主题：【评论】蓝牙-是利齿还是虫牙 -- 我心飞翔

一、引言

　　"当你刚走到大门口，车库门就自动开锁，走道的照明灯也随即点亮，音乐骤然响起，空调也悄然启动并调到预先设定的最佳状态……只要你想的到，它就能做得到。"这是"蓝牙者"们曾为之陶醉的梦想，只需嵌入一块小小的"蓝牙"芯片，一切净在掌握中。可94年至今快10个年头了，曾经被公认的利牙却还没有吃掉办公桌旁纵横穿梭的电线，一统天下，多心的人大概要问："蓝牙是不是生虫了？"。

　　蓝牙得名于中世纪丹麦一位雄图大略的国王赫拉尔德?布鲁图斯（HeraldBluetooth），他的姓氏译成汉语即为"蓝牙"。据史书记载，布鲁图斯国王在位期间统一了丹麦和挪威，使之成为当时欧洲北部一个有影响的统一王国。由此可见，开发者以"蓝牙"来命名这项技术，其中也蕴涵着对零零总总的数字设备一统天下的意思。

　　蓝牙技术起源于1994年，当时爱立信公司成立了一个调研小组，对移动电话及其附件的低能耗、低费用无线连接的可能性进行研究，其目的在于建立无线电话与PC卡、耳机及桌面设备等的连接。1998年5月，作为便携式设备的无线连接标准，蓝牙技术由爱立信、IBM、诺基亚、英特尔和东芝等公司正式推出。在1999年的COMDEX展会上，爱立信公司曾展示了全球第一个蓝牙产品---采用蓝牙技术的耳机。它可以通过内置的蓝牙芯片，用无线通信的方式与10米范围内的移动电话建立联系。不久前，在新加坡举行的"亚太通信技术展览会"上，爱立信又推出了第一部蓝牙手机，它可以让你与家中的联网计算机直接"对话"。只要设备支持，并且在相互有效的作用范围之内，蓝牙甚至还可以控制家用电器、办公用品等等。可以大胆的说，只有你想不到的，没有做不到的。

　　目前，蓝牙同盟声势浩大，据粗略统计，加盟"蓝牙特殊利益集团"的企业有超过2000家，几乎涵盖了全球各行各业的重量级企业，除了上面提到的这些跨国公司，摩托罗拉、朗讯、索尼、福特、宝马、富豪等也都归入其麾下。

二 、蓝牙技术简介

　　就整体而言，蓝牙技术就是一套完整的通信协议体系，蓝牙协会所发表的蓝牙技术标准内的（核心规范）文件中，从最底层的无线电波信号，中间层的信号处理方式，到最高层各种应用程序采用的通信协议，都有详尽的定义，几乎所有通信及信息领域相关设备都可以安装蓝牙模块。

　　具体而言，蓝牙技术产品是采用低能耗无线电通信技术来实现语音、数据和视频传输的，其传输速率最高为每秒1Mb，以时分方式进行全双工通信，通信距离为10m左右，配置功率放大器可以使通信距离进一步增加。

　　蓝牙主要面向网络中各类数据及语音设备，如PC机、笔记本电脑、打印机、传真机、数码相机、移动电话、家电设备等，使用无线微波的方式将它们连成一个微微网，多个微微网之间也可以互连，从而方便快速地实现各类设备之间的通信。

　　蓝牙1.0标准由两个文件组成。一个是核心部分（FoundationCore），它规定的是设计标准。另一个叫协议子集部分（FoundationProfile），它规定的是运作性准则。蓝牙协议可以分为4层，即核心协议层、电缆替代协议层、电话控制协议层和采纳的其它协议层。其中蓝牙的核心协议又包括基带（baseband）、链路管理（LMP）、逻辑链路控制与适应协议（SDP）四部分。

　　蓝牙工作在全球通用的2.4GHz ISM(即工业、科学、医学)频段，受干扰的可能性比较大，所以"蓝牙"采用了强大的防干扰和纠错措施。

　　（1）蓝牙产品采用了跳频技术，能够抗信号衰落。

　　采用快跳频和短分组技术，能够有效地减少同频干扰，提高通信的安全性。"蓝牙"技术产品一个跳频频率发送一个同步分组，每组一个分组占用一个时隙，也可以增至5个时隙。

　　（2）采用3种方式的差错控制技术，以便在远距离通信时减少随机噪声的干扰。即：1/3FEC（Forward Error Correction，前向纠错）、2/3 FEC（Forward Error Correction）及ARQ(Automatic Repeat Request，自动重复请求)。

　　（3）采用FM调制方式，使设备变得更为简单可靠；

　　蓝牙技术的主要参数可见下表：

　　工作频段 2.4 GHz~2.480 GHz

　　数据连接方式 面向连接业务SCO，无连接业务ACL

　　纠错方式 1/3FEC，2/3FEC，ARQ

　　数据速率 1Mb/s

　　异步信道速率 1． 非对称连接：721kb/s、57.6 kb/s 2．对称连接：432.6 kb/s

　　同步信道速率 64 kb/s

　　功率 1mW--100mW。

　　跳频频率数 79个频点/MHz

　　跳频速率 1600次/秒

　　发射距离 10m--100m

　　工作模式 PARK/HOLD/SNIFF

　　双工方式 全双工，时分双工传输

　　业务类型 支持电路交换和分组交换

　　信道加密 0位，40位，60位加密字符

　　语音编码方式 连续可变斜率

　　鉴权 反应逻辑算术

　　蓝牙技术产品与因特网之间的通信，使得家庭和办公室的设备不需要电缆也能够实现互通互联，大大提高办公和通信效率。因此， "蓝牙"将成为无线通信领域的新宠，将为广大用户提供极大的方便而受到青睐。

三、 蓝牙技术的特色

　　电磁波的传播距离决定于电磁波的频率与发射功率。在GSM通信系统中，手机到基站之间属于中长距离的无线通信。在GPS卫星定位系统内，卫星到GPS接收器之间则属于更长距离的无线通信。在同一个房间内相距咫尺的地方，各种电子设备间也可以利用无线电波互相连接，而不必只通过红外线传输技术，这就是蓝牙技术希望得到的目标。蓝牙技术具有下列特点。

　　1． 可同时发送语音与数据

　　蓝牙技术定义了电路交换与包交换的数据传输类型，能同时支持语音与数据信息的传输。目前电话网络的语音通话属于电路交换（Circuit-switch）的类型，发话者与受话者之间建立起一条专门的连线。网络上的数据传输则属于包交换（Packet- switch）的类型，包交换是将数据切割成包后发送出去。这两种网络都不能同时传输语音与数据信息。虽然网络已经有许多利用包交换来发送语音的应用服务，例如VOIP（Voice over IP, IP协议上的语音服务, 但是当网络发生堵塞时，将增加各个包在传输上的延迟时间差，先送出的语音包反而较晚到达，这会造成语音断断续续的现象。只有蓝牙技术能同时支持电路交换与包交换的传输类型，才能同时传输语音与数据信息．

　　2． 使用全世界通用的频段

　　通信产品要能够方便快速普及，必须使通信频率位于全球各个国家开放的频段上。使用该频段的产品无须事先申请也无须缴纳频率使用费。蓝牙技术就符合这样的条件，蓝牙产品运行的频段是在全世界通用频段ISM2.4GHz上。但是为了避免与此频段上的其他通信系统互相干扰，蓝牙技术还采用频率跳跃（Frequency Hopping）术来消除干扰和降低电波衰减。

　　3． 低功率与低成本的模块

　　蓝牙技术在定义时即以轻、薄、小为目标，希望能将蓝牙技术组合在单芯片内，达到单芯片低功率与低成本以及体积小的目标。单芯片与许多的电子元件组成蓝牙模块后，以USB或是RS232接口与现有的设备相连接，或是内嵌（Embed）在各种信息设备内，组成蓝牙模块后相当容易安装在各种设备内。虽然短期内蓝牙芯片价格仍很高，但是长期目标是在5美元以下。蓝牙芯片的发射功率能够根据使用模式自动调节，正常工作时的发射功率为1mW，其发射范围一般可达10m。、当传输信息量减少或停止时，蓝牙设备将延长信号响应（Responsiveness）的时间，进入低功率工作模式。根据计算，省电模式比正常工作模式约节省70%的发射功率。也因为蓝牙模块消耗功率低，所以在设计蓝牙无线耳机时，不太考虑散热的问题。

　　4．可广泛应用于各种电子设备

　　根据蓝牙技术核心规范的定义，蓝牙技术几乎可以应用到各种移动设备上，如移动电话、无绳电话、笔记本电脑、掌上电脑、数码相机、调制解调器、打印机、投影机、局域网、免提式耳机等，这些都可以通过蓝牙技术中的无线电波来互相沟通；甚至，开门及报警装置、遥控电灯、冰箱、微波炉、洗衣机等多种家电同样能够安装蓝牙模块。开发蓝牙产品，需要更多的想象力与创意。

　　5．支持多个蓝牙设备互相连接

　　蓝牙技术就是一种点对多点的通信协议，蓝牙设备间的数据传输不仅能够点对点（Point-to-Point）,也支持单点对多点(Point-to Multipoint)的方式。在定义上，一个蓝牙设备最多可以同时连接另外7个蓝牙设备（处于Active状态），周围最多可有255个等待的蓝牙设备（处于Standby状态），用蓝牙技术可将个人身边的设备都连接起来，形成一个个人局域网

四 、蓝牙技术的优缺点

　　蓝牙技术是一项全球性的开发标准。作为低成本和短距离无线连接的解决方案，蓝牙技术可以消除不同数字装置之间的界限。当两个装有蓝牙装置的数字设备相互距离在10米之内并满足一定要求时，它们就能快速建立可靠的无线联系。可以说，"蓝牙"是目前国际上最新的无线通讯技术，主要好处是消除千头万绪的电缆线。这项技术一旦推向市场，诸如移动电话、计算机和个人数字助理（PDA）等将可以随心所欲地无线连通。业内人士说，"这是互联网的又一次革?quot;。有专家预测，中国会形成一个400亿元人民币的庞大市场。随着网络技术日新月异的迅速发展，人们已经无法抑制网络对传统生活与工作方式的影响与渗透。如何减免繁杂的连线过程，实现快速方便地数据与语音通信，蓝牙无疑走在了前端。

　　蓝牙的优势主要体现在如下方面：

　　1． PDA自由的连接

　　当微软的掌上电脑推出的时候，微软展示了一台掌上电脑和Eric－ssonT28手机穿过房间进行通信，双方都配备了蓝牙接收器。以前，你可以用你的电话红外端口做到这一点，但是电话红外端口和PDA的红外端口必须相隔几英尺并且成直线对齐。但现在使用蓝牙技术就不必这样，你可以把电话放到口袋里--即使你们身处房间的不同一边--就像你用蓝牙技术掌上电脑在网上冲浪一样方便。在未来，手持设备应该内置蓝牙接收器。然而，在当前一代的掌上电脑中，你必须蛞桓鍪屎夏闶只?内存卡插座的接收器。Internet的连接速率在开始很慢，但是网络在来年要升级，传输速率将会增加

　　2． 做到无线同步传输

　　内置蓝牙芯片的手机已经问世，计算机制造厂家也将在笔记本电脑和桌上电脑中内置蓝牙芯片，你就可以用你手机的电话簿功能去和计算机建立连接，这也同样适用于PDA上的PIM。你也许得购买另外的软件，但是至少你不必去购买电缆和昂贵的计算机连接套件了。

　　3．比红外传输更方便

　　今天的一些手机具有红外传输端口，可以用之和其他装有红外传输端口的设备通信。但是使用红外传输遇到的最大的问题是两个端口必须以直线方向对齐，这样才可以传输数据。蓝牙技术的先进之处是允许两个设备在视线不及之处就能无线传送。实际上，因为蓝牙是基于无线电波技术（在2.4GHz频率范围内），所以传送波能够穿过墙壁、口袋和公文包。此外，蓝牙传送数据要比红外端口快。

　　4．应用领域广阔

　　蓝牙的开发领域包括无线设备（如PDA、手机、智能电话、无绳电话）、图像处理设备（照相机、打印机、扫描仪、投影仪）、安全产品（智能卡、身份识别、票据管理、安全检查）、消费娱乐（耳机、MP3、游戏）汽车产品（GPS、ABS、动力系统、安全气袋）、家用电器（电视机、电冰箱、电烤箱、微波炉、音响、录像机）、医疗健身、建筑、玩具等领域。尤其是手机制造厂家们针对您所携带的手机已早有蓄谋。这些产品的共有之处就是他们都可以在超过30英尺的范围内互相通信。Nokia和Motorola两家公司推出的手机新概念--生活中的遥控器。这个概念预示你能在将来的某一天遥控开启你装有蓝牙芯片的车库门自由开合；控制家里的安全警报系统，只要在您在手机上键入密码，点击一下，一切就轻松搞定。

　　蓝牙的优点是显而易见的，但它也有许多地方有待完善。

　　1．安全漏洞

　　据RSA安全公司称，蓝牙手机和手持机存在一些安全漏洞，使得黑客能够读取用户的个人资料，甚至是使用用户的身份打电话。有些设备在发售时都没有开户蓝牙安全功能，使得其他蓝牙设备能够随意访问这些设备。 该公司的技术主管马格纳斯说，在"RSA 2002"会场上，我的蓝牙手机就能够访问其他的蓝牙手机，并读取其中的信息。他说，许多蓝牙装置在不要求口令的情况下就允许其他装置访问自己，这使得他能够读取从他身边路过的人的个人资料，甚至能够利用他们的手机打电话。

　　2．进展缓慢而且与其他无线技术互相重叠

　　业内人士指出蓝牙不但进展缓慢而且与其他无线技术互相重叠，例如802．11bWLAN（无线局域网协议）。在实用化方面，802．11b已超出蓝牙甚多，而且802．11b可提供10倍于蓝牙的数据率。802．11b并已开始用在了原本认为属于蓝牙范围的手机和其他小型设备上。这两个技术同时也在争夺2．4GHz的频带空间。

　　3．目前蓝牙芯片价格较高

　　蓝牙芯片的价格目前大约需要20美元一片，在硬件利润很低的情况下，很少有厂商敢于大规模应用蓝牙芯片。据测算，只要当蓝牙芯片降到5美元一块，其费用在设备成本中只占很小的一部分时，蓝牙技术才会得到大量推广。在蓝牙芯片大幅降价之前，有关设备生产商正面临一个鸡生蛋还是蛋生鸡的怪圈：最先使用蓝牙技术的先驱，极可能就是商业应用中的先烈，因此谁都不愿当这个牺牲者，但如果没有这个牺牲者，蓝牙的普及也将是个长期的问号。

五、蓝牙的明天

　　曾经有人提出过三个阶段将蓝牙从实验室推广到市场的构想。

　　第一阶段：在2002年以前将蓝牙产品设计成附件如移动电话耳机、笔记本电脑插卡或ＰＣ卡等应用于移动性较大的高端产品中，或应用于特殊要求或特殊场合。这种场合只要求性能和功能，而对价格不太敏感，这时的产品只面向少数特定人群。

　　第二阶段：2005年以前将蓝牙产品嵌入移动性信息产品中，如ＰＤＡ、移动电话、ＰＣ、笔记本电脑等。蓝牙的价格会进一步下降，估计其芯片价格在１０美元左右，而有关的测试和认证工作也将初步完善。

　　第三阶段：2005年以后，蓝牙进入家用电器、数码相机及其他各种电子产品中，蓝牙网络随处可见，蓝牙应用开始普及，蓝牙产品的价格在２美元～５美元之间，每人可能拥有２～３个蓝牙产品。

　　现在已是2003年，由于蓝牙技术的应用程度远远落后于无线局域网技术，为此一些开发商对蓝牙的兴趣也锐减。虽然各种媒体都曾经对蓝牙技术大肆炒作，但始终未见蓝牙的应用进程大踏步向前，虽然蓝牙的支持者仍然热情很高，但开发商的态度无疑是至关重要的，部分开发商就曾声称已厌倦了等待并正把注意力放在其他的无线协议上。

　　有关观察家认为，价格最终决定市场，无论是何种通讯技术，性能相近时，占领市场的关键还是看谁能最快地将价格降到用户可承受的范围之内。目前市场上的蓝牙设备价格较高，普通的原装有线耳机的价格是一百多元，而蓝牙耳机的价格却在10倍以上，普通的消费者只能望而却步。市场人士认为，蓝牙技术的优势并不是绝对的，它还有许多地方需要改进，如蓝牙技术不支持漫游功能，虽然它可以在微网络或扩大网之间切换，但每次切换都必须断开与当前网络的连接等。如果其他技术能有效地控制成本，以低价格抢先进入市场，得到业界公认也不是没有可能。他们认为，蓝牙技术最初主要由电信设备供应商提出，但随着电信和技术股大大缩水，整个通信业界进入了经济萧条期，不能短期奏效的蓝牙技术成为了移动运营商的鸡肋。就目前的情形而言，蓝牙正陷于鸡与蛋的两难局面。除非蓝牙技术成功商用化，运营商才可能愿意支持它。否则，移动运营商是不可能向消费者提供蓝牙网络服务的。美国的市场分析家认为，运营商目前对把蓝牙芯片组嵌入手机也充满疑虑，因为蓝牙根本就没有被规模应用过，因而其收益模式从来不甚清楚，这使得电信业界对这一技术仍持怀疑态度，甚至认为是一个潜在的危险。对于使用无线连接把各种设备连接起来对使用者来说是明显有利的，他们无须使用电缆就可接入互联网和打印文档。但是运营商如何收费则又是一个难题。

　　蓝牙技术究竟能否象蓝牙支持者原先所设想的那样一统天下，从目前看来，还是一个长长的问号。路漫漫其修远兮，还要上下而求索。