蓝牙技术-物联网技术应用开发

蓝牙（Bluetooth）是一种低成本、低功率、近距离无线连接技术标准，是实现数据与语音无线传输的开放性规范。所谓蓝牙（Bluetooth）技术，其实质内容是建立通用的无线电空中接口，使计算机和通信进一步结合，让不同厂家生产的便携式设备在没有电线或电缆相互连接的情况下，能在近距离范围内具有相互操作的一种技术。由于采用了向产业界无偿转让该项专利的策略，目前在无线办公、汽车工业、医疗等设备上都可见蓝牙技术的身影，其应用极为广泛。

利用蓝牙技术，能够有效地简化掌上计算机、笔记本计算机和移动电话手机等移动通信终端设备之间的通信，也能够成功地简化以上这些设备与互联网之间的通信，从而使这些现代通信设备与互联网之间的数据传输变得更加迅速高效，为无线通信拓宽道路。蓝牙技术使得现代一些可携带的移动通信设备和计算机设备不必借助电缆就能联网，并且能够实现无线上网，其实际应用范围还可以拓展到各种家电产品、消费电子产品和汽车等信息家电，组成一个巨大的无线通信网络。基于蓝牙技术的无线局域网的系统模型如图2-2所示。

图2-2 基于蓝牙技术的无线局域网的系统模型

蓝牙技术使用的工作频率为2.4～2.5GHz之间，属于免费的ISM（Industry Science Medicine）频段。蓝牙技术可以实现语音、视频和数据的传输，其最高的通信速率为1Mbit/s，采用时分方式的全双工通信，通信距离为10m左右（如果配置功率放大器，可以使通信距离达到100m）。

蓝牙产品采用跳频技术，能够抵抗信号衰落；采用快跳频和短分组技术，能够有效地减少同频干扰，提高通信的安全性；采用前向纠错编码技术，可以在远距离通信时减少随机噪声的干扰；采用FM调制方式，使设备变得更为简单可靠。

目前，蓝牙技术已经在很多领域取得了广泛的应用，主要包括以下几个方面。(www.xing528.com)

（1）在手机上的应用：嵌入蓝牙技术的数字移动电话可实现一机三用，真正实现个人通信的功能。在办公室可作为内部的无线集团电话；回家后可作为无绳电话来使用，不必支付昂贵的移动电话的话费；在室外或乘车的路上，可作为移动电话与掌上计算机或个人数字助理（PDA）结合起来，并通过嵌入蓝牙技术的局域网接入点，随时随地在互联网上冲浪浏览。同时，借助嵌入蓝牙的头戴式话筒和耳机以及语音拨号技术，不用动手就可以接听和拨打移动电话。

（2）在掌上计算机上的应用：掌上计算机越来越普及，嵌入蓝牙芯片的掌上计算机将提供想象不到的便利。通过掌上计算机，不仅可以编写E-mail，而且可以立即发送出去，没有外线与计算机连接，一切都由蓝牙设备来传送。在飞机上用掌上计算机写E-mail。当飞机着陆后，只需要打开手机，所有信息可通过机场的蓝牙设备自动发送。有了蓝牙技术，你的掌上计算机能够与桌面系统保持同步。即使把计算机放到口袋里，桌面系统的任何变化都可以按预先设置好的更新原则，将变化传到掌上计算机中。回到家中，随身携带的个人数字助理通过蓝牙芯片与家庭设备自动通信，可以为你自动打开门锁、开灯，并将室内的空调器或暖气调到预定的温度等。进入旅馆可以自动登记，并将你房间的电子钥匙自动传送到个人数字助理上，你轻轻一按就可以打开所定的房间。

（3）其他数字设备上的应用：数码照相机、数码摄像机等设备装上蓝牙系统，既可免去使用电线的不便，又可不受存储器容量的困扰，随时随地可将所摄图片或影像通过同样装备蓝牙系统的手机或其他设备传回指定的计算机中。蓝牙技术还可以应用于投影机产品，实现投影机的无线连接。

（4）蓝牙技术构成的电子钱包和电子锁：蓝牙系统构成的无线电电子锁比其他非接触式电子锁或IC锁具有更高的安全性和适用性，各种无线电遥控器（特别是汽车防盗和遥控）比红外线遥控器的功能更强大。在餐馆、酒楼用餐时，菜单的双向无线传输或招呼服务员提供指定的服务将更为方便。在超市购物时，当你走向收银台时，蓝牙电子钱包会发出一个信号，证明你的信用卡或现金卡上有足够的余额。因此，你不必掏出钱包便可自动为所购物品付款，收银台会向你的电子钱包发回一个信号，更新现金卡余额。利用这种无线电子钱包，可轻松地接入航空公司、饭店、剧场、零售商店和餐馆等的网络，自动办理入住、点菜、购物和电子付账。

（5）蓝牙技术在传统家用电器中的应用：将蓝牙系统嵌入微波炉、洗衣机、电冰箱、空调器等传统家用电器，使之智能化并具有网络信息终端的功能，能够主动地发布、获取和处理信息，赋予传统电器以新的内涵。网络微波炉应该能够存储许多微波炉菜谱，同时还应该能够通过生产厂家的网络或烹调服务中心自动下载新菜谱；网络冰箱能够知道自己存储的食品种类、数量和存储日期，可以发出存储到期和存量不足的警告，甚至自动从网络订购；网络洗衣机可以从网络上获得新的洗衣程序。嵌入蓝牙系统的家用电器还能主动向网络提供本身的一些有用信息，如向生产厂家提供有关故障并要求维修的反馈信息等。嵌入蓝牙系统的家用电器是网络上的家用电器，不再是计算机的外设，它可以各自为战，提示主人如何运作。我们可以设想把所有嵌入蓝牙系统的家用电器通过一个遥接器来进行控制，这一个遥控器不但可以控制电视机、计算机、空调器，同时还可以用做无绳电话或者移动电话，甚至可以在这些家用电器之间共享有用的信息，如把电视节目或者电话语音录制下来存储到计算机中。

蓝牙技术的应用范围相当广泛，可以广泛应用于局域网络中各类数据及语音设备，如拨号网络、计算机、打印机、传真机、数码相机、移动电话和高品质耳机等，蓝牙的无线通信方式将上述设备连成一个微微网，多个微微网之间也可以进行互联，从而实现各类设备之间随时随地进行通信。应用蓝牙技术的典型环境有无线办公环境、汽车工业、信息家电、医疗设备以及学校教育和工厂自动控制等。目前，蓝牙的初期产品已经问世，一些芯片厂商已经开始着手改进具有蓝牙功能的芯片。与此同时，一些颇具实力的软件公司或者推出自己的协议栈软件，或者与芯片厂商合作推出蓝牙技术实现的具体方案。尽管如此，蓝牙技术要真正普及开来还需要解决以下几个问题：①降低成本；②方便、实用，并真正给人们带来实惠和好处；③安全、稳定、可靠地进行工作；④尽快出台一个有权威的国际标准。一旦上述问题被解决，蓝牙技术将迅速改变人们的生活与工作方式，并大大提高人们的生活质量。