藍牙組件的功能單元

1．無線射頻單元

　　發射功率按標稱0dBm設計，符合FCC關于ISM頻段要求。由于采用了跳頻擴頻技術，發射功率可增加到20dBm。系統最大跳頻速度為1600跳/s，在2.402~2.480GHz間采用79個1MHz帶寬的頻點，通信距離為10cm~10m，增加發射功率可達100m。采用FM調制方式和TDD雙工方式，以降低組件的復雜性。

2．連接控制單元

　　連接控制單元是實現基帶協議和其他底層連接規程的基帶部分。包括建立網絡連接、差錯控制和安全控制三方面的內容。

　　2. 1建立網絡連接

　　所有組件在微微網建立之前均處于等待（STANDBY）狀態，未連接的組件每隔1.28秒就被喚醒一次，組件一旦被喚醒，就在預先設定的32個跳頻頻率上監聽信息。連接進程由主組件發起，如果一個組件的地址已知，使用尋呼信息（PAGE message）建立連接；如果地址未知，使用查詢信息（INQUIRY message）建立連接。

　　不傳輸數據時組件轉入節能工作狀態，節能工作狀態有三種模式：保持方式（HOLD）、監聽方式（SNIFF）和休眠方式（PARK）。主組件可將從組件設置為保持方式，從組件也可以要求轉入保持方式，此時，只有內部定時器工作。連接幾個微微網或低功耗器件（如溫度傳感器）的組件常使用保持方式。監聽方式和休眠方式是另外兩種低功耗工作方式。監聽方式下，從組件監聽網絡的時間間隔增大，其間隔大小可視應用情況由編程確定；在休眠方式下，組件放棄了MAC地址，僅偶爾監聽網絡同步信息和檢查廣播信息。

　　藍牙基帶技術支持兩種連接方式，主要用于話音傳輸的面向連接方式（SCO）和主要用于分組數據傳輸的無線連接方式（ACL）。在同一微微網中不同的主從組件可以采用不同的連接方式，在一次通信中，連接方式可以任意改變。兩種連接均采用時分雙工通信。SCO為對稱連接，支持限時的話音傳送，主從組件無須輪詢即可發送數據，ACL是面向分組的連接，它支持對稱和非對稱兩種傳輸流，也支持廣播信息，在ACL方式下，主組件控制鏈路帶寬，負責從組件帶寬的分配；從組件以輪詢方式發送數據。

　　2.2差錯控制

　　基帶控制器采用三種糾錯方式，1/3正向糾錯；2/3正向糾借；自動請求重發。采用何種糾錯方式根據需要而定，但分組報頭始終采用1/3FEC方式進行保護。

　　2.3安全控制

　　藍牙通過鑒權與加密服務為業務數據提供安全保障。鑒權采用查詢/應答（challenge-response）方式，在連接過程中，可能需要一次鑒權或兩次鑒權，或無須鑒權。鑒權可防止盜用和誤用。藍牙采用序列密碼（stream cipher）加密技術增加系統安全性，密鑰長度可以是0、40或64位，密鑰由高層軟件管理。如果用戶需要更高級別的保密要求，可在傳輸層和應用層使用特別的安全機制。

3．鏈路管理

　　鏈路管理器（LM）軟件完成鏈路的建立、鑒權、鏈路配置等功能。鏈路管理器能夠發現其他的鏈路管理器，并通過鏈路管理協議（LMP）與之建立通信聯系，鏈路管理器通過鏈路控制器提供的服務實現上述功能。鏈路控制器的服務項目包括：接收和發送數據；組件號請求。鏈路管理器采用一種有效的方法來查詢并報告長度可達16個字符的組件ID號；鏈路地址查詢；建立連接；鑒權；協商并建立連接方式（SCO或ACL）；確定分組的幀類型；設置監聽方式；設置保持方式；設置休眠方式。

4．軟件功能

　　藍牙技術的目標就是要確保任何嵌入了藍牙組件的設備都能進行互通。軟件的互通性取決于鏈路協議的多路傳輸、組件和服務的發現，以及分組的分段和重組。藍牙組件必須能夠彼此識別自動連接，并通過安裝合適的軟件識別出彼此支持的高層功能，互通性要求軟件必須采用相同的應用層協議，因此，藍牙軟件構架利用了現有的高層規范，如OBEX，vCard/vCalendar，HID（個性化接口設備），及TCP/IP協議等。組件的兼容性要求能夠適應藍牙規范和現有的協議。軟件將實現以下功能：配置及診斷；藍牙組件的發現；電纜仿真；與外圍設備的通信；音頻通信及呼叫控制；交換名片和電話號碼的網絡協議。

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