無線通訊系統之BlueTooth藍芽技術

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無線通訊系統之BlueTooth藍芽技術：
1 D5 e+ ~  Z9 H( L. d) a一、        藍芽的主要特點如下：
# C3 P3 k: j8 H% u5 N    1.“無線”傳輸：藍芽取代實體電線線路，採用無線通訊方式，連通裝有藍 芽晶片的設備，其傳輸範圍為10公分到100公尺。
: z; Z0 ?4 ?- w; q, N    2.安全性較高：藍芽可以設定加密保護，並且由於使用跳頻展頻技術（每分鐘變換頻率1600次），因而截收不易，也不受電磁波干擾，故安全性較高。
' K) c: c! X6 F    3.藍芽網路（Piconet）：藍芽可以一對一或一對多彼此連接起來而形成一個藍芽網路，該網路最高可支援8個藍芽裝置，其中一個為主控端（master），其餘為用戶端（client）。由於每個藍芽裝置亦可為其他藍芽網路的成員之一，因此網網相連可形成較大型的區域網路。值得注意的是，藍芽支援同步和非同步傳輸模式，故易與TCP/IP整合成網路。
    4.互通性佳：藍芽不需使用通訊埠面對面的傳輸方式，故有別於紅外線傳輸埠做「視線（line of sight）」的傳輸，而且藍芽傳輸時所消耗的功率亦較紅外線傳輸來得低，故可利用該技術來建立互通性佳、成本低以及耗能低的連線。
二、        藍芽的規格：
3 y2 N* ?! h9 p8 W" B7 @    目前藍芽技術已成為IEEE 802.15 的國際標準。以現階段而言，IEEE 802.15.1 主要將藍芽技術中有關實體層及媒體擷取層的規格標準化，IEEE 802.15.2 則討論解決藍芽與其他使用同頻帶之無線通訊技術的共存性問題。此外，IEEE 802.15.3 訂定高速的藍芽規格，而IEEE 802.15.4 則負責訂定低速藍芽規格。另外還有Bluetooth 2.0 工作小組專注在下一代藍芽技術的開發上，如提昇藍芽傳輸速率並強化Baseband 功能的Radio 2.0 以及開發藍芽在個人區域網路上之應用的PAN Profile等。Bluetooth 3.0 工作小組則規劃將射頻頻率提高到5GHz，並將傳輸位元率提升至20Mbps左右。

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三、        藍芽的製造技術：
' U% r2 k8 R: N$ T  U7 i藍芽技術運作的原理主要是運用跳頻展頻技術(Frequency Hopping Spread Spectrum -- FHSS)方式，使藍芽晶片的兩端，以某一特定形式的窄頻載波同步地在2.4GHz頻帶上傳送訊號。詳細來說，此FHSS的傳輸技術，是將欲傳輸的信號透過一系列不同的頻率範圍廣播出去，而由傳送裝置先傾聽頻道(Listens Channel)，若偵測出頻道處於閒置狀態時，信號便由此頻道傳送出去；反之，若偵測出頻道為使用中，便使用跳躍程序進行傳送。
藍芽最多可進行1對7的傳輸，除了資料之外，也可以使用CVSD (Continuous Variable Slope Delta-Modulation)技術來進行語音傳輸及使用分時多工(TDMA)協定技術之通訊協定。
在藍芽技術中，無線電的發射功率為0dBm (Power Class 3)，傳輸範圍約為10m，將來可以達到50公尺。傳輸功率的範圍為1mW到100mW (Power Class 1、2)，傳送功率的大小與系統的需求有關，但是要達到100mW功率的傳輸時，則須在射頻前再加上一個射頻放大器(Power Amp)裝置，以增益約為20dBm的功率放大。傳輸速率(Transfer Rate)理論上為1Mbps，實際有效速率最高只可達721kbps，未來可以達到12Mbps。

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四、        藍芽的産品應用：
5 E7 m) U' e# e1.        手機與電腦連接：目前多數通過 IrDA紅外線或RS-232來相連，BlueTooth取而代之，不僅方便而且資料傳送的速度也不用擔心，也許將來的手機下部的連接器將會消失或是變得更簡單化。
2.        手機兼作無線電話：內置BlueTooth晶片的手機，在家�可以自動並入固定網當作無線電話使用，不用雙向收費，而且通話質量好。離開屋子一段距離後便自動切換至無線網路基站上。
% c& n& w/ M' b, v7 k. h3.        資料共用、同步，辦公更便捷：無論手機、電腦、PDA、印表機或是數位相機、MP3播放器、MD播放器……都利用藍芽互傳語音、文字、圖像、文件，筆形藍牙滑鼠更是增加了掃描器的功能，能夠自動偵測並感應包括文字和條碼在內的資料，市場前景頗爲看好。目前許多外設製造商也紛紛開始製造藍芽産品，爭奪這塊炙手可熱的市場，無可置疑，蜘蛛網式的辦公環境將不復存在。
$ ~  D- s3 ^8 G+ w/ }9 n4.        Internet接入：內置BlueTooth晶片的筆記本電腦或手機等，不僅可以使用公用電話交換網、ISDN、LAN、ADSL等，還可利用蜂窩式移動網路進行家庭網路、高速無線內部網路高速連接。
5.        無線免提：試想，開車途中，手機響個不停，剛想接卻看到前面有警察；買了個耳機，耳機線卻時常纏繞在一起，接聽起來還是非常麻煩。有了藍芽耳機，你可以逍遙自在地接聽來電，卻可能根本想不起來手機放在哪里！當然，免提手機不是汽車的獨有，具有藍芽話筒、揚聲器、視頻頭的電腦，多方“免提”視頻會議易如反掌。
6.        影像傳遞：易立信推出藍芽PDA手機，支援WAP、HTML瀏覽器、GPS、GPRS，機內使用專用的操作平臺，同帶有藍芽傳送配件的Palm類掌上電腦隨時可以交換資料。富士公司生産的FinePix S1Pro單反數碼相機支援藍芽傳送，照片只需5秒鐘就能傳送至Nokia9110手機，當然也可以直接將影像送入印表機即拍即現。