无线单元篇

　　功能模块--蓝牙系统中的功能模块有无线单元、链路控制单元、链路管理单元和软件功能。

　　无线单元--Piconet网通过蓝牙技术在特定环境下的设备连接之集合。Piconet是两个设备的连接，如便携机和蜂窝电话。最多可拓展为8个连接设备，所有设备都是对等的，并且遵循相同的操作方式。建立连接后，设备单元分主、从方式工作，直至Piconet连接完毕。

　　多个独立的、非同步的Piconet网组成一个独立的Scatternet网络。

　　主工作单元是指在Piconet中，其设备的时钟和跳频信号用来作其它设备的同步，称主工作单元。次工作单元是指在Piconet中的非主工作单元。MAC地址3位地址码，用来区分Piconet网中的不同设备。分组单元指在Piconet中的同步设备，但没有MAC地址。

　　试探和保持模式连接Piconet网中的同步设备，但进入节电模式后，设备处于非激活状态，即基本睡眠状态。

　　蓝牙技术支持点到点和点到多点的连接，几个Piconet网可以相互连接，每个Piconet网可通过不同的频率和跳频序列来区别，在同一Piconet网中的用户对同一跳频序列是同步的。

　　对于多个Piconet的网络，在10个满负荷、独立的Piconet网络结构中，全双工速率不会超过6Mb/s。这是因为系统需考虑同步，基于0dBm发射功率的基站发射，在数据输出过程中将减少10%载荷。

　　语音信道采用CVSD（Continuous Variable Slope Delta Modulation）调制，不会重发话音分组，由于CVSD对抗掉话和话音变形性能较强，即使位错误率达到4%，CVSD编码的语音质量仍很好。

　　蓝牙无线接口是基于常规的0dBm无线发射功率，接口符合FCC的ISM频带功率不大于0dBm的规定。在全世界范围内，功率可增至100mW，以便能满足不同的应用。在1MHz内可有79跳，频率范围从2.402~2.480GHz。由于各国的无线管理机构不同，在日本、法国、西班牙，该频段相对较窄，这可以通过蓝牙技术的内部软件开关来实现。最大的跳频率达1600跳/秒，正常的无线链路范围为0.1~10m，若增强发射功率，通信距离可增加到100m。

　　基带描述了设备的数字信号处理部分，即蓝牙链路控制器，它完成基带协议和其它低级的链路规程。

　　在建立Piconet网络内设备连接之前，所有设备处于备用模式。在此期间，一个未连接单元每隔1.28秒周期侦听消息，每当设备唤醒，它经过特定单元的32个跳频周期序列，跳频的频数与不同的地理区域有关，跳频周期32是大多数国家的标准（日本、西班牙、法国除外）。

　　连接过程可以由任一设备触发，随后此单元即成为主用，在主设备地址已知的情况下，连接由PAGE消息实现，如在地址未知情况下，先有一个INQUIRY消息，然后是PAGE消息。

　　在PAGE消息开始时，主用设备发送16个相同的PAGE消息，但位于不同的跳频上，用来呼叫设备。如被叫没有反应，则在Wakeup模式重发用来唤醒设备的16个消息序列。主设备到备用设备的最长时延不超过两倍的Wakeup周期（2.56秒），平均时延是半个Wakeup周期（0.64秒）。

　　INQUIRY消息通常用来寻找蓝牙设备，包括共用打印机、传真机和类似的其它小型设备。INQUIRY消息和PAGE消息是类似的，但需附加一周期序列，收集所有的反馈信息。

　　在没有数据传输的情况下，省电模式用来保持Piconet的设备连接，主控单元可以将被控单元置于HOLD模式（从工作单元本身也需置于HOLD模式），此时单元只有内部时钟在运行。从HOLD模式转变后，数据传输立即得以恢复，HOLD模式通常用于几个Piconet之间的设备连接或是管理像温度感应计等低功率设备时使用。

　　还有两个更省功率的模式，即SNIFF和PARK模式。在前一模式下，设备在较低的频率下监听设备，减少工作周期，且可以根据具体应用情况编程。在后一个模式下，设备仍和Piconet同步，但不参与业务。分组设备放弃其MAC地址，并偶而侦听通信情况，以便接收广播信息，同时可判断主设备是否有重新同步的要求。

　　如果按功率的增强方式将各种工作模式排列，SNIFF模式具有最高的任务周期，HOLD模式次之，PARK最低。省电序列则反之。

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