你不了解的「蓝牙」说到蓝牙你觉得你都懂 实际上呢? 「硬核无线技术」系列视频 蓝牙篇(上)

References:

蓝牙技术的起源和发展

  1. 起源

    • 蓝牙技术于1993年由瑞典爱立信公司启动研发,旨在减少设备间繁琐的线缆连接。
    • 1994年,诺基亚和英特尔也开始关注短距离无线通讯技术。
  2. 成立Bluetooth SIG

    • 1998年,爱立信、英特尔、诺基亚、IBM和东芝成立了Bluetooth Special Interest Group(SIG),联合开发和推广蓝牙技术。

蓝牙的命名由来

  1. 名称来源
    • “蓝牙”(Bluetooth)名字来源于10世纪统一了丹麦和挪威的丹麦国王Harald Blåtand,象征着统一不同设备间的无线通讯标准。

蓝牙技术的基础知识

  1. 工作频段

    • 蓝牙工作在2.4GHz ISM(工业、科学、医疗)频段,通过79个信道进行跳频扩频(FHSS)通讯。
  2. 抗干扰能力

    • 蓝牙的FHSS技术使其具有较强的抗干扰能力,通过频率的快速切换避免干扰。
  3. 网络结构

    • 蓝牙设备可以组建最高8个设备的Piconet(微微网),所有设备按照预设的跳频序列进行通讯。

蓝牙的发展历程

  1. 第一代(1.0-1.2)

    • 数据传输速率不到1Mbps,仅支持单工通讯和单声道耳机。
  2. 第二代(2.0-2.1)

    • 引入了增强数据速率(EDR)技术,数据传输速率提升至2-3Mbps,支持双工通讯和立体声耳机,待机功耗降低,通讯距离提升到二三十米。
  3. 第三代(3.0)

    • 引入了高速技术(HS),数据传输速率提升至24Mbps,但由于功耗高、设备成本增加以及市场需求不足等原因,未能大规模普及。

蓝牙与WiFi的关系和对比

  1. 应用场景

    • 蓝牙和WiFi都工作在2.4GHz频段,但蓝牙用于设备间的短距离低功耗连接,而WiFi用于较大数据量的传输和局域网连接。
  2. 功耗和带宽

    • 蓝牙功耗远低于WiFi,传输带宽和通讯范围较小,适用于近距离设备间的低功耗连接。

蓝牙技术的局限和挑战

  1. 高速传输的局限

    • 虽然蓝牙3.0引入了高速传输技术,但由于高功耗、设备成本增加等问题未能成功推广。
  2. 应用领域

    • 蓝牙主要应用于音频传输和无线耳机,对高速传输的需求不大,且高功耗与其低功耗定位不符,导致技术推广受限。

总结

  1. 整体概述
    • 蓝牙技术从1993年开始研发,经过多次迭代和改进,从最初的单工通讯和单声道耳机逐渐发展到支持双工通讯和立体声耳机。虽然在高速传输技术上遇到了一些挑战,但蓝牙凭借其低功耗和良好的抗干扰能力,仍然是短距离无线通讯的主要技术之一。
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