什么是蓝牙技术？

Posted 2023-03-19

它和红外线技术有什么区别？可不可以说，蓝牙就是无线遥控？比如说电视的遥控器？

1．概念 ：蓝牙（BLUETOOTH），是1998年推出的一种新的无线传输方式，实际上就是取代数据电缆的短距离无线通信技术，通过低带宽电波实现点对点，或点对多点连接之间的信息交流。这种网络模式也被称为私人空间网络（PAN，PersonalAreaNetwork），是以多个微网络或精致的蓝牙主控器／附属器构建的迷你网络为基础的，每个微网络由8个主动装置和255个附属装置构成，而多个微网络连接起来又形成了扩大网，从而方便、快速地实现各类设备之间的通信。它是实现语音和数据无线传输的开放性规范，是一种低成本、短距离的无线连接技术。

2．技术特点：蓝牙技术的特点包括：采用跳频技术，抗信号衰落；采用快跳频和短分组技术，减少同频干扰，保证传输的可靠性；采用前向纠错编码技术，减少远距离传输时的随机噪声影响；使用2.4GHz的ISM频段，无须申请许可证；采用FM调制方式，降低设备的复杂性。该技术的传输速率设计为1MHz，以时分方式进行全双工通信，其基带协议是电路交换和分组交换的组合。一个跳频频率发送一个同步分组，每个分组占用一个时隙，也可扩展到5个时隙。蓝牙技术支持1个异步数据通道或3个并发的同步话音通道，或1个同时传送异步数据和同步话音的通道。每一个话音通道支持64kb/s的同步话音；异步通道支持最大速率为721kb/s、反向应答速率为57.6kb/s的非对称连接，或者是432.6kb/s的对称连接。

3．协议：

（1）建立连接
在微微网建立之前，所有设备都处于就绪状态。在该状态下，未连接的设备每隔1.28s监听一次消息，设备一旦被唤醒，就在预先设定的32个跳频频率上监听信息。跳频数目因地区而异，但32个跳频频率为绝大多数国家所采用。连接进程由主设备初始化。如果一个设备的地址已知，就采用页信息（Page message）建立连接；如果地址未知，就采用紧随页信息的查询信息（Inquiry message）建立连接。在微微网中，无数据传输的设备转入节能工作状态。主设备可将从设备设置为保持方式，此时，只有内部定时器工作；从设备也可以要求转入保持方式。设备由保持方式转出后，可以立即恢复数据传输。连接几个微微网或管理低功耗器件时，常使用保持方式。监听方式和休眠方式是另外两种低功耗工作方式。蓝牙基带技术支持两种连接方式：面向连接（SCO）方式，主要用于语音传输；无连接（ACL）方式，主要用于分组数据传输。

（2）差错控制
基带控制器采用3种检错纠错方式：1/3前向纠错编码（FEC）；2/3前向纠错编码；自动请求重传（ARQ）。

（3）认证与加密
认证与加密服务由物理层提供。认证采用口令－应答方式，在连接过程中，可能需要一次或两次认证，或者无需认证。认证对任何一个蓝牙系统都是重要的组成部分，它允许用户自行添加可信任的蓝牙设备，例如，只有用户自己的笔记本电脑才可以通过用户自己的手机进行通信。蓝牙安全机制的目的在于提供适当级别的保护，如果用户有更高级别的保密要求，可以使用有效的传输层和应用层安全机制。

（4）软件结构
蓝牙设备应具有互操作性，对于某些设备，从无线电兼容模块和空中接口，直到应用层协议和对象交换格式，都要实现互操作性；对另外一些设备（如头戴式设备等）的要求则宽松得多。蓝牙计划的目标就是要确保任何带有蓝牙标记的设备都能进行互换性操作。软件的互操作性始于链路级协议的多路传输、设备和服务的发现，以及分组的分段和重组。蓝牙设备必须能够彼此识别，并通过安装合适的软件识别出彼此支持的高层功能。互操作性要求采用相同的应用层协议栈。不同类型的蓝牙设备对兼容性有不同的要求，用户不能奢望头戴式设备内含有地址簿。蓝牙的兼容性是指它具有无线电兼容性，有语音收发能力及发现其它蓝牙设备的能力，更多的功能则要由手机、手持设备及笔记本电脑来完成。为实现这些功能，蓝牙软件构架将利用现有的规范，如OBEX、vCard/vCalendar、HID （人性化接口设备）及TCP/IP等，而不是再去开发新的规范。设备的兼容性要求能够适应蓝牙规范和现有的协议。

4．优点：蓝牙传输是通过RF（2.4GHZ）载波进行的，因此它具有电磁波的基本特征，有较大的功率，可以增加传送距离，而且没有角度及方向性限制，具有穿墙性，可在物体之间反射、镜设、绕射。蓝牙主要用于短距离传输（最多10米）数据和语音（1Mbps），功耗非常低能，同时能连接许多元件，传输速度快。

5．劣势：蓝牙成本很高；RF技术容易受频率干扰；穿墙特点对资料安全性的保护设定问题；蓝牙起步比较晚，目前还没有一个明确、统一的标准，相容性问题尚未能解决。

蓝牙的名字来源于10世纪丹麦国王Harald Blatand－英译为Harold Bluetooth(因为他十分喜欢吃蓝梅,所以牙齿每天都带着蓝色)。在行业协会筹备阶段,需要一个极具有表现力的名字来命名这项高新技术。行业组织人员，在经过一夜关于欧洲历史和未来无限技术发展的讨论后，有些人认为用Blatand国王的名字命名再合适不过了。Blatand国王将现在的挪威，瑞典和丹麦统一起来；他的口齿伶俐,善于交际,就如同这项即将面世的技术，技术将被定义为允许不同工业领域之间的协调工作，保持着个各系统领域之间的良好交流,例如计算，手机和汽车行业之间的工作。名字于是就这么定下来了。

因此，顾名思义蓝牙的概念是：具体地说，蓝牙是一种采用RF射频（RadioFrequency）技术的短距离、单点对多点的语音与数据信息传输交换标准。其数据传输率为1Mbps，该技术的通信距离为10cm～10m，如果增加信号放大装置，其通信的距离可以扩展到100m，并且可以绕过非金属障碍物体。蓝牙工作在2.4GHz的工业/科学/医学用无线电波段，该波段不受各个国家无线电管理部门的限制，因此，它具有全球推广价值。同目前在笔记本电脑等设备中采用红外无线传输IrDA技术相比，蓝牙具有传输距离长、没有传输角度、不受障碍物干扰等特点.
蓝牙历史简介
蓝牙是一种支持设备短距离通信（一般是10m之内）的无线电技术。能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。蓝牙的标准是IEEE802.15，工作在2.4GHz 频带，带宽为1Mb/s。

“蓝牙”（Bluetooth）原是一位在10世纪统一丹麦的国王，他将当时的瑞典、芬兰与丹麦统一起来。用他的名字来命名这种新的技术标准，含有将四分五裂的局面统一起来的意思。蓝牙技术使用高速跳频（FH，Frequency Hopping）和时分多址（TDMA，Time DivesionMuli—access）等先进技术，在近距离内最廉价地将几台数字化设备（各种移动设备、固定通信设备、计算机及其终端设备、各种数字数据系统，如数字照相机、数字摄像机等，甚至各种家用电器、自动化设备）呈网状链接起来。蓝牙技术将是网络中各种外围设备接口的统一桥梁，它消除了设备之间的连线，取而代之以无线连接。

蓝牙是一种短距的无线通讯技术，电子装置彼此可以透过蓝牙而连接起来，省去了传统的电线。透过芯片上的无线接收器，配有蓝牙技术的电子产品能够在十公尺的距离内彼此相通，传输速度可以达到每秒钟1兆字节。以往红外线接口的传输技术需要电子装置在视线之内的距离，而现在有了蓝牙技术，这样的麻烦也可以免除了。

蓝牙（Bluetooth）是由东芝、爱立信、IBM、Intel和诺基亚于1998年5月共同提出的近距离无线数字通信的技术标准。其目标是实现最高数据传输速度1Mb/s（有效传输速度为721kb/s）、最大传输距离为10米，用户不必经过申请便可利用2.4GHz的ISM（工业、科学、医学）频带，在其上设立79个带宽为1MHz的信道，用每秒钟切换1600次的频率、滚齿方式的频谱扩散技术来实现电波的收发。

蓝牙技术的优势：支持语音和数据传输；采用无线电技术，传输范围大，可穿透不同物质以及在物质间扩散；采用跳频展频技术，抗干扰性强，不易窃听；使用在各国都不受限制的频谱，理论上说，不存在干扰问题；功耗低；成本低。蓝牙的劣势：传输速度慢。蓝牙的技术性能参数：有效传输距离为10cm~10m，增加发射功率可达到100米，甚至更远。收发器工作频率为2.45GHz ，覆盖范围是相隔1MHz的79个通道（从2.402GHz到2.480GHz ）。数据传输技术使用短封包，跳频展频技术，1600次/秒，防止偷听和避免干扰；每次传送一个封包，封包的大小从126~287bit；封包的内容可以是包含数据或者语音等不同服务的资料。数据传输带宽为同步连接可达到每个方向32.6Kbps，接近于10倍典型的56kb/s Modem的模拟连接速率，异步连接允许一个方向的数据传输速率达到721kb/s，用于上载或下载，这时相反方向的速率是57.6kb/s；数据传输通道为留出3条并发的同步语音通道，每条带宽64kb/s；语音与数据也可以混合在一个通道内，提供一个64kb/s同步语音连接和一个异步数据连接。网络连接使用加密技术，同时采用口令验证连接设备，可同时与其他7个以内的设备构成蓝牙微网（Piconet ），1个蓝牙设备可以同时加入8个不同的微网，每个微网分别有1Mb/s的传输频宽，当2个以上的设备共享一个Channel时，就可以构成一个蓝牙微网，并由其中的一个装置主导传输量，当设备尚未加入蓝牙微网时，它先进入待机状态。

参考资料：http://bk.baidu.com/view/1028.htm

参考技术A 　　所谓蓝牙（Bluetooth）技术，实际上是一种短距离无线通信技术，利用“蓝牙”技术，能够有效地简化掌上电脑、笔记本电脑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Internet之间的通信，从而使这些现代通信设备与因特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。说得通俗一点，就是蓝牙技术使得现代一些轻易携带的移动通信设备和电脑设备，不必借助电缆就能联网，并且能够实现无线上因特网，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。

　　“蓝牙”的形成背景是这样的：1998年5月，爱立信、诺基亚、东芝、IBM和英特尔公司等五家著名厂商，在联合开展短程无线通信技术的标准化活动时提出了蓝牙技术，其宗旨是提供一种短距离、低成本的无线传输应用技术。这五家厂商还成立了蓝牙特别兴趣组，以使蓝牙技术能够成为未来的无线通信标准。芯片霸主Intel公司负责半导体芯片和传输软件的开发，爱立信负责无线射频和移动电话软件的开发，IBM和东芝负责笔记本电脑接口规格的开发。1999年下半年，著名的业界巨头微软、摩托罗拉、三康、朗讯与蓝牙特别小组的五家公司共同发起成立了蓝牙技术推广组织，从而在全球范围内掀起了一股“蓝牙”热潮。全球业界即将开发一大批蓝牙技术的应用产品，使蓝牙技术呈现出极其广阔的市场前景，并预示着21世纪初将迎来波澜壮阔的全球无线通信浪潮。本回答被提问者采纳 参考技术B 蓝牙技术简介

什么是蓝牙

一、蓝牙名字的由来

蓝牙的名字来源于10世纪丹麦国王Harald Blatand－英译为Harold Bluetooth。在行业协会筹备阶段,需要一个极具有表现力的名字来命名这项高新技术。行业组织人员，在经过一夜关于欧洲历史和未来无限技术发展的讨论后，有些人认为用Blatand国王的名字命名再合适不过了。Blatand国王将现在的挪威，瑞典和丹麦统一起来；就如同这项即将面世的技术，技术将被定义为允许不同工业领域之间的协调工作，例如计算，手机和汽车行业之间的工作。名字于是就这么定下来了。

在丹麦的Jelling城，在教堂里立着一块纪念碑，这块纪念碑就是为了纪念Blatand国王的功绩和他的父亲,丹麦的第一个国王“Gorm the Old”而立的。有趣的是，这块特别的石头在Harald和他的儿子Sven Forkbeard之间的一次战争后就遗失了，近600年里没有人见过这块石头。Sven获胜了（并且把他父亲流放了），因为这块刻着古代北欧文字的石头是Harald的荣耀，所以Sven埋葬了它。直到最近几年，一个农夫对他农场里的这个大土堆产生了好奇，才终于发现了这块石头。

这个标志最初是在商业协会宣布成立的时候由Scandinavian公司设计的。标志保留了它名字的传统特色，包含了古北欧字母“H”，看上去非常类似一个星号和一个“B”，在标志上仔细看两者都能看到。

二、蓝牙技术介绍

“蓝牙”（Bluetooth）原是十世纪统一了丹麦的国王的名字，现取其“统一”的含义，用来命名意在统一无线局域网通讯标准的蓝牙技术。蓝牙技术是爱立信、IBM等5家公司在1998年联合推出的一项无线网络技术。随后成立的蓝牙技术特殊兴趣组织（SIG）来负责该技术的开发和技术协议的制定，如今全世界已有1800多家公司加盟该组织，最近微软公司也正式加盟并成为SIG组织的领导成员之一。

蓝牙是无线数据和语音传输的开放式标准，它将各种通信设备、计算机及其终端设备、各种数字数据系统、甚至家用电器采用无线方式联接起来。它的传输距离为10cm～10m，如果增加功率或是加上某些外设便可达到100m的传输距离。它采用2.4GHz ISM频段和调频、跳频技术，使用权向纠错编码、ARQ、TDD和基带协议。TDMA每时隙为0.625μs，基带符合速率为1Mb/s。蓝牙支持64kb/s实时语音传输和数据传输，语音编码为CVSD，发射功率分别为1mW、2.5mW和100mW，并使用全球统一的48比特的设备识别码。由于蓝牙采用无线接口来代替有线电缆连接，具有很强的移植性，并且适用于多种场合，加上该技术功耗低、对人体危害小，而且应用简单、容易实现，所以易于推广。

蓝牙技术

SIG组织于1999年7月26日推出了蓝牙技术规范1.0版本。蓝牙技术的系统结构分为三大部分：底层硬件模块、中间协议层和高层应用。 底层硬件部分包括无线跳频（RF）、基带（BB）和链路管理（LM）。无线跳频层通过2.4GHz无需授权的ISM频段的微波，实现数据位流的过滤和传输，本层协议主要定义了蓝牙收发器在此频带正常工作所需要满足的条件。基带负责跳频以及蓝牙数据和信息帧的传输。链路管理负责连接、建立和拆除链路并进行安全控制。

蓝牙技术结合了电路交换与分组交换的特点，可以进行异步数据通信，可以支持多达3个同时进行的同步话音信道，还可以使用一个信道同时传送异步数据和同步话音。每个话音信道支持64kb/秒的同步话音链路。异步信道可以支持一端最大速率为721kb/秒、另一端速率为57.6kb/秒的不对称连接，也可以支持43.2kb/秒的对称连接。

中间协议层包括逻辑链路控制和适应协议、服务发现协议、串口仿真协议和电话通信协议。逻辑链路控制和适应协议具有完成数据拆装、控制服务质量和复用协议的功能，该层协议是其它各层协议实现的基础。服务发现协议层为上层应用程序提供一种机制来发现网络中可用的服务及其特性。串口仿真协议层具有仿真9针RS232串口的功能。电话通信协议层则提供蓝牙设备间话音和数据的呼叫控制指令。

主机控制接口层（HCI）是蓝牙协议中软硬件之间的接口，它提供了一个调用基带、链路管理、状态和控制寄存器等硬件的统一命令接口。蓝牙设备之间进行通信时，HCI以上的协议软件实体在主机上运行，而HCI以下的功能由蓝牙设备来完成，二者之间通过一个对两端透明的传输层进行交互。

在蓝牙协议栈的最上部是各种高层应用框架。其中较典型的有拨号网络、耳机、局域网访问、文件传输等，它们分别对应一种应用模式。各种应用程序可以通过各自对应的应用模式实现无线通信。拨号网络应用可通过仿真串口访问微微网（Piconet），数据设备也可由此接入传统的局域网；用户可以通过协议栈中的Audio（音频）层在手机和耳塞中实现音频流的无线传输；多台PC或笔记本电脑之间不需要任何连线，就能快速、灵活地进行文件传输和共享信息，多台设备也可由此实现同步操作。

总之，整个蓝牙协议结构简单，使用重传机制来保证链路的可靠性，在基带、链路管理和应用层中还可实行分级的多种安全机制，并且通过跳频技术可以消除网络环境中来自其它无线设备的干扰。

应用前景

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PC、拨号网络、笔记本电脑、打印机、传真机、数码相机、移动电话和高品质耳机等，蓝牙的无线通讯方式将上述设备连成一个微微网（Piconet），多个微微网之间也可以进行互连接，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已的协议栈软件，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：首先要降低成本；其次要实现方便、实用，并真正给人们带来实惠和好处；第三要安全、稳定、可靠地进行工作；第四要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。

什么是蓝牙？

蓝牙（Bluetooth）是由东芝、爱立信、IBM、Intel和诺基亚于1998年5月共同提出的近距离无线数据通讯技术标准。它能够在10米的半径范围内实现单点对多点的无线数据和声音传输，其数据传输带宽可达1Mbps。通讯介质为频率在2.402GHz到2.480GHz之间的电磁波。

蓝牙通讯技术的特点

■蓝牙工作在全球开放的2.4GHz ISM（即工业、科学、医学）频段；
■使用跳频频谱扩展技术，把频带分成若干个跳频信道（hop channel），在一次连接中，无线电收发器按一定的码序列不断地从一个信道“跳”到另一个信道；
■一台蓝牙设备可同时与其它七台蓝牙设备建立连接；
■数据传输速率可达1Mbit/s；
■低功耗、通讯安全性好；
■在有效范围内可越过障碍物进行连接，没有特别的通讯视角和方向要求；
■支持语音传输；
■组网简单方便

蓝牙通讯技术的用途

蓝牙技术是一种新兴的技术，尚未投入广泛应用，目前许多蓝牙设备还处于实验室试验阶段。但可以肯定的是现在多数具有红外无线数据通讯功能的设备，在将来一样可以使用蓝牙技术来实现无线连接。同时蓝牙技术的网络特点和语音传输技术使它还可以实现红外技术无法实现的某些特定功能，如无线电话、多台设备组网等等。

厂家和消费者的认同度

蓝牙技术已获得了两千余家企业的响应，从而拥有了巨大的开发和生产能力。蓝牙已拥有了很高的知名度，广大消费者对这一技术很有兴趣。

植入成本

目前市面上的蓝牙设备还是比较少见。USB接口蓝牙适配器、蓝牙PC卡和蓝牙手机已经有了面向市场的产品，售价都很高。由此可见蓝牙早期发展阶段植入成本还是比较高的。但估计批量化后植入成本可在30美元以下。在蓝牙技术发展成熟的时期，植入成本应该可以控制在10美元以内。

缺点

蓝牙是一种还没有完全成熟的技术，尽管被描述得前景诱人，但还有待于实际使用的严格检验。蓝牙的通讯速率也不是很高，在当今这个数据爆炸的时代，可能也会对它的发展有所影响。

目前主流的软件和硬件平台均不提供对蓝牙的支持，这使得蓝牙的应用成本升高，普及难度增大。

ISM频段是一个开放频段，可能会受到诸如微波炉、无绳电话、科研仪器、工业或医疗设备的干扰。

参考资料：http://zhidao.baidu.com/question/26714244.html?si=1

参考技术C 近距离无线传输. 参考技术D 10米内的无线传输

蓝牙协议栈初识

在学习的过程中一直有疑问，为什么蓝牙技术突然就产生了呢？蓝牙技术的目的是什么呢？蓝牙技术相对于它所替代的技术存在什么样的优势和劣势呢？蓝牙技术都做了些什么呢？

随着我们周围电子产品的增多电子产品之间的信息交互也越来越频繁，但是信息交互方式在无线连接出现之前只能使用有线连接，比如计算机接入键盘，鼠标，主机，扫描仪，打印机，摄像头等等，如果都是用有线连接那就会让你的工作台充满电缆，而且既然是有线的那么对这些外设的位置肯定是有要求，并且如果想要去将打印机之类外设给另一台使用还需要重新去布置…现在想想是不是满脑子黑线？？

满地的电线，一不小心再绊倒了或者是漏电了或者是移动外设时累到你了肿么办？这是绝对不允许的，所以有这么一帮为全人类的安全和幸福着想的技术人员提出了无线连接，向伟大的技术先驱工作者致敬~~

就在这时无线连接应运而生----蓝牙，不用电缆，只要在一定范围内，就可以直接使用蓝牙连接。而且蓝牙支持自由的接入和退出，这也就意味着既减轻了计算机周围的电缆数量又方便在一定范围内的多个设备共用外设。

当然啦，人无完人，相对于有线，蓝牙技术本身存在着一定的短板。蓝牙无线通信完全是靠着无线电波传输信息，这也就意味着在传输过程中势必会存在衰减，相对于有线直接连接接收方和发送方，蓝牙就隐晦多了，接收方没有明确指明所以必须要靠协议来确定接收方，这样一看电缆还是有一定优势的，既可以安全传输信息又可以明确接收方和发送方。

有线靠电缆传输，所以传输过程中只受电缆的影响，但蓝牙太开放了，在郎朗乾坤下空气中进行传播，所以势必会有一定程度的衰减，暂不提空气中本身对电波造成的衰减，就说万一遇到障碍物干扰怎么办？没办法，只能是给把传输过程中的能量给障碍物一些，以换取通关门票。

就像古代押镖的，如果能力够强且路途干扰少的话虽然很累，但货物还是能基本上安全送达，但如果遇到几个强大的劫匪的话送过来时东西被抢的也所剩无几了，或者更狠直接在半路上gameover了，你说能怎么办？这就是蓝牙传输过程中无法保证的事情。此之谓蓝牙传输过程的衰减。

当然还有一种情况就是既然蓝牙是无线电波的传输，那么随随便便一个可以接收蓝牙对应频段的无线电波的设备就可以获取到该信息。

也就相当于比如领导今天想通知只给A员工放一天假，但是没有直接给A说，而是通知了所有人，那么所有接收到这个信息的人都会屁颠儿屁颠儿的回家了。所以蓝牙传输一定要明确接收方，要不然得不偿失啊。此之谓明确蓝牙传输的目标方。

既然你是在空气中传播无线电波，那么我总可以给你加点儿佐料吧。比如一个古代一个丫鬟给主人送茶的途中遇到一个坏蛋，向茶里放了些有毒物质，然后主人over了，丫鬟此时必遭一劫有口说不清啊。你看，死了主子害了丫鬟。（哎，别问我为什么举这个例子，电视剧不都是这个套路吗哈哈哈哈）

再比如现在这些谍战剧里不就是靠着发报来传递信息的，由此所产生的解密部门不就是破解传输的么。

可见，保持传输过程中的安全是多么的重要。目前确实有人在攻击蓝牙信息的传输过程并植入病毒以此来获取并操控手机等电子设备。此之谓蓝牙传输中的信息安全的重要性。

还有一项也是蓝牙一直在提升的地方，那就是蓝牙的功耗和传输速率。当今什么都追求更快更高更强，蓝牙当然不能落后，甚至蓝牙为此提出了低功耗蓝牙规格，努力降低无线电波发射功率，并借助跳频技术来尽量降低干扰。

跳频技术是什么意思呢？就是在蓝牙通信时每隔一定时间就换一个通信频段，这次走这条下次走那条，总有一条受干扰少。想想也是很厉害的呢。

蓝牙技术的实现依赖于硬件和软件的协作。蓝牙芯片是一种1立方厘米大小的嵌入式芯片，以此来保证蓝牙的体积小便于携带，我猜这也是蓝牙受欢迎的原因。

既然芯片已经嵌入到产品中了那么就需要软件来与其他蓝牙产品联系起来也即是信息交换。

还有一点，不同与有线连接的一对一结构，蓝牙可以形成1对多的结构。但是一个蓝牙最多能同时和7个设备通信，比如蓝牙微微网结构中的一个主节点和最多的七个从节点。

蓝牙信息在物理信道上是分组传播的，每组包含3部分，其中有一部分称之为分组头，在分组头中有3bit标识了激活地址，所以激活地址选择有8种000,001，…111,但是000是预留地址，主节点没有激活地址，所以有7个激活地址供从节点使用，这也是为什么最多同时能和7个设备通信。

由此，正好引出了蓝牙的网络拓扑结构有两种，一种是微微网Piconet,一种是散射网Scaternet。微微网中只有一个主节点，有1到7个从节点.散射网是由多个微微网组成的，所以某个微微网中的主节点有可能是另一个微微网中的从节点。

也就是说蓝牙的承载能力最大为7个设备，是不是相比于有线简直是极大的优势。

当然一项技术如果想要广泛的流传下去并保证所有蓝牙设备间的兼容性，那必须要求各个实现蓝牙的设备遵循一个规则，参考网络协议结构，蓝牙也构建了自己的协议体系。但这总需要有一个团体来制定一个标准来制定所有规则。

于是在1998年2月，一个蓝牙兴趣小组SIG（Special Interest Group）诞生了，发起者为当时的IT行业的巨头：爱立信，Intel，IBM，东芝，诺基亚。SIG的目的就是保证蓝牙的统一规范以达到蓝牙设备间的互通性。所以为实现这一目的，蓝牙sig小组有几个任务：

制定蓝牙技术规范，协调各国蓝牙使用的频段（有的国家蓝牙开放频段不一致）

蓝牙SIG制定了从底层到应用层的各种协议的具体要求，也制定了profile来规范如何使用应用层的协议来实现功能。这句话刚开始理解起来有些费劲，尤其是对于没接触过源码的。其实意思就相当于类似网络协议模型有很多层各个层都有很多协议，蓝牙sig就是模仿网络协议制定了蓝牙各种协议。

蓝牙协议共分为四类：

1，蓝牙核心协议：基带管理BB（baseBand），链路管理LMP（linkManagerProtocol），链路控制和适配L2CAP（LogicalLinkControlAndAdaptionProtocol）,服务发现SDP(ServiceDiscoveryProtocol)协议。

2，蓝牙电缆替代协议：RFCOMM协议

3，蓝牙电话控制协议：电话通信协议TCS协议，AT命令集

4，蓝牙选用协议：PPP，obex，Vcard（卡片传输），Vcal（日历传输）等等。

Ps: 以上内容引用自《蓝牙技术基础》

同时蓝牙SIG也会提供profile，来规范如何使用这些协议，比如OPP (ObjectProfile）等等。相当于蓝牙sig给你做出来一系列的工具，并告诉你如果想要实现某些功能你要用到哪些工具、如何使用这些工具以及使用这些工具的先后顺序。有了这些，就可以搭建出某个profile的结构。

如下图是文件传输应用协议的协议结构图

看到文件传输应用协议体系，是不是依旧有些懵的赶脚？没办法，慢慢看吧，看的多了就能联系起来了，如果有网络协议的基础估计学起来会快一些。

那么整个蓝牙协议体系是怎样的呢？如下图所示：

蓝牙协议体系由三部分组成：底层、中间层和应用层。至于各层都包括什么，详见上图。接下来看看各个模块的作用。

1，RF射频模块：用于过滤和传输数据，发送数据时进行载波调制，接收数据时进行电波的高频信号解调。说白了射频的目的就是能够保证通过蓝牙发输出的电波工作在2.4Ghz频段，以及保证过滤到的是2.4GHz的信号。起到一个滤波器和信号发送器和接收器的作用。

2，BB基带层模块：实现电路交换和分组交换（具体待分析）

3，LMP链路管理：管理蓝牙设备间的链路的建立和解除链接，以及传输链路的切换和传输过程中的安全加密。蓝牙包括两种链路ACL （AsychronousConnectionless面向无连接的异步链路，适用于发送数据）和SCO（Synchronous Connection Oriented面向连接的同步链路，适用于发送语音）

4，L2CAP逻辑链路控制和适配协议：蓝牙在信道传输是分组传输，该协议用于对数据进行分组、提取、重新组装。

5，SDP服务发现协议：用于发现对方蓝牙设备支持什么样的应用层profile，比如通过扫描到的BluetoothDevice获取到所支持的uuid，每个应用层profile都有其对应的profile。通常我们在设置–蓝牙配对详情界面所看到的可用配置项就是sdp作用的结果。

6，TCS（TelephoneCommunicationProtocal）电话通信协议：用于实现通过蓝牙设备来呼叫拨打电话。

蓝牙协议体系暂时就这么多，简单理解就是有一个叫做sig的组织，规定了一些蓝牙的基本协议，然后为了实现某个功能比如文件传输，你需要从这些协议中挑出需要用哪些协议，以及这些协议如何进行协作，于是文件传输的应用profile体系就出来。

当然你在搭建这个profile时sig给了你一个大的框架那就是最底层是射频和基带来保证无线电波的过滤和产生，紧接着就是一个带有传输层协议的中间层来处理传输过程中的数据包，最后就是一些应用层的协议了。