蓝牙,咋一听大家脑海中都会出现:蓝色的牙齿?这名字是有点古怪,其实蓝牙曾经是一个高科技的形象,在早期手机上是作为卖点来宣传,当然现在蓝牙已经相当普及,成为手机、移动设备的标配技术。那么长在我们身边的这颗高科技牙齿究竟是什么,又有怎样的发展历程和用处呢?
▲蓝牙不是蓝色的牙齿,而是右下角那个...
什么是蓝牙?
蓝牙为bluetooth的中文直译,而bluetooth又是斯堪的纳维亚语的英语化,这个名字来源于中世纪丹麦国王Harald Bl and Gormsson(哈拉尔蓝牙王),这位国王统一了丹麦,虽然历史伟人与现代科技技术无关,但国王的成就影响到蓝牙技术开发者Jim Kardach的理念,他希望蓝牙也可以成为统一的通用传输标准。蓝牙的logo来自后弗萨克文的符文组合,代表H和B,也就是哈拉尔蓝牙王名字的首字母。
蓝牙是一种近距离的无线传输技术,由爱立信公司在1994年创立,现在由Bluetooth SIG管理和制订。蓝牙用于在不同设备之间建立连接,采用短波长通讯,ISM频段在2.4-2.485GHz。
在使用范围方面,其实根据CLASS级别的不同,现在的蓝牙理论上已经可以达到100米,而蓝牙5.0更达到243.84米,但考虑到电力消耗和受环境因素影响,一般常见的移动设备上蓝牙传输范围仍在10米左右。
▲蓝牙不同Class下的最大功率和工作范围,来自Wikipedia
发展历程
蓝牙从1998年发布蓝牙1.0到现在,已发展到Bluetooth 5.0,大体上的进步表现在传输速度、稳定性、安全性、交换协议、功耗表现等提升或改进。
蓝牙1.x
蓝牙1.0在1999年提出,经历1.0 Draft、1.0和1.0B三个版本。蓝牙1.0 Draft完成了SDP服务发现协议和TCS电话控制协议,到蓝牙1.0为正式公布的版本,确定使用2.4GHz频段,理论传输速度为1Mbps,实际传输速度最高为721Kbps(约90KB/s),随后的1.0B增加对WAP无线应用协议的支持。
▲爱立信第一台蓝牙手机T39mc
到2001年,蓝牙1.1被列入IEEE标准,批准为IEEE 802.15.1,蓝牙1.1修正了1.0B的错误,加入信号强度指示。蓝牙1.2为802.15.1a,改善了抗干扰和连接能力,可向下兼容蓝牙1.1。
蓝牙1.x只能单工方式工作,而传输的音频频率响应也不高,所以当时的蓝牙耳机大多都是单声道单耳式,音质也较差。如果要流媒体薄立体声音频,则需要A2DP技术的支持。
▲蓝牙适配器
蓝牙2.x
在2004年推出的蓝牙2.0 EDR,最大改进便是加入EDR(Enhanced Data Rate)技术,加快了传输速率,理论传输速度为3Mbps(375KB/s),实际为2.1Mbps(262.5KB/s),而且EDR技术还可以通过减少工作负载循环来降低功耗。EDR是个可选技术,蓝牙2.0本身的改进是支持到双工方式,即可以语音的同时还可以传输数据。
3年后的2007年,蓝牙2.1 EDR推出,主要亮点改善配对过程,不再需要用户输入配对码,而是自动提供配对码进行配对确认。另外有SSP(Secure Simple Pairing),提高配对的安全性。还有Sniff Subrating技术,可以延长两个设备之间确认讯号的发送间隔时长,以降低功耗。
▲现在的配对已经大大简化
蓝牙3.x
蓝牙3.0 HS在2009年发布,HS是Hight Speed,理论传输速度为24Mbps(3MB/s),这其实并不是蓝牙本身的速度,而是来自IEEE 802.11,也就是Wi-Fi,蓝牙3.0的重要技术在AMP(Alternative MAC/PHY,交替射频),该技术可以让蓝牙3.0在需要大量和高速的数据传输时调用Wi-Fi来作为传输连接。
如果设备只有蓝牙而没有Wi-Fi,或是没有“HS”后缀的蓝牙3.0,那么传输其实还是蓝牙2.0的速度。蓝牙3.0本身加入L2CAP增强模式、单播无连接数据和EPC(增强电源控制)机制。
蓝牙4.x
在2010年提出的蓝牙4.0包括了Classic Bluetooth、Bluetooth High Speed和Bluetooth Low Energy三种协议,Classic Bluetooth和Bluetooth High Speed基本延续蓝牙3.x带不带HS后缀的两个版本,所以Bluetoo
本文来源:不详 作者:佚名