包含设备功能和应用的3个安全模式:

(1)非安全。不采用信息安全管理和不执行安全保护和处理。它不受链路层安全功能鉴权。

(2)业务层安全。蓝牙设备采用信息安全管理并执行安全保护和处理,这种安全机制建立在逻辑链路控制和适配协议(L2CAP)及以上协议中。此模式可以为设备和业务定义安全级别。

(3)链路层安全。蓝牙设备采用信息安全管理并执行安全保护和处理,这种安全机制建立在芯片和链路管理协议(LMP)中[2]。

4. 攻击分析

4.1 鉴别攻击

鉴别是基于设备间公共链路密钥的共享。如果链路密钥是默认密钥,那么每次通信都回依赖于PIN。PIN是一个4个数字的数,使得密钥空间最多只有10 000个值,攻击者使用穷举法很容易破解PIN。如果链路密钥是由设备密钥产生的,那么攻击者就会利用得到的PIN 进行冒充攻击。在使用设备密钥作为链路密钥的方案里,假如设备A 和设备B 通信,接着又和设备C 通信,假设A 和 C 使用A 的设备密钥,而且 A 和 B 均使用相同的密钥,那么这时候三个设备都使用相同的密钥,并且能够相互冒充身份。

4.2 加密攻击

这种攻击是基于PIN缺陷。在建立链路密钥的过程中,网络入侵者首先截取第一次握手过程中的数据包,为了推计算各种参数包括链路密钥,从而对PIN 进行强力攻击。另一种攻击是使用加密算法。链路级的加密算法采用流密码系列算法E0、E1、E21、E22 和E3,这种算法加密不仅速度快,而且易用硬件实现。

4.3 通信攻击

通信攻击也就是是“冒充”。这种攻击首先扫描并记录下有效用户的移动标识号(Mobile Identification number, MIN)和电子序列号(Electronic Series Number, ESN),攻击者通过MIN 和ESN 发出呼叫,用来通知那些还没有对此引起怀疑的用户。蓝牙规范中,数据帧有三处要被编辑。用这些经过修改伪造过

的数据帧,攻击者冒充用户的ID 并发出请求,用编码扰频器搞乱用户和网络的通信或以中转方式重发先前的会话帧,以破坏被攻击者的重要数据。

4.4 跳频攻击

跳频(FH)攻击方案虽然较为困难,但是跳频本身有存在易遭攻击的缺陷。由于跳频双方为了保证正常通信,需要在跳频时进行准确的时钟同步,而攻击者往往就会攻击跳频时钟从而达到破坏双方通信的目的。

蓝牙设备里内嵌28位的时钟,攻击者可以用低能量激光(LEL)电磁脉冲(EMP)来破坏时钟,使其不能和其它设备通信,但这种攻击可能性较小。电波的强度、穿透性、全方位传播和蓝牙设备的中转使得设备通信的范围扩大,使攻击者容易偷听到网络和通信的相关信息,包括跳频算法和相关参数[3]。

5. 如何安全应用蓝牙技术

(1)不使用默认的PIN码,自己手动设置一个密码;

(2)不与来历不明的蓝牙配对,配对前先认证。若因为特殊用途只需连接特定的设备,则可以将从设备设置为静默模式,使之不能被其它设备搜索到;

(3)在不使用蓝牙的情况下关闭蓝牙,以免被不法分子利用;

(4)在公共场合尽量避免使用蓝牙;

(5)确认环境安全之后再传输数据,尽量避免传输敏感信息。

6. 作品改进方案

本作品基于蓝牙技术的防丢器在安全保障方面有一定的缺陷,先改进方案如下:

(1)设置从设备为静默状态,只能与特定的主设备相连接,屏蔽其它蓝牙设备的搜索;

(2)连接时,主从设备分别请求对方发送ID号即身份地址,确认是否为合法设备;

(3)对传输数据进行加密;

(4)出现异常情况及时报警。

7. 结束语

蓝牙技术自身的优越性保证了在相当长一段时间内会得到人们的广泛应用,当使用的人越多时,其安全性越受到人们的关注。在这个消息爆炸时代,稍不注意就会泄露自身的信息,造成个人隐私暴露甚至涉及到财产安全。所以我们在一方面享受信息时代给我们带来方便的同时,也要注意信息安全。蓝牙技术作为一种便携的短距离无线通信,受到人们的广泛青睐,在使用它的同时也要注意安全体制的建立。作为一般人要提高危机意识,养成良好的使用习惯,充分利用蓝牙的安全体系,保证通信安全。

参考文献

[1]孙文生.蓝牙技术的安全机制田[J].通信世界.2006.12

[2]谭凤林,葛林东.蓝牙安全机制分析[J].资讯工程大学学报.2010.8.12

[3]浏海文等.蓝牙技术及系统原理阅[M].北京:电子技术出版社.2009.8

蓝牙技术的协议标准

蓝牙技术的协议标准 所颁布的蓝牙规范(Specification of the Bluetooth System)就是蓝牙无线通信协议标准,它规定了蓝牙应用产品应遵循的标准和需要达到的要求。 SIG所颁布的蓝牙规范(Specification of the Bluetooth System)就是蓝牙无线通信协议标准,它规定了蓝牙应用产品应遵循的标准和需要达到的要求。 蓝牙规范包括核心协议(Core)与应用框架(Profiles)两个文件。协议规范部分定义了蓝牙的各层通信协议,应用框架指出了如何采用这些协议实现具体的应用产品。 蓝牙协议规范遵循开放系统互连参考模型(Open System Interconnetion/Referenced Model,OSI/RM),从低到高地定义了蓝牙协议堆栈的各个层次。 按照蓝牙协议的逻辑功能,协议堆栈由下至上分为3个部分:传输协议、中介协议和应用协议。其功能简介如下。 3.1传输协议 负责蓝牙设备间相互确认对方的位置,以及建立和管理蓝牙设备间的物理和逻辑链路。这一部分又进一步分为低层传输协议和高层传输协议。 低层传输协议侧重于语音与数据无线传输的物理实现以及蓝牙设备的物理和逻

辑链路。低层传输协议包括蓝牙的射频(Radio)部分、基带与链路管理协议(Baseband&&Link Manager Protocol,LMP)。 高层传输协议包括逻辑链路控制的物理实现以及蓝牙设备间的连接于组网。 高层传输协议包括逻辑链路控制与适配协议(Logical Link Control and Adaptation Protocol,L2CAP)和主机控制器接口(Host Controller Interface,HCI)。 这部分为高层应用程序屏蔽了诸如跳频序列选择等低层传输操作,并为高层应用传输提供了更加有效和更有利于实现的数据分组格式。 3.2中介协议 为高层应用协议或程序在蓝牙逻辑链路上工作提供了必要的支持,为应用曾提供了各种不同的标准接口。这部分协议包括以下几部分。 1.串口仿真协议(RFCOMM) 基于欧洲电信标准化协会(European Telecommunication Standardization Institute,ETSI)的TS07.10标准制定。 该协议用于模拟串行接口环境,使得基于串口的传统应用仅作少量的修改或者不做任何修改可以直接在该层上运行。

蓝牙通信协议13

南京师范大学泰州学院 毕业论文 题目蓝牙通信协议 学生姓名陆韵姣 学号09080309 专业电子信息工程 班级信0803 指导教师史永 2012 年4月

蓝牙通信协议 摘要 蓝牙无线技术是一种短距离无线通信技术,目的在于取代电缆来连接便携式和/或固定设备,并保证高度安全性。蓝牙技术具有功能强大、耗电量低、成本低廉操作简单等主要特点。 本文选择蓝牙通信协议为研究对象。首先对蓝牙技术进行介绍,同时和其他短距离通信技术进行比较。接着对通信协议行了介绍,列举了常用的网络通信协议。在此基础上进一步的具体介绍了蓝牙通讯协议。最后研究了HC502B蓝牙连接通信协议。 总之,本文在完成对蓝牙和通信协议研究的基础之上,研究讨论蓝牙连接通信协议,并在此基础上进行了部分实现。 关键词:蓝牙,通信协议,蓝牙协议

Management System For Book Storage Abstract Bluetooth wireless technology is a short-range wireless communication technology, intended to replace the cables connecting portable and / or fixed equipment, and ensure the high safety. Bluetooth technology has strong function, low power consumption, low cost and simple operation main features. This paper select the Bluetooth communication protocol as the object of study. The Bluetooth technology is introduced, at the same time and other short distance communication technology is compared. Then the communication protocol line introduced, introduces the network communication protocol. On this basis, further introduced the Bluetooth communication protocol. Finally we study the HC502B Bluetooth communication protocol. In short, this article in the completion of the Bluetooth communication protocol on the basis of the study, study and discuss the Bluetooth communication protocol, and on this basis the partial implementation.Keywords: Communication protocol, Bluetooth,Bluetooth protocol

Android蓝牙协议指南

Android蓝牙协议栈 Android蓝牙协议栈使用的是BlueZ,支持GAP, SDP, and RFCOMM规范,是一个SIG认证的蓝牙协议栈。 Bluez 是GPL许可的,因此Android的框架内与用户空间的bluez代码通过D-BUS进程通讯进行交互,以避免专有代码。 Headset和Handsfree(v1.5)规范就在Android框架中实现的,它是跟Phone App紧密耦合的。这些规范也是SIG认证的。 下面的图表提供了一个以库为导向的蓝牙栈视图。 实线框的是Android模块,红色虚线部分为合作伙伴指定模块(译者注:芯片商提供)。 下面的图表是以进程为导向视图:

移植 BlueZ是兼容蓝牙2.1的,可以工作在任何2.1芯片以及向后兼容的旧的蓝牙版本。有要有两个方面: ?串口驱动 UART driver ?蓝牙电源开/关 Bluetooth Power On/Off 串口驱动 BlueZ核心子系统使用hciattach守护进程添加你的指定硬件串口驱动。

例如,MSM7201A,这个文件是在drivers/serial/msm_serial.c。你还需要通过修改init.rc为hciattach来编辑命令 行选项。 蓝牙电源开/关 蓝牙芯片的电源开关方法1.0和Post 1.0是不同的,具体如下: ? 1.0:Android框架写0或1到/sys/modules/board_[PLATFORM]/parameters/bluetooth_power_on ?Post 1.0:Android框架使用linux rfkill API,参考 arch/arm/mach-msm/board-trout-rfkill.c例子。 编译 编译Android打开蓝牙支持,添加下面这行内容到BoardConfig.mk。 BOARD_HAVE_BLUETOOTH :=true 解决问题 调试 调试你的蓝牙实现,可以通过读跟蓝牙相关的logs(adb logcat)和查找ERROR和警告消息。Android使用Bluez,同时 会带来一些有用的调式工具。下面的片段为了提供一个建议的例子: hciconfig -a # print BT chipset address and features. Useful to check if you can communicate with your BT chipset. hcidump -XVt # print live HCI UART traffic. hcitool scan # scan for local devices. Useful to check if RX/TX works. l2ping ADDRESS # ping another BT device. Useful to check if RX/TX works. sdptool records ADDRESS # request the SDP records of another BT device. 守护进程日志 hcid(STDOUT)和hciattach(STDERR)的守护进程日志缺省是被写到/dev/null。编辑init.rc和init.PLATFORM.rc在logwrapper下运行这些守护进程,把它们输出到logcat。 hciconfig -a 和 hcitool

蓝牙协议体系结构及工作原理

蓝牙协议体系结构及工作原理 对于蓝牙,小伙伴们都已经熟的不能再熟了,真可谓是已经熟透了呀。尤其是在WiFi还没有这么普遍的几年以前,上网下载东西不是这么地方便,那时候一旦一个小伙伴有了什么音频、视频、文档、图像等的珍惜资源时,大家都是通过蓝牙来进行资源共享的。用专业术语来讲,蓝牙其实是一个开放性的无线通信标准,通过使用隐形的连接线代替电缆来完成保持联系、不靠电缆、拒绝插头的目标,虽然目前它的魅力不足WIFI。蓝牙简介蓝牙是一种支持设备短距离通信(一般是10m之内)的无线电技术。能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。蓝牙的标准是IEEE802.15,工作在2.4GHz 频带,带宽为1Mb/s。 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 DivesionMuliaccess)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。 蓝牙协议栈蓝牙技术是一种无线数据与数字通信的开放性规范。它以低成本、近距离无线连接为基础,为固定与移动设备建立了一种完整的通信方式和技术。 蓝牙技术的实质是建立通用无线接口及其控制软件的标准,使移动通信与计算机网络之间能实现无缝连接,由此,为不同厂家生产的便携式设备提供了近距离(10m~100m)范围内的互操作通道。 协议层次蓝牙协议是通信协议的一种,为了把复杂问题简单化,任何通信协议都具有层次性,特点如下: 从下到上分层,通过层层封装,每一层只需要关心特定的、独立的功能,易于实现和维护;在通信实体内部,下层向上层提供服务,上层是下层的用户;

蓝牙技术原理及应用

蓝牙技术的原理及应用 学院:****姓名:**** 班级:*** 学号:**** 产生背景 随着经济的发展,人们对随时随地提供信息服务的移动计算机和宽带无线通信的需求越来迫切。以人为本、个性化、智能化的移动计算机,以其方便、快捷的无线接人、无线互联的新产品,已经逐渐融入到人们的日常生活和工作中。随之而来的便携式终端和无线通信相关的新技术层出不穷,其中短距离的无线通讯技术更是百花齐放、目不暇接。蓝牙技术就是在这种背景下产生的。 蓝牙技术的起源 1998年5月,爱立信、IBM、Intel、Nokia和东芝五家公司联合成立T蓝牙特别利益集团(Bluetoothspeeial Interest Group—BSIG),并制订了近距离无线通信技术标准—蓝牙技术。旨在利用微波取代传统网络中错综复杂的电缆,使家庭或办公场所的移动电话、便携式计算机、打印机、复印机、键盘、耳机及其它手持设备实现无线互连互通。它的命名借用了一千多年前一位丹麦皇帝哈拉德·布鲁斯(Harald Bluetooth)的名字。 所谓蓝牙技术,实际上是一种短距离无线电技术,它以低成本的近距离无线连接为基础,为固定和移动设备通信环境建立一个特别连接的短程无线电技术。利用“蓝牙”技术,能够有效地简化掌上电脑、笔记本电脑和移动电话等移动通信终端设备之间的通信,也能够成功地简化以上这些设备与因特网之间的通信,从而使这些现代通信设备与因特网之间的数据传输变得更加迅速高效,为无线通信拓宽了道路。它具有无线性、开放性、低功耗等特点。因此,蓝牙技术已经引起了全球通信业界和广泛用户的密切关注。 蓝牙技术的特点 蓝牙技术具有许多优越的技术性能,主要有蓝牙特性、TDMA结构、使用跳频技术、蓝牙设备的组网、软件的层次结构等,下面详细介绍其特点。 蓝牙设备的工作频段选在全球通用的2.4GHz的ISM(工业、科学、医学)频段,这样用户不必经过申请便可以在2400~2500MHz范围内选用适当的蓝牙无线电收发器频段。频道采用23个或79个,频道间隔均为1MHz,采用时分双工

蓝牙技术的8个特点

蓝牙是一种短距无线通信的技术规范,它最初的目标是取代现有的掌上电脑、移动电话等各种数字设备上的有线电缆连接。在制定蓝牙规范之初,就建立了统一全球的目标,向全球公开发布,工作频段为全球统一开放的2.4GHz工业、科学和医学(Industrial, Scientific and Medical, ISM)频段。从目前的应用来看,由于蓝牙体积小、功率低,其应用已不局限于计算机外设,几乎可以被集成到任何数字设备之中,特别是那些对数据传输速率要求不高的移动设备和便携设备。蓝牙技术的特点可归纳为如下几点: (1)全球范围适用:蓝牙工作在2.4GHz的ISM频段,全球大多数国家ISM频段的范围是2.4~2.4835GHz,使用该频段无需向各国的无线电资源管理部门申请许可证。 (2)同时可传输语音和数据:蓝牙采用电路交换和分组交换技术,支持异步数据信道、三路语音信道以及异步数据与同步语音同时传输的信道。每个语音信道数据速率为64kbit/s,语音信号编码采用脉冲编码调制(PCM)或连续可变斜率增量调制(CVSD)方法。当采用非对称信道传输数据时,速率最高为721kbit/s,反向为57.6kbit/s;当采用对称信道传输数据时,速率最高为342.6kbit/s。蓝牙有两种链路类型:异步无连接(Asynchronous Connection-Less,ACL)链路和同步面向连接(Synchronous Connection-Oriented,SCO)链路。 (3)可以建立临时性的对等连接(Ad-hoc Connection):根据蓝牙设备在网络中的角色,可分为主设备(Master)与从设备(Slave)。主设备是组网连接主动发起连接请求的蓝牙设备,几个蓝牙设备连接成一个皮网(Piconet)时,其中只有一个主设备,其余的均为从设备。皮网是蓝牙最基本的一种网络形式,最简单的皮网是一个主设备和一个从设备组成的点对点的通信连接。 通过时分复用技术,一个蓝牙设备便可以同时与几个不同的皮网保持同步,具体来说,就是该设备按照一定的时间顺序参与不同的皮网,即某一时刻参与某一皮网,而下一时刻参与另一个皮网。 (4)具有很好的抗干扰能力:工作在ISM频段的无线电设备有很多种,如家用微波炉、无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)和HomeRF等产品,为了很好地抵抗来自这些设备的干扰,蓝牙采用了跳频(Frequency Hopping)方式来扩展频谱(Spread Spectrum),将2.402~2.48GHz频段分成79个频点,相邻频点间隔1MHz。蓝牙设备在某个频点发送数据之后,再跳到另一个频点发送,而频点的排列顺序则是伪随机的,每秒钟频率改变1600次,每个频率持续625μs。 (5)蓝牙模块体积很小、便于集成:由于个人移动设备的体积较小,嵌入其内部的蓝牙模块体积就应该更小,如爱立信公司的蓝牙模块ROK101008的外形尺寸仅为32.8mm×16.8mm×2.95mm。 (6)低功耗:蓝牙设备在通信连接(Connection)状态下,有四种工作模式——激活(Active)模式、呼吸(Sniff)模式、保持(Hold)模式和休眠(Park)模式。Active 模式是正常的工作状态,另外三种模式是为了节能所规定的低功耗模式。 (7)开放的接口标准:SIG为了推广蓝牙技术的使用,将蓝牙的技术标准全部公开,

空间光通信技术简介

空间光通信技术简介 空间光通信又称为激光无线通信或无线光通信。根据用途又可分为卫星光通信和大气光通信两大类。自从60年代激光器问世开始,人们就开研究激光通信,这时的研究也主要集中在地面大气的传输中,但因各种困难未能进入实际应用。低损耗光纤波导和实用化半导体激光器的诞生为激光通信的实际应用打开了大门,目前光纤通信已经遍布世界各国的各个城市。由于对无线通信的需求的增长,再有卫星激光通信的快速发展,自从90年代开始,人们又开始重新对地面无线光通信感兴趣,进行了大量的研究,并且开发出可以实用的商业化产品。 一、开展空间光通信研究的意义及应用前景 1.作为卫星光通信链路地面模拟系统的技术组成部分 卫星光通信链路系统在上卫星前必须有地面模拟演示系统,以保障电子系统、光学系统、机械自动化控制系统等各子系统的良好工作。在链路捕捉完成以后,与以太网相连的无线光通信系统借助于光链路的桥梁,源源不断地输送以太网上的信息,这是考验光链路稳定性能的重要指标。 2.为低轨道卫星与地面站间的卫星光通信打下良好的技术基础 低轨道卫星与地面站的通信会受到天气的影响,选择干旱少雨地区建立地面站在相当程度上缓解了这一矛盾,再通过地面站之间的光纤网可以把卫星上信息送到所需地点,这从技术上牵涉到空间光通信网与光纤网连接问题,这方面问题已经基本得到解决。 3.空间光通信具有巨大的潜在市场和商业价值 ●可以克服一些通常容易碰到的自然因素障碍 当河流、湖泊、港湾、马路、立交桥和其它自然因素阻碍铺设光纤时,无线光通信系统可跨越宽阔的河谷,繁华的街道,将两岸或者岛屿与陆地连接起来。 ●提供大容量多媒体宽带网接入 用无线光通信系统作为接入解决方案,不需耗资、耗时地铺设光纤就能满足对办公大楼或商业集中区大容量接入的需要。 ●可为大企业、大机关提供内部大容量宽带网 无线光通信系统能在企业、机关范围内为建筑物与建筑物之间的大容量连接提供一种开放空间传送的解决方案。 ●为公安、军队等重要部门提供高速宽带保密通信。 ●支持灾难抢救的应急系统 无线光通信系统可为灾难抢救提供一种大容量的临时通信解决方案 ●为一时性大规模的重要活动提供临时的大规模通信系统 例如,奥运会和其他体育运动会、音乐会、大型会议以及贸易展览会等专门活动往往需要大容量宽带媒体覆盖。无线光通信系统能提供一种迅速、经济而有效的解决方案,不受原有通信系统的带宽限制,也不用再去办理光纤铺设许可证。 二、空间光通信的优势 1.组网机动灵活 无线光通信设备将来可广泛适用于数据网(Ethernet,Token Ring,Fast Ethernet,FDDI,ATM,STM-x等)、电话网、微蜂窝及微微蜂窝(E1/T1—E3/T3,OC-3等)、多媒体(图像)通信等领域。可以把这些网上信息加载在光波上,在空气中直接传输出去,这种简便的通信方式对于频率拥挤的环境是非常理想的,例如:城市、大型公司、大学、政府机构、办公楼群等。 2.克服天气对激光传输的影响,实现全天候通信

基于Android的蓝牙遥控小车设计

成绩评定表

课程设计任务书

阐述一种通过手机蓝牙遥控小车行走的软、硬件设计。手机蓝牙作为客户端,小车上的蓝牙模块HC-05作为服务端。客户端采用Eclipse 开发环境,J2ME编程,服务端采用单片机控制。双方通过串口仿真协议进行通信,单片机驱动直流电机控制小车行动。实验结果表明,小车可以接收手机遥控信号并灵活地进行前行、倒退、左转、右转和停止等功能。 关键词:89c52,hc-05,遥控小车,Andriod

目录 1引言 (1) 1.1课题设计目的及意义 (1) 1.1.1设计的目的 (1) 1.1.2设计的意义 (2) 2 方案比较与论证 (2) 2.1无线单元方案与比较 (2) 3 硬件电路设计 (4) 3.1 总体设计 (4) 3.2 单片机模块 (5) 3.2.1 STC89C52简介 (5) 3.2.2 L298N驱动模块及原理介绍 (6) 3.2.3 蓝牙模块 (7) 4 软件设计 (8) 4.1 智能车运动控制程序 (8) 4.2 Android蓝牙客户端设计与实现 (9) 4.2.1 客户端界面设计 (10)

4.2.2 BluetoothCar类设计 (10) 4.2.3 单片机C语言代码 (10) 5 实验结果及分析 (16) 6 心得体会 (17) 参考文献 (17)

1引言 1.1课题设计目的及意义 1.1.1设计的目的 遥控小车起源于美国,由于政府对无线遥控小车研发的资助以及相关资助的推动作用,日本、美国、德国等工业大国在遥控小车技术上占据着明显优势。我国的无线遥控小车研究工作始于20世纪中后期,在国家的863、973等技术发展计划的重点支持下,国内已大范围地进行无线遥控小车的研究。在研发应用方面取得了重要发展,但是与国际先进还存在一定的差距。无线遥控实现方法包括蓝牙、红外、射频几种,其中蓝牙技术具有一定优势。目前在信息家电方面应用正在铺。遥控小车起源于美国,由于政府对无线遥控小车研发的资助以及相关资助的推动作用,日本、美国、德国等工业大国在遥控小车技术上占据着明显优势。我国的无线遥控小车研究工作始于20世纪中后期,在国家的863、973等技术发展计划的重点支持下,国内已大范围地进行无线遥控小车的研究。在研发应用方面取得了重要发展,但是与国际先进还存在一定的差距。无线遥控实现方法包括蓝牙、红外、射频几种,其中蓝牙技术具有一定优势。目前在信息家电方面应用正在铺开。各种家电共用遥控,并可组网与公众互联网相接,共享有用信息。目前蓝牙技术实现无线遥控的短板在于传输距离短和芯片

蓝牙无线通信技术在工程中的应用与实现

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/748897551.html, 蓝牙无线通信技术在工程中的应用与实现 作者:张斯楷汤泰青 来源:《山东工业技术》2017年第09期 摘要:随着我国信息技术的不断发展,蓝牙无线通讯技术也迅速的崛起。它是一种支持 设备与设备短距离通讯的无线技术、可在众多无线设备中进行无线信息交换。除了这些大众耳熟能详的蓝牙设备以外,还有一些发展迅速、通常用于工程建筑上的蓝牙无线技术。蓝牙通讯技术与计算机的互相结合,蓝牙无线通讯能在工程建筑中实现短距离配备通信,从而降低了无线通讯的复杂性。蓝牙无线信息技术未来发展的领域还会更加的广泛,未来不论是工业还是工程建筑业,都占据着不可替代的地位。 关键词:蓝牙通讯技术;重要性;应用 DOI:10.16640/https://www.doczj.com/doc/748897551.html,ki.37-1222/t.2017.09.144 1 蓝牙通讯技术的现状分析 蓝牙无线通讯技术打破了传统垄断,需要的是革命性突破。蓝牙让很多原本有更多,更优秀的依附硬件的无线配件得到更好的延伸。当前,很多短距离的移动设备虽然可以免去电源之间的互相连接,但在应用的过程中任然有很大的局限性。但是蓝牙通讯技术可以在局限的空间内完成局域网的链接,对于学习、工作、生活都赋予一定的帮助。科技的不断发展也注定蓝牙通信技术要时时进步,在不同的领域做出突出的成绩。 1.1 蓝牙通讯技术的特点 蓝牙无线通讯技术之所以被广泛的用于工程建筑方面,它的显著优点就是消耗能源少、投资成本低、安全性能好等。其主要功能就是使得这些设备在没有电缆联网的情况下建立小范围内个人数字设备无线网,在应用过程中具有灵活随意性。就蓝牙本身来说,蓝牙本身体积较小、同等平台消耗的率比较低,总体来说它的应用已经不仅仅局限于计算机的应用当中,工程建筑等诸多领域已经逐渐的引用蓝牙通信技术,在数据的传播与集成方面都具有很大的优势。 1.2 蓝牙通讯技术的重要性 随着经济的快速发展,无形中加快了信息化发展的脚步,在各个领域中蓝牙通信技术也被广泛的使用,它让人们的工作效率更高、生活质量更好。对于现在的人们来说,就像离不开互联网一样在方方面面都离不开蓝牙通行技术。因此,为了使蓝牙通信技术更好的服务人们的生活,作用于工程应用中,研究蓝牙无线通信技术的发展趋势是非常重要的,所以我们也会更加重视蓝牙通信技术的发展,而且在未来蓝牙通信技术的应用会无处不在,其发展前景也是极其可观的。

通信工程介绍概况

通信工程介绍概况 通信工程(也作电信工程,旧称远距离通信工程、弱电工程)是电子工程的一个重要分支,电子信息类子专业,同时也是其中一个基础学科。该学科关注的是通信过程中的信息传输和信号处理的原理和应用。本专业学习通信技术、通信系统和通信网等方面的知识,能在通信领域中从事研究、设计、制造、运营及在国民经济各部门和国防工业中从事开发、应用通信技术与设备。 该学科是信息科学技术发展迅速并极具活力的一个领域,尤其是数字移动通信、光纤通信、Internet网络通信使人们在传递信息和获得信息方面达到了前所未有的便捷程度。通信工程具有极广阔的发展前景,也是人才严重短缺的专业之一。本专业学习通信技术、通信系统和通信网等方面的知识,能在通信领域中从事研究、设计、制造、运营及在国民经济各部门和国防工业中从事开发、应用通信技术与设备。通信工程研究的是以电磁波、声波或光波的形式把信息通过电脉冲,从发送端(信源)传输到一个或多个接受端(信宿)。接受端能否正确辨认信息,取决于传输中的损耗高低。信号处理是通信工程中一个重要环节,其包括过滤,编码和解码等。毕业后可从事无线通信、电视、大规模集成电路、智能仪器及应用电子技术领域的研究,设计和通信工程的研究、设计、技术引进和技术开发工作。 研究内容 通信工程专业主要为研究信号的产生、信息的传输、交换和处理,以及在计算机通信、数字通信、卫星通信、光纤通信、蜂窝通信、个人通信、平流层通信、多媒体技术、信息高速公路、数字程控交换等方面的理论和工程应用问题。随着19世纪美国人发明电报之日起,现代通信技术就已经产生。为了适应日益发展的技术需要,通信工程专业成为了美国大学教育中的一门学科,并随着现代技术水平的不断提高而得到迅速发展。 专业发展 通信工程专业代码:0810,分为两个学科,一个是偏向于传输的“通信与信息系统(081001)”,另一个是偏向于编解码的“信号与信息处理(081002)”。其中“通信与信息系统(081001)”的前身是电机系,北京交通大学是中国通信与信息系统研究的发祥地;“信号与信息处理(081002)”的前身是信息论系,西安电子科技大学是中国信号与信息处理的发源地。 未来展望

Android蓝牙编程

ANDROID 蓝牙编程 用BluetoothAdapter类,你能够在Android设备上查找周边的蓝牙设备然后配对(绑定),蓝牙通讯是基于唯一地址MAC来相互传输的,考虑到安全问题Bluetooth通讯时需要先配对。然后开始相互连接,连接后设备将会共享同一个RFCOMM通道以便相互传输数据,目前这些实现在Android 2.0或更高版本SDK 上实现。 一、查找发现 findding/discovering devices 对于Android查找发现蓝牙设备使用BluetoothAdapter类的startDiscovery()方法就可以执行一个异步方式获取周边的蓝牙设备,因为是一个异步的方法所以我们不需要考虑线程被阻塞问题,整个过程大约需要12秒时间,这时我们紧接着注册一个 BroadcastReceiver 对象来接收查找到的蓝牙设备信息,我们过滤ACTION_FOUND这个 Intent动作来获取每个远程设备的详细信息,通过附加参数在Intent字段EXTRA_DEVICE 和 EXTRA_CLASS, 中包含了每个BluetoothDevice 对象和对象的该设备类型BluetoothClass ,示例代码 private final BroadcastReceiver cwjReceiver = new BroadcastReceiver() { public void onReceive(Context context, Intent intent) { String action = intent.getAction(); if (BluetoothDevice.ACTION_FOUND.equals(action)) { BluetoothDevice device = intent.getParcelableExtra(BluetoothDevice.EXTRA_DEVICE); myArrayAdapter.add(device.getName() + " android123 " + device.getAddress()); //获取设备名称和mac地址 } } }; // 注册这个 BroadcastReceiver IntentFilter filter = new IntentFilter(BluetoothDevice.ACTION_FOUND); registerReceiver(cwjReceiver, filter); 最后android123提醒大家需要注意的是,记住在Service或Activity中重写onDestory()方法,使用unregisterReceiver方法反注册这个BroadcastReceiver对象保证资源被正确回收。 一些其他的状态变化有 ACTION_SCAN_MODE_CHANGED 额外参数 EXTRA_SCAN_MODE 和 EXTRA_PREVIOUS_SCAN_MODE以及SCAN_MODE_CONNECTABLE_DISCOVERABLE、 SCAN_MODE_CONNECTABLE和SCAN_MODE_NONE, 蓝牙模块 二、配对绑定 bnded/paired device 在Android中配对一个蓝牙设备可以调用BluetoothAdapter类的getBondedDevices()方法可以获取已经配对的设备,该方法将会返回一个BluetoothDevice数组来区分每个已经配对的设备,示例代码如下: Set pairedDevices = cwjBluetoothAdapter.getBondedDevices();

Bluetooth通信技术

Bluetooth通信技术 1.概念 蓝牙(Bluetooth?):是一种无线技术标准,可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换(使用2.4~2.485GHz的ISM波段的UHF无线电波)。蓝牙技术最初由电信巨头爱立信公司于1994年创制,当时是作为RS232数据线的替代方案。蓝牙可连接多个设备,克服了数据同步的难题。 如今蓝牙由蓝牙技术联盟(Bluetooth Special Interest Group,简称SIG)管理。蓝牙技术联盟在全球拥有超过25,000家成员公司,它们分布在电信、计算机、网络、和消费电子等多重领域。IEEE将蓝牙技术列为IEEE 802.15.1,但如今已不再维持该标准。蓝牙技术联盟负责监督蓝牙规范的开发,管理认证项目,并维护商标权益。制造商的设备必须符合蓝牙技术联盟的标准才能以"蓝牙设备"的名义进入市场。蓝牙技术拥有一套专利网络,可发放给符合标准的设备。蓝牙技术是实现语音和数据传输的开发式规范,是一种低成本,短距离的无线链路。除替代功能外(用无线链路替代电缆连接)还提供接入数据网功能、接口功能和组网功能。 2.系统组成 蓝牙系统由无线单元、链路控制器、链路管理器和提供到主机端接口功能的支持单元组成,如图1所示 图1蓝牙系统组成 1.无线单元——蓝牙微波收发信机 蓝牙无线单元是一个微波跳频扩频通信系统,数据和话音信息分组在指定时隙,指定跳频频率发送和接收。跳频序列由主设备设备地址决定,采用寻呼和查询方式建立信道连接。蓝牙微波收发信机的主要性能要求如下: 1蓝牙系统工作在2.4GHz ISM频段。虽全球适用,但实际配置和占用频带宽度因国家不同而不同。北美和欧洲大多数国家可用带宽为83.5 MHz,在此带宽内配置间隔为1 MHz的79个RF信道(79跳系统);在日本、法国、西班牙可用带宽较小,只配置间隔为1 MHz的23个RF信道(23跳系统)。

百度智能手环蓝牙私有通信协议

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目录 前言 (5) 1名词解释与约定 (6) 1.1名词解释 (6) 1.1.1设备 (6) 1.1.2手机 (6) 1.2约定 (6) 1.2.1协议栈字节序 (6) 1.2.2 L2 层V-length注意项 (6) 2协议结构介绍 (6) 2.1协议栈结构图 (6) 2.2 L0(UART Profile) (7) 2.2.1模块图 (7) 2.2.2协议层功能描述 (7) 2.3 L1(Transport layer) (8) 2.3.1协议层功能描述 (8) 2.3.2协议层数据包结构 (8) 2.3.3 L1版本号 (9) 2.4 L2(Application layer) (9) 2.4.1协议层数据包结构 (9) 3 L2 command详解 (9) 3.1 Command 列表 (9) 3.2固件升级命令(command id 0x01) (10) 3.2.1 L2 版本号 (10) 3.2.2固件升级命令key列表 (10) 3.2.3进入固件升级模式请求key (10) 3.2.4进入固件升级模式返回key (10) 3.3设置命令(command id 0x02) (11) 3.3.1 L2 版本号 (11) 3.3.2设置命令key列表 (11) 3.3.3时间设置key (11) 3.3.4闹钟设置key (12) 3.3.5获取设备闹钟列表请求key (12) 3.3.6获取设备闹钟列表返回key (12) 3.3.7用户profile设置key (13) 3.3.8防丢设置key (13) 3.3.9计步目标设定 (13) 3.3.10久坐提醒设置key (14) 3.3.11左右手key (14) 3.3.12 手机操作系统设置 (14) 3.3.13 来电通知电话列表设置 (15) 3.3.14 来电通知开关 (15) 3.4绑定命令(command id 0x03) (15)

蓝牙、红外和一般的无线通信技术各自的特点和相互比较

目前使用较广泛的近距无线通信技术是蓝牙(Bluetooth),无线局域网802.11(Wi-Fi)和红外数据传输(IrD A)。同时还有一些具有发展潜力的近距无线技术标准,它们分别是:Zigbee、超宽频(Ultra WideBand)、短距通信(NFC)、WiMedia、GPS、DECT、无线1394和专用无线系统等。它们都有其立足的特点,或基于传输速度、距离、耗电量的特殊要求;或着眼于功能的扩充性;或符合某些单一应用的特别要求;或建立竞争技术的差异化等。但是没有一种技术可以完美到足以满足所有的需求。 蓝牙技术 bluetooth)技术是近几年出现的,广受业界关注的近距无线连接技术。它是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,它以低成本的短距离无线连接为基础,可为固定的或移动的终端设备提供廉价的接入服务。 蓝牙技术是一种无线数据与语音通信的开放性全球规范,其实质内容是为固定设备或移动设备之间的通信环境建立通用的近距无线接口,将通信技术与计算机技术进一步结合起来,使各种设备在没有电线或电缆相互连接的情况下,能在近距离范围内实现相互通信或操作。其传输频段为全球公众通用的2.4GHz ISM频段,提供1Mbps的传输速率和10m的传输距离。 蓝牙技术诞生于1994年,Ericsson当时决定开发一种低功耗、低成本的无线接口,以建立手机及其附件间的通信。该技术还陆续获得PC行业业界巨头的支持。1998年,蓝牙技术协议由Ericsson、IBM、I ntel、NOKIA、Toshiba等5家公司达成一致。 蓝牙协议的标准版本为802.15.1,由蓝牙小组(SIG)负责开发。802.15.1的最初标准基于蓝牙1.1实现,后者已构建到现行很多蓝牙设备中。新版802.15.1a基本等同于蓝牙1.2标准,具备一定的QoS特性,并完整保持后向兼容性。 但蓝牙技术遭遇了最大的障碍是过于昂贵。突出表现在芯片大小和价格难以下调、抗干扰能力不强、传输距离太短、信息安全问题等等。这就使得许多用户不愿意花大价钱来购买这种无线设备。因此,业内专家认为,蓝牙的市场前景取决于蓝牙价格和基于蓝牙的应用是否能达到一定的规模。 Wi-Fi技术 Wi-Fi(Wireless Fidelity,无线高保真)也是一种无线通信协议,正式名称是IEEE802.11b,与蓝牙一样,同属于短距离无线通信技术。Wi-Fi速率最高可达11Mb/s。虽然在数据安全性方面比蓝牙技术要差一些,但在电波的覆盖范围方面却略胜一筹,可达100 m左右。 Wi-Fi是以太网的一种无线扩展,理论上只要用户位于一个接入点四周的一定区域内,就能以最高约1 1Mb/s的速度接入Web。但实际上,如果有多个用户同时通过一个点接入,带宽被多个用户分享,Wi-Fi的连接速度一般将只有几百kb/s的信号不受墙壁阻隔,但在建筑物内的有效传输距离小于户外。 WLAN未来最具潜力的应用将主要在SOHO、家庭无线网络以及不便安装电缆的建筑物或场所。目前这一技术的用户主要来自机场、酒店、商场等公共热点场所。Wi-Fi技术可将Wi-Fi与基于XML或Java的Web 服务融合起来,可以大幅度减少企业的成本。例如企业选择在每一层楼或每一个部门配备802.11b的接入点,而不是采用电缆线把整幢建筑物连接起来。这样一来,可以节省大量铺设电缆所需花费的资金。 最初的IEEE802.11规范是在1997年提出的,称为802.11b,主要目的是提供WLAN接入,也是目前W

蓝牙音频传输协议

蓝牙音频传输协议 篇一:蓝牙通信协议 蓝牙通信协议(适合于蓝牙开发工程师) 蓝牙协议栈 ----蓝牙技术规范的目的是使符合该规范的各种应用之间能够实现互操作。互操作的远端设备需要使用相同的协议栈,不同的应用需要不同的协议栈。但是,所有的应用都要使用蓝牙技术规范中的数据链路层和物理层。 ----完整的蓝牙协议栈如图1所示,不是任何应用都必须使用全部协议,而是可以只使用其中的一列或多列。图1显示了所有协议之间的相互关系,但这种关系在某些应用中是有变化的。 ----完整的协议栈包括蓝牙专用协议(如连接管理协议LMP和逻辑链路控制应用协议L2CAP)以及非专用协议(如对象交换协议OBEX和用户数据报协议UDP)。设计协议和协议栈的主要原则是尽可能利用现有的各种高层协议,保证现有协议与蓝牙技术的融合以及各种应用之间的互操作,充分利用兼容蓝牙技术规范的软硬件系统。蓝牙技术规范的开放性保证了设备制造商可以自由地选用其专用协议或习惯 1 使用的公共协议,在蓝牙技术规范基础上开发新的应用。 蓝牙协议体系中的协议 ----蓝牙协议体系中的协议按SIG的关注程度分为四层: 核心协议:BaseBand、LMP、L2CAP、SDP; 电缆替代协议:RFCOMM; 电话传送控制协议:TCS-Binary、AT命令集; 选用协议:PPP、UDP/TCP/IP、OBEX、WAP、vCard、vCal、IrMC、WAE。

----除上述协议层外,规范还定义了主机控制器接口(HCI),它为基带控制 器、连接管理器、硬件状态和控制寄存器提供命令接口。在图1中,HCI位于 L2CAP的下层,但HCI也可位于L2CAP上层。 ----蓝牙核心协议由SIG制定的蓝牙专用协议组成。绝大部分蓝牙设备都需要核心协议(加上无线部分),而其他协议则根据应用的需要而定。总之,电缆替代协议、电话控制协议和被采用的协议在核心协议基础上构成了面向应用的协议。 ----1(蓝牙核心协议 -?基带协议 ----基带和链路控制层确保微微网内各蓝牙设备单元之间由射频构成的物理连接。蓝牙的射频系统是一个跳频系统,其任一分组在指定时隙、指定频率上发送。 2 它使用查询和分页进程同步不同设备间的发送频率和时钟,为基带数据分组提供了两种物理连接方式,即面向连接(SCO)和无连接(ACL),而且,在同一射频上可实现多路数据传送。ACL适用于数据分组,SCO适用于话音以及话音与数据的组合,所有的话音和数据分组都附有不同级别的前向纠错(FEC)或循环冗余校验(CRC),而且可进行加密。此外,对于不同数据类型(包括连接管理信息和控制信息)都分配一个特殊通道。 ----可使用各种用户模式在蓝牙设备间传送话音,面向连接的话音分组只需经过基带传输,而不到达L2CAP。话音模式在蓝牙系统内相对简单,只需开通话音连接就可传送话音。 ---?连接管理协议(LMP) ----该协议负责各蓝牙设备间连接的建立。它通过连接的发起、交换、核实,进行身份认证和加密,通过协商确定基带数据分组大小。它还控制无线设备的电源模式和工作周期,以及微微网内设备单元的连接状态。

蓝牙技术应用

基于蓝牙芯片的无线通信模块设计与开发 秦琳媛 1 引言 蓝牙技术是一个开放性的、短距离无线通信技术标准,它工作在全球通用的2.4GHZ ISM 频段,采用跳频扩频技术,可以用于近距离通过无线连接的方式实现固定设备以及移动设备之间的网络互连,在各种数字设备之间实现灵活、安全、低成本、小功耗的数据和语音通信,实现全方位的数据传输。 工业现场环境恶劣,有些地方工作人员甚至难以接近,特别是一些工业环境禁止使用电缆(如超净或真空封闭的房间)或者很难使用电缆来传送数据(如高速旋转的设备、高空设备、不适于布线的强腐蚀恶劣环境),这时采用蓝牙等无线通信技术代替电缆来实现现场设备与监控网络间的数据传输就能有效解决上述问题。为此本文针对工业现场设备、接入点、手操器等设计蓝牙无线通信模块,该模块具有体积小、完全嵌入蓝牙协议、性能可靠和组网灵活等特点。验证了蓝牙技术应用于工业控制系统的可行性。 3 蓝牙模块的硬件设计 蓝牙模块的硬件结构框图如图 1 所示,包括BlueCore2-External (BC212015)蓝牙芯片、 SST39VF800 FLASH 芯片、FB2520 带通滤波器+平衡不平衡变换器、LTCC 陶瓷天线等。电源由配套主设备引入,经过电源模块电平转换,为蓝牙主芯片、存储器、带通滤波器和平衡不平衡转换器等提供所需的+3.3V 和+1.8V 电源。下面将对各个模块分别介绍。 3.1 BlueCore2 芯片介绍 蓝牙模块采用了 BlueCore2-External(BC212015)芯片,BlueCore2 是英国CSR 公司推出的一款工作在2.4GHZ 的ISM(工业、科学、医学)频段集成基

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