藍(lán)牙技術(shù)原理與協(xié)議

前言

　　近年來，我國高等教育經(jīng)歷了重大的改革，已經(jīng)在教育思想和觀念上、教育方法和手段上有了長足的進(jìn)步，在較大范圍和較深層次上取得了成果。為了推進(jìn)課程改革、加快我國大學(xué)教育國際化的進(jìn)程，教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革已經(jīng)是勢在必行。特別在通信與信息領(lǐng)域，隨著微電子、光電子技術(shù)、計算機技術(shù)及光纖等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，尤其是計算機技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合，使得現(xiàn)代通信正經(jīng)歷著一場變革，各種新技術(shù)、新業(yè)務(wù)、新系統(tǒng)和新應(yīng)用層出不窮，傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容和課程體系已不能滿足要求，同時教材內(nèi)容也需要更新。在此背景下，我們決定編寫一套緊跟國際科技發(fā)展又適合我國國情的“高等學(xué)校電子信息類系列教材”，以適應(yīng)我國高等教育改革的新形勢?！　　案叩葘W(xué)校電子信息類系列教材”涉及傳輸技術(shù)、交換技術(shù)、IP技術(shù)、接入技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及各種新業(yè)務(wù)等。我們在取得教學(xué)改革成果的基礎(chǔ)上，組織了一批具有多年教學(xué)經(jīng)驗、從事科研工作的教師參與編寫這套專業(yè)課程系列教材?！　”鞠盗袑I(yè)課程教材具有以下特色：　　·在編寫指導(dǎo)思想上，突出實用性、基礎(chǔ)性、先進(jìn)性和時代特征，強調(diào)核心知識，結(jié)合實際應(yīng)用，理論與實踐相結(jié)合?！　　ぴ诮滩捏w系上，強調(diào)知識結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性和完整性，強調(diào)課程間的有機聯(lián)系，注重學(xué)生知識運用能力和創(chuàng)新意識的培養(yǎng)?！　　ぴ诮滩膬?nèi)容上，重點闡述系統(tǒng)的基本概念和原理、基本組成、基本功能及基本應(yīng)用，對一些新技術(shù)和新應(yīng)用做較系統(tǒng)的介紹。內(nèi)容豐富，層次分明，重點突出，敘述簡潔，通俗易懂?！　”鞠盗袑I(yè)課程教材包括：　　《現(xiàn)代通信概論》、《通信系統(tǒng)原理》、《通信系統(tǒng)學(xué)習(xí)指南》、《數(shù)字通信》、《現(xiàn)代交換技術(shù)》、《光纖通信理論基礎(chǔ)》、《光纖通信系統(tǒng)及其應(yīng)用》、《光接入網(wǎng)技術(shù)及其應(yīng)用》、《現(xiàn)代移動通信系統(tǒng)》、《數(shù)字微波通信》、《衛(wèi)星通信》、《現(xiàn)代通信網(wǎng)》、《自動控制原理》、《藍(lán)牙技術(shù)原理與協(xié)議》、《計算機通信網(wǎng)基礎(chǔ)》、《多媒體通信》、《數(shù)字圖像處理學(xué)》、《網(wǎng)絡(luò)信息安全技術(shù)》等?！　”鞠盗薪滩牡某霭娴玫奖狈浇煌ù髮W(xué)教務(wù)處的大力支持，同時也得到北方交通大學(xué)出版社、清華大學(xué)出版社有關(guān)同志的精心指導(dǎo)和全力幫助?！　”鞠盗薪滩倪m合于高等院校通信及相關(guān)專業(yè)本科生教育，也可作為從事電信工作的技術(shù)人員自學(xué)教材及培訓(xùn)教材。

內(nèi)容概要

　　《藍(lán)牙技術(shù)原理與協(xié)議》采用最新的資料和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，介紹了藍(lán)牙基帶標(biāo)準(zhǔn)及其所涉及的原理，內(nèi)容包括三部分：第一部分對藍(lán)牙技術(shù)及其所使用的移動無線信道進(jìn)行簡要介紹；第二部分將藍(lán)牙基帶標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容從原理角度歸結(jié)為擴頻通信、話音信號編解碼、無線分組數(shù)據(jù)傳輸、差錯控制、數(shù)據(jù)通信控制規(guī)程及信息安全六個方面，并結(jié)合原理加以介紹；第三部分對藍(lán)牙系統(tǒng)開發(fā)、藍(lán)牙相關(guān)無線數(shù)據(jù)通信新技術(shù)及藍(lán)牙發(fā)展進(jìn)行介紹?！端{(lán)牙技術(shù)原理與協(xié)議》可作為高等學(xué)校通信工程專業(yè)課教材或參考書，也可以供相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員參考使用。

書籍目錄

第1章 概述1.1 藍(lán)牙技術(shù)介紹1.1.1 藍(lán)牙的由來1.1.2 藍(lán)牙技術(shù)概述1.2 藍(lán)牙協(xié)議體系結(jié)構(gòu)1.2.1 藍(lán)牙協(xié)議1.2.2 藍(lán)牙應(yīng)用規(guī)范1.3 藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用與產(chǎn)品1.3.1 藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用1.3.2 藍(lán)牙產(chǎn)品第2章 移動無線信道及傳播2.1 無線電波傳播介紹2.2 自由空間傳播模型2.3 三種基本傳播機制2.4 室內(nèi)傳播模型2.4.1 分隔損耗(同一層)2.4.2 對數(shù)衰落路徑損耗模型2.4.3 衰減因子模型2.5 小尺度衰落和多徑傳播2.5.1 小尺度多徑傳播2.5.2 多徑信道的脈沖響應(yīng)模型2.6 小尺度衰落形式2.6.1 由多徑時延擴展產(chǎn)生的衰落效應(yīng)2.6.2 由多普勒擴展產(chǎn)生的衰落效應(yīng)第3章 藍(lán)牙擴頻通信3.1 高斯濾波最小頻移鍵控3.1.1 一般原理3.1.2 GMsK信號的產(chǎn)生及其功率譜3.1.3 GMsK誤比特率3.2 擴頻通信原理3.2.1 擴展頻譜通信的基本概念3.2.2 擴展頻譜通信系統(tǒng)模型3.2.3 擴展頻譜通信抗擾特點3.2.4 跳頻系統(tǒng)及特點3.2.5 跳頻圖案設(shè)計與碼序列選擇3.2.6 寬間隔跳頻3.2.7 跳頻信號的接收與同步3.3 藍(lán)牙綜述3.4 物理信道3.4.1 頻帶及射頻信道3.4.2 信道定義3.4.3 時隙3.4.4 調(diào)制與比特率3.5 物理層鏈路3.5.1 概述3.5.2 Sc0鏈路3.5.3 ACL鏈路3.6 藍(lán)牙單元編址3.6.1 藍(lán)牙設(shè)備地址3.6.2 訪問碼3.6.3 活動成員地址3.6.4 休眠成員地址3.6.5 訪問請求地址3.7 跳頻選擇3.7.1 總體方案3.7.2 選頻內(nèi)核3.7.3 控制字第4章 藍(lán)牙話音通信4.1 脈沖編碼調(diào)制4.2 波形編碼技術(shù)4.2.1 抖動法4.2.2 非均勻量化器4.2.3 差分量化4.3 自適應(yīng)差分脈碼調(diào)制4.4 增量調(diào)制4.5 藍(lán)牙話音4.5.1 對數(shù)PcM編／解碼4.5.2 CVSD編／解碼4.5.3 錯誤處理4.5.4 對音頻信號一般要求第5章 藍(lán)牙分組與數(shù)據(jù)傳輸5.1 信道復(fù)用原理5.2 數(shù)據(jù)序列擾亂與解擾5.3 分組交換與傳輸5.3.1 分組交換原理5.3.2 分組傳輸方式5.3.3 分組長度確定5.3.4 分組網(wǎng)流量控制5.3.5 混合交換技術(shù)5.4 分組無線數(shù)據(jù)網(wǎng)及其多址方式5.5 藍(lán)牙分組5.5.1 分組一般格式5.5.2 訪問碼5.5.3 分組頭5.5.4 分組類型5.5.5 有效載荷格式5.5.6 分組小結(jié)5.6 數(shù)據(jù)白化(加擾)5.7 收／發(fā)規(guī)程5.7.1 發(fā)送規(guī)程5.7.2 接收規(guī)程5.7.3 流量控制5.7.4 比特流處理5.8 收／發(fā)定時5.8.1 主／從時鐘同步5.8.2 連接狀態(tài)5.8.3 退出保持模式5.8.4 退出休眠模式5.8.5 呼叫狀態(tài)5.8.6 跳頻切換分組5.8.7 多從單元運行方式第6章 藍(lán)牙數(shù)據(jù)差錯控制6.1 差錯控制一般原理6.1.1 差錯類型和差錯控制方式6.1.2 糾錯編碼基本概念6.2 常用糾錯編碼6.2.1 漢明碼6.2.2 循環(huán)碼與BCH碼6.3 藍(lán)牙糾錯6.3.1 前向糾錯編碼：1／3率6.3.2 前向糾錯編碼：2／3率6.3.3 檢錯重傳方案6.3.4 檢錯第7章 藍(lán)牙數(shù)據(jù)通信控制規(guī)程7.1 數(shù)據(jù)傳輸控制規(guī)程7.1.1 傳輸控制基本概念7.1.2 傳輸控制規(guī)程功能及種類7.1.3 基本型控制規(guī)程7.2 無線局域網(wǎng)有關(guān)控制與管理技術(shù)7.2.1 網(wǎng)絡(luò)管理7.2.2 無線局域網(wǎng)介質(zhì)訪問控制7.3 藍(lán)牙邏輯信道7.4 信道控制7.4.1 概述7.4.2 主從定義7.4.3 藍(lán)牙時鐘7.4.4 狀態(tài)概述7.4.5 待機狀態(tài)7.4.6 接入規(guī)程7.4.7 查詢規(guī)程7.4.8 連接狀態(tài)7.4.9 散網(wǎng)7.4.1 0功率管理7.4.1 l鏈路監(jiān)測第8章 藍(lán)牙信息安全8.1 密碼通信與密碼學(xué)8.1.1 密碼通信概說8.1.2 基于密碼學(xué)的通信安全8.2 分組密碼與流密碼8.2.1 流密碼8.2.2 分組密碼8.2.3 雜湊函數(shù)8.3 DES體制加密原理8.4 藍(lán)牙信息安全8.4.1 生成隨機數(shù)8.4.2 密鑰管理8.4.3 加密規(guī)程8.4.4 認(rèn)證8.4.5 認(rèn)證及加密密鑰生成函數(shù)第9章 藍(lán)牙系統(tǒng)開發(fā)與測試9.1 藍(lán)牙系統(tǒng)開發(fā)與通信協(xié)議描述工具9.1.1 藍(lán)牙系統(tǒng)開發(fā)現(xiàn)狀與問題9.1.2 通信協(xié)議及有限狀態(tài)機9.1.3 協(xié)議描述方法9.2 藍(lán)牙協(xié)議的驗證與測試9.2.1 協(xié)議驗證方法9.2.2 協(xié)議的驗證與協(xié)議實現(xiàn)的測試第10章 藍(lán)牙相關(guān)技術(shù)和藍(lán)牙新進(jìn)展10.1 藍(lán)牙與WAP10.1.1 WAP簡介10.1.2 WAP體系結(jié)構(gòu)10.1.3 WAP與藍(lán)牙10.2 藍(lán)牙與3G10.2.1 3G簡介10.2.2 3G功能模型和主要技術(shù)10.2.3 3G與藍(lán)牙10.3 藍(lán)牙與無線局域網(wǎng)10.3.1 無線局域網(wǎng)概述10.3.2 WLAN技術(shù)10.3.3 WLAN與藍(lán)牙10.4 關(guān)于藍(lán)牙發(fā)展趨勢參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　?。?）選擇合適的偽碼形式后，對分組比特進(jìn)行偽碼變換。比如：把分組中的每一比特都變換成長度一定的偽碼；或者先把分組中的幾個比特組成一個個碼字，再給取值不同的碼字分別指配一相應(yīng)的偽碼（多進(jìn)制編碼）?！　。?）對載波進(jìn)行常規(guī)的調(diào)制?！　。?）以純AIoHA、時隙ALOHA或其他方式，把擴頻后的分組信號發(fā)向目的節(jié)點?！　∪绾芜x擇偽碼和如何分配偽碼，對擴頻分組無線網(wǎng)的性能有很大的影響。根據(jù)偽碼的分配方式不同可以分為：　　1）公用（C）碼方式　　全網(wǎng)所有節(jié)點均使用同一偽碼進(jìn)行擴頻（包括分組頭和正文），并以競爭方式占用共用信道來傳輸其分組信息。這種方式的優(yōu)點是各個節(jié)點的檢測過程比較簡單，其接收機只需產(chǎn)生一個C碼即可對所有輸入信號進(jìn)行檢測。當(dāng)接收機在分組頭檢測到發(fā)向自己的分組信號時，它接著就進(jìn)行正文的檢測和接收；當(dāng)在分組頭檢測到的不是發(fā)向自己的分組信號時，它就放棄對該分組信號的檢測和接收。這種方式的主要缺點是：許多節(jié)點爭用公用的信道，很容易發(fā)生碰撞?！　?）接收（R）碼方式　　網(wǎng)中所有節(jié)點都分配一個特定的偽碼作為接收碼。任一節(jié)點要向其他節(jié)點發(fā)送其分組信息時，必須使用對方的接收碼對其分組信息實行擴頻，而各個節(jié)點在不發(fā)送時，只要隨時準(zhǔn)備用自己的偽碼進(jìn)行接收即可。采用R碼和采用C碼相比，能減小發(fā)送分組的碰撞概率，因為只有兩個以上的節(jié)點同時間內(nèi)向同一個目的節(jié)點發(fā)送分組信息時，才會出現(xiàn)分組碰撞。

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