【正文】 無連接的，并不可靠。 所以為了提高帶寬的利用率， L2CAP 包在空中無線傳輸之前，必須由L2CAP 層把它們分割成小的基帶包，它利 用低開銷的分段和分組機(jī)制來支持最大到 64K 字節(jié)包的傳輸。一個(gè)協(xié)議可用于多個(gè)信道，而一個(gè)信道只能采用一個(gè)協(xié)議。信道代表遠(yuǎn)程設(shè)備中 L2CAP 實(shí)體之 間的數(shù)據(jù)流。 L2CAP 信道的每個(gè)端點(diǎn)均通過信道標(biāo)識(shí)符 (CID) 識(shí)別。通過流控制和重新傳輸模式， L2CAP 還允許按信道流控制和重新傳輸。隨后兩個(gè)設(shè)備之間的連接將立即終止，不會(huì)對 LMP_detach PDU 拒絕。如果鏈接請求被接受，兩個(gè)設(shè)備的鏈路管理器將協(xié)商鏈路的一些參數(shù)，如鑒權(quán)和 QoS 等。因此，一個(gè)藍(lán)牙設(shè)備的友好用戶名可以達(dá)到 248 個(gè) ASCII 字符長。由于設(shè)備的名字可能比單個(gè) DM1分組要長，因此當(dāng)設(shè)備請求另一個(gè)設(shè)備的友好用戶名字時(shí)，它可以通過發(fā)送LMP_name_res PDU 提供一個(gè)補(bǔ)償參數(shù)，響應(yīng)設(shè)備可以通過這個(gè)補(bǔ)償參數(shù)傳送正確的名字字段。對這種LMP_PDU 處理的支持是強(qiáng)制的。對這種 LMP_PDU 的支持是強(qiáng)制的。設(shè)備通過發(fā)送 LMP_version_req PDU 表明該設(shè)備所支持的 LMP 的版本。此信息主要用來優(yōu)化長時(shí)間處于非活動(dòng)狀態(tài)但仍與微微網(wǎng)相聯(lián)系的設(shè)備的喚醒時(shí)間，如保持模式設(shè)備的喚醒；或者在主設(shè)備傳送之前處于呼吸時(shí)隙、信標(biāo)時(shí)隙的休眠設(shè)備的喚醒。當(dāng)主設(shè)備將來呼叫從設(shè)備時(shí)，這一信息可用來優(yōu)化呼叫時(shí)間，對這一處理的支持是可選的。如果拒絕進(jìn)行切換，另一設(shè)備以 LMP_not_accepted 應(yīng)答，不進(jìn)行角色轉(zhuǎn)換過程。例如，當(dāng)需要使用點(diǎn)對 點(diǎn) （ PPP） 通信協(xié)議進(jìn)行 LAN 的接入時(shí)，就需要這樣的交換。當(dāng)一個(gè)請求設(shè)備呼叫其他設(shè)備時(shí)，請求設(shè)備鏈路管理器通過LMP_page_mode_req 協(xié)議數(shù)據(jù)分組向其他設(shè)備的鏈路管理器建議呼叫方案。但是在查詢響應(yīng)過程中，從設(shè)備會(huì)通過 FHS分組向設(shè)備提供呼叫信息。由于設(shè)備必須與不支持其老式設(shè)備實(shí)現(xiàn)交互操作，資格認(rèn)證流程可能會(huì)將對這些功能的支持設(shè)為 “ 必備 ”功能，而 LM 仍然將其視為可選功能。借助傳輸模式對監(jiān)聽模式的轉(zhuǎn)變進(jìn)行保護(hù)。 LMP 消息負(fù)載 ACLC 邏輯鏈路，其不保證發(fā)送或確定數(shù)據(jù)包的時(shí)間。 LC 的服務(wù)項(xiàng)目包括：接收和發(fā)送數(shù)據(jù)、設(shè)備號(hào)請求、鏈路地址查詢、建立連接、認(rèn)證、協(xié)商并建立連接方式、確定分組的 幀類型、設(shè)置監(jiān)聽方式、設(shè)置保持方式以及設(shè)置休眠方式等。鏈路管 理器協(xié)議用于在兩臺(tái)設(shè)備（由 ACL 邏輯傳輸連接）上的鏈路管理器 （ LM） 之間進(jìn)行通信。因此，分組定義中對于在有效載荷中采用或不采用 FEC 給出了相當(dāng)?shù)撵`活度，因此才定義了 ACL 鏈路中使用的 DM 和 DH 分組和 SCO 鏈路中使用的 HV 分組。 LM、 UA、 UI 用負(fù)載頭中的 LCH 字段來區(qū)分， US 信道僅在 SCO鏈路中， UA 和 UI 通常由 ACL 承載，但也可由 SCO 的 DV 分組來承載。用 2 個(gè)比特的 LCH 字段來代表邏輯信道，其中 11 表示 LM 信道（傳送 LMP 消息）， 10 表示 UA/UI（ L2CAP 消息開始）， 01 表示 UA/UI（ L2CAP消息繼續(xù)）， 00 保留。語音字段長度固定為 240 比特， DV分組中語音字段為 80 比特，不存在負(fù)載頭字段 。 DH5 可以攜帶 341 字節(jié)的信息加 16 比特的 CRC 校驗(yàn)碼。 DH3 分組：與 DM3 類似，但負(fù)載不采用 FEC。 DH1 分組：與 DM1 分組類似，但是負(fù)載數(shù)據(jù)不經(jīng)過 FEC。語音字段沒有 FEC 保護(hù)，數(shù)據(jù)字段有 10 字節(jié)信息，加 16 比特的 CRC 校驗(yàn)碼，然后用 2/3FEC 保護(hù)。一個(gè) HV2 分組可以攜帶 的 64kbit/s 的語音，每四個(gè)時(shí)隙 HV2 分組必須發(fā)送一次，即 Tsco=4?，F(xiàn)在定義了 3 種 SCO 分組， SCO 分組通常用于 64kbit/s 的語音傳送。 FHS 分組：是一種特殊的控制分組，它宣告發(fā)端的設(shè)備地址和時(shí)鐘信息，以實(shí)現(xiàn)跳頻同步。 NULL分組用于通過 ARQN、 FLOW 等字段將鏈路信息返回給發(fā)送端。分組頭用 8 比特的校驗(yàn)碼以檢查分組頭的正確性。 4 比特的 TYPE 字段可以區(qū)分 16 種不同類型的分組，詳細(xì)情況見。 CAC 用于標(biāo)識(shí)一個(gè) Pico，所有在該 Pico 中傳送 的分組都包含 CAC； DAC 用于特殊的信令過程，如尋呼和響應(yīng)尋呼； IAC又分為 General（ GIAC）和 Dedicated（ DIAC）兩類： GIAC 對該區(qū)域內(nèi)所有設(shè)備都是一樣的，用于發(fā)現(xiàn)其它的藍(lán)牙單元； DIAC 用于根據(jù)某種特性劃分特定用戶群。 分組組成 每個(gè)分組由 3 部 分組成，即接入碼（ AccessCode）、頭（ Header）、負(fù)載（ Payload）。 未被 SCO 占用的時(shí)隙可用于 ACL，在一對主從節(jié)點(diǎn)之間只有一條 ACL。主節(jié)點(diǎn)可與一個(gè)或多個(gè)從節(jié)點(diǎn)建立多達(dá) 3 個(gè)的 SCO 鏈路；一個(gè)從 節(jié)點(diǎn)也與多個(gè)主節(jié)點(diǎn)建立 SCO 鏈路（最多 3 條）。一個(gè)分組（ Packet，實(shí)際上更習(xí)慣的說法是幀，因?yàn)樵诨鶐悠涞匚活愃朴?OSI 的第 2 層、部分涉及物理層，分組的確切用法在第 3 層，但是藍(lán)牙基帶層規(guī)范中采用 Packet 術(shù)語）的傳送最多可以占用 5 個(gè)時(shí)隙，在一個(gè)分組的傳送期內(nèi)，維持初始時(shí)隙所占用的信道而不再跳頻。在一個(gè)微微網(wǎng)絡(luò)（ Pieco）中，vCard/vCal UDP TCS 二進(jìn)制度制 WAP OBEX WAE AT 指令 SDP TCP IP PPP RFCOMM L2CAP 基帶 藍(lán)牙無線電信道 LMP 語音 第 2 章 藍(lán)牙協(xié)議規(guī)范的介紹 9 一個(gè)單元作為主節(jié)點(diǎn)，其他作為從節(jié)點(diǎn)，最多可以有 7 個(gè)從節(jié)點(diǎn)；但是允許有更多從節(jié)點(diǎn)與主節(jié)點(diǎn)保持在 Park 狀 態(tài)。注意藍(lán)牙基于微微小區(qū)機(jī)制，需具備強(qiáng)壯性、低復(fù)雜度、低功率、低成本的特點(diǎn)，而這在基帶層技術(shù)中有所體現(xiàn)。每一層分別完成數(shù)據(jù)流的過濾和傳輸、跳頻和數(shù)據(jù)幀傳輸、連接的建立和釋放、鏈路的控制、數(shù)據(jù)的拆裝、業(yè)務(wù)質(zhì)量（ QoS）、協(xié)議的復(fù)用和分用等功能。 藍(lán)牙協(xié)議體系結(jié)構(gòu)采用分層方式，包括藍(lán)牙專用協(xié)議和一些通用協(xié)議。這造成了使用 79 個(gè)子頻段的設(shè)備與那些設(shè)計(jì)為使用 23 個(gè)子頻段的設(shè)備之間互不兼容?；ゲ僮鞯倪h(yuǎn)端設(shè)備需要使用相同的協(xié)議棧，不同的應(yīng)用需要不同的協(xié)議棧。 本文的主要工作是在深入分析研究藍(lán)牙通信技術(shù)協(xié)議規(guī)范 版本（下稱 “ 藍(lán)牙規(guī)范 ” ） 的基礎(chǔ)上，根據(jù)藍(lán)牙耳機(jī)所要完成的功能，實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙上層協(xié)議棧功能，在 Headset 和語音網(wǎng)關(guān)之間建立藍(lán)牙通信鏈路并實(shí)現(xiàn)高層的應(yīng)用。而且用戶可以將同一個(gè)耳機(jī)用于多種設(shè)備，因?yàn)樗{(lán)牙規(guī)范提供了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的接口，所以用于電話通信的耳機(jī)也同樣可以用來與固定的語音接入點(diǎn)進(jìn)行通信，此外耳機(jī)還可以完成與計(jì)算機(jī)的音頻交互。藍(lán)牙以其低成本，接入的快捷性、方便性來形成大量電子設(shè)備之間的無線數(shù)據(jù)傳輸、同步平臺(tái)。有的是為了增加帶寬和傳輸距離，有的則是考慮移動(dòng)性和經(jīng)濟(jì)性，局部最優(yōu)不等于全局最優(yōu)。因此，任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)離開網(wǎng)絡(luò)都不會(huì)影響其它節(jié)點(diǎn)的正常工作。 HomeRF 技術(shù)是由 HRFWG(home RF working group)工作組開發(fā)的，該工作組1998 年成立，主要由 Intel、 IBM、 Companq、 Philips、 Microsoft、 Motorola等幾家大公司組成，旨在制定 PC 和用戶電子設(shè)備之間無線數(shù)字通信的開放性工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為家庭用戶建立具有互操作性的音頻和數(shù)據(jù)通信網(wǎng)， HomeRF 采用了IEEE 標(biāo)準(zhǔn)的 CSMA/CA 模式，以競爭的方式來獲取信道的控制權(quán)，在一個(gè)時(shí)間點(diǎn)上只能有一個(gè)接入點(diǎn)在 網(wǎng)絡(luò) 中傳輸 數(shù)據(jù)，提供了對 “流業(yè)務(wù) ”的真正意義上的支持，規(guī)定了高級(jí)別的優(yōu)先權(quán)并采用了帶有優(yōu)先權(quán)的重發(fā)機(jī)制，確保了實(shí)時(shí)性“流業(yè)務(wù) ”所需的帶寬 (2～ 11 Mb/s)和低干擾、低誤碼。 2．低成本：節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)綜合布線高額費(fèi)用、節(jié)省租用線路月租費(fèi)和線路的維護(hù)費(fèi)用。 對無線局域網(wǎng)的最大貢獻(xiàn)就是根據(jù)無吉林建筑工程學(xué)院電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)論文 4 線信道狀況的變化支持物理層傳輸速率的動(dòng)態(tài)漂移，可以在 11Mbit/s、 、2Mbit/s、 1Mbit/s 之間進(jìn)行動(dòng)態(tài)速率調(diào)整。目前有 12 個(gè)工作組 （ working group）、3 個(gè)研究小組以及 2 個(gè)專家小組（ experts group）正在以藍(lán)牙的正式標(biāo)準(zhǔn) “ version ” 為基礎(chǔ)開始工作。藍(lán)牙無線通信技術(shù)的出現(xiàn)之所以引起企業(yè)界如此廣泛的關(guān)注，就是因?yàn)樗鼮槠渌I(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展注入了鮮活的生命力。 將來的應(yīng)用 藍(lán)牙已不再是一項(xiàng)虛擬的技術(shù)，也不再停留在理論的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范上。目前，很多電信企業(yè)推出了多種 WAP 產(chǎn)品，包括 WAP 網(wǎng)關(guān)、應(yīng)用開發(fā)工具和 WAP 手機(jī)，向用戶提供網(wǎng)上資訊、移動(dòng)網(wǎng)銀 、機(jī)票訂購和網(wǎng)上游戲等服務(wù)。裝上Bluetooth 系統(tǒng)的 Headset 可以使它和手機(jī)進(jìn)行無線連接，也可以使人在小范圍內(nèi)自由走動(dòng)地打電話、收聽音樂，在較大的范圍內(nèi)召開電話會(huì)議，應(yīng)用前景十分誘人。但高速藍(lán)牙功能卻能實(shí)現(xiàn)把龐大的檔案數(shù)據(jù)高速傳輸，使WirelessUSBcamera（ 無線 USB 接口攝像頭 ） 、 IPcamera（ 網(wǎng) 絡(luò)攝像機(jī) ） 、手機(jī)、PMP（ 便攜式媒體播放器 ） 與電腦之間可以藍(lán)牙技術(shù)自由傳輸，不再受數(shù)據(jù)大小的束縛，把以前的不可能變?yōu)榭赡堋? 吉林建筑工程學(xué)院電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)畢業(yè)論文 2 無線電纜 Bluetooth 基于無線電纜的 概念，使信息傳輸設(shè)備除電源線外再無其它連線，甚至包括鍵盤、鼠標(biāo) 也采用無線傳輸。它可以應(yīng)用于無線設(shè)備（如 PDA、手機(jī)、智能電話、無繩電話）、圖像處理設(shè)備（照相機(jī)、打印機(jī)、掃描儀）、安全產(chǎn)品（智能卡、身份識(shí)別、票據(jù)管理、安全檢查）、消費(fèi)娛樂（耳機(jī)、 MP游戲）、汽車產(chǎn)品（ GPS、 ABS、動(dòng)力系統(tǒng)、安全氣袋）、家用電器（電視機(jī)、電冰箱、電烤箱、微波爐、音響、錄像機(jī)）、醫(yī)療健身、建筑、玩具等領(lǐng)域。成立了世界藍(lán)牙組 織 Bluetooth SIG，采用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)公開的策略來推廣藍(lán)牙技術(shù)，現(xiàn)已發(fā)展成為一個(gè)相當(dāng)大的工業(yè)界高新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化組織，世界上一些權(quán)威的標(biāo)準(zhǔn)化組織，也都在關(guān)注藍(lán)牙技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定和發(fā)展。42 結(jié) 論 38 SDP 服務(wù)記錄的實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì) 37 應(yīng)用層向連接管理器發(fā)送消息的代碼： 21 服務(wù)瀏覽 20 服務(wù)搜索 14 鏈路控制器管理 12 鏈路管理器協(xié)議（ LMP） 8 物理信道與物理鏈路 6 基帶層規(guī)范 3 本文主要研究工作 2 無線公文包 1 無線電纜 II 第 1章 緒 論 綜上所述，本文闡述了藍(lán)牙技術(shù)的一個(gè)應(yīng)用模型 ——無線藍(lán)牙耳機(jī)，并在此基礎(chǔ)上，較全面地論述了藍(lán)牙通信技術(shù)的協(xié)議規(guī)范及其應(yīng)用開發(fā)的方法及步驟，掌握了藍(lán)牙無線接入技術(shù)，為將來進(jìn)一步深入研究藍(lán)牙技術(shù)、開發(fā)藍(lán)牙產(chǎn)品奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。首先對藍(lán)牙通信技術(shù)協(xié)議規(guī)范進(jìn)行了深入地研究，并著重論述了規(guī)范的各個(gè)協(xié)議層，包括基帶層、射頻、鏈路管理層、邏輯鏈 路控制與適配層、服務(wù)發(fā)現(xiàn)協(xié)議以及串口仿真協(xié)議。 本文選擇藍(lán)牙技術(shù)為研究對象。同時(shí)，基于英國 CSR 公司（ Cambridge Silicon Radio）的藍(lán)牙芯片 Bluecore2External，完成了藍(lán)牙耳機(jī)的硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并給出具體解決的方案。 3 藍(lán)牙技術(shù)與其他相關(guān)技術(shù)的比較分析 14 邏輯鏈路控制和適配協(xié)議（ L2CAP） 17 服務(wù)發(fā)現(xiàn)協(xié)議（ SDP） 20 通用獨(dú)特標(biāo)識(shí)符 21 電纜替代協(xié)議 RFCOMM 30 第 4章 單芯片藍(lán)牙耳機(jī) Headset的軟件設(shè)計(jì)與開發(fā) 32 藍(lán)牙耳機(jī)的軟件流程設(shè)計(jì) 37 通信鏈路建立過程的程序設(shè)計(jì) 44 致 謝