蓝牙无线连接可靠性的研究与实现

蓝牙无线连接可靠性的研究与实现

摘要：本文叙述了蓝牙无线连接在封频、基带协议、链路管理协议（LMP）中采用的可靠性措施。特别对提高蓝牙文件传拾的可靠性做了深入的研究，在蓝牙RFCOMM 协议的基础之上建立了本文所描述的蓝牙的文件传输协议，称之为RBTFT，其中，创造性地提出了支持文件断点续传的办法。并得到了实现，从而在应用层有效地提高了蓝牙无线连接的可靠性。

    关键词：蓝牙，无线，可靠性，研究与实现

    1   引言

    蓝牙（Bluetooth ）是一种低成本、短距离的无线连接技术标准。它是由爱立信（Ericsson ) ，国际商用机器（IBM ) ，英特尔( Intel ) ，诺基亚（Nokia ）和东芝（Toshiba ) 5 家公司共同倡导的一种全球无线技术标准。其目的就是将智能移动电话与笔记本电脑、掌上电脑以及各种数字信息的外部设备用无线方式连接起来。目前，无线连接飞速普及、大受欢迎，蓝牙技术的广泛应用对无线移动数据通信将起到巨大的促进作用。

    2 蓝牙无线频段的选择和抗干扰

    蓝牙技术采用2400～2483.5MHz 的ISM （工业、科学和医学）频段，这是因为：

    ( l ）该频段内没有其它系统的信号干扰，同时频段向公众开放，无须特许；

    ( 2 ）该频段在全球范围内有效。

    此时，抗干扰问题便变得非常重要。因为2400～2483.5MHz ISM 频段为开放频段，使用其中的任何频段都会遇到不可预测的干扰源（如某些家用电器、无绳电话和汽车开门器等），此外，对外部干扰源和其它蓝牙设备的干扰也应作充分估计。

    抗干扰方法分为避免干扰和抑制干扰。避免干扰可通过降低各通信单元的信号发射电平来达到；抑制干扰则通过编码或直接序列扩频来实现。然而，在不同的无线环境下，专用系统的干扰和有用信号的动态范围变化极大。在超过50dB 的远近比和不同环境功率差异的情况下，要达到1Mb/s 以上速率，仅靠编码和处理增益是不够的。相反，由于信号可在没有干扰时（或干扰低时）发送，故避免干扰更容易一些。若采用时间避免干扰法，当遇到时域脉冲干扰时，发送的信号将会中止。另一方面，大部分无线系统是带宽受限的，而在2.45 GHZ 频段上，系统带宽为80MHz，可找到一段无明显干扰的频谱，同时利用频域滤波器对无线频带其余频谱进行抑制，以达到理想效果。因此，以频域避免干扰法更为可行。

    3 蓝牙基带协议中的可靠性措施

    蓝牙基带协议把保证蓝牙无线连接的可靠性放在了至关重要的位置上，确保匹克网内各蓝牙设备之间由射频构成可靠的物理连接。实际上，为了提高蓝牙无线连接的可靠性，以较小的开销有效地降低误码率、切实提高蓝牙无线连接的可靠性，蓝牙基带协议中定义了一系列提高蓝牙无

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