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蓝牙基带数据传输机理分析(2)

2017-08-27 02:01
与其它无线技术一样，蓝牙技术中微微网通过使用各种信道来实现数据的无线传输。其中，物理信道表示在79个或者23个射频信道上跳变的伪随机跳频序列，每个微微网的跳频序列是唯一的，并且由主节点的蓝牙设备地址决定；此外，蓝牙有5种传送不同类型信息的逻辑信道，它们分别为：

(1) LC信道：控制信道，用来传送链路层控制信息；

(2) LMC信道：链接管理信道，用在链路层传送链接管理信息；

(3) UA信道：用户信道，用来传送异步的用户信息；

(4) UI信道：用户信道，用来传送等时的用户信息；

(5) US信道：用户信道，用来传送同步的用户信息。

在蓝牙系统中，主从节点以时分双工（TDD）机制轮流进行数据传输。因此，在信道上又可划分为长度为625μs的时隙（Time Slot），并以微微网主节点时钟进行编号(0-2 27-1)，主从节点分别在奇、偶时隙进行数据发送。

2 蓝牙数据传输

蓝牙支持电路和分组交换，数据以分组形式在信道中传输，并使用流控制来避免分组丢失和拥塞。为确保分组包数据正确传输，还进行数据的白化和纠错，下面分别对这些传输机制进行分析。

2.1 蓝牙分组

分组包数据可以包含话音、数据或两者兼有。分组包可以占用多个时隙（多时隙分组）并且可以在下一个时隙继续发送，净荷(Payload)也带有16位的错误校验识别和校验（CRC）。有5种普通的分组类型，4个SCO分组包和7个ACL分组包。一般分组包格式如图4。

图3 基带层抽象

其中，接入码(Access code)用来定时同步、偏移补偿、寻呼和查询。蓝牙中有三种不同类型的接入码：

(1) 信道接入码（CAC）：用来标识一个微微网；

(2) 设备接入码（DAC）：用作设备寻呼和它的响应；

(3) 查询接入码（IAC）：用作设备查询目的。

分组头（Header）包含6个字段，用于链路控制。其中AM_ADDR是激活成员地址