蓝牙(BT)是一种低成本的近距离无线技术规范,专为固定和移动设备提供全球通用的无线数据与语音通信连接。
发展史
早期蓝牙标准纳入IEEE 802.11体系,后规范为IEEE 802.15.1,现由蓝牙技术联盟(Bluetooth SIG)独立维护。该联盟负责蓝牙商标管理、规范制定及厂商认证,但不参与设备设计与生产。
类型
经典蓝牙:包括基本速率BR与增强数据速率EDR;低功耗蓝牙BLE:专为极低功耗操作设计。
配置
单模蓝牙:仅支持单一类型模式。
双模蓝牙:兼容经典蓝牙与BLE双模式运行。
频段和信道
频段范围:2402-2480MHz。
信道:BR/EDR含79个1MHz间隔信道(0-78);BLE含40个2MHz间隔信道(0-39)。
π/4-DQPSK调制技术
采用π/4差分正交相移键控,通过45°相位差的QPSK星座交替工作,将最大相位跳变限制在±3π/4(135°),降低信号包络起伏,支持非相干解调。
8DPSK调制技术
8差分相移键控,通过高斯低通滤波器限制信号频谱宽度。
其他关键指标包括发射功率控制、频率误差、调制特性、频谱模板,以及抗干扰能力相关的最大输入电平、同频干扰抑制与临道选择性。
跳频技术
FHSS(跳频扩频技术):通过多频率信道间快速切换发送数据,提升抗干扰能力与通信安全性。
AFH(自适应跳频):动态检测信道质量,自动排除干扰严重信道,仅在良好信道间跳频,优化与WiFi共存性能。
跳频技术优缺点对比:
协议栈
经典蓝牙(BR/EDR)
协议栈由主机、HCI(可选)与控制器三层组成,单芯片方案通常省略HCI层。
低功耗蓝牙(BLE)
协议栈中,主机层整合L2CAP、SMP、ATT、GATT、GAP等协议,提供数据传输、安全、属性管理及连接控制功能。

