藍牙的優劣藍牙的長牙能插進網絡嗎

2019-11-05 02:39:37

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供稿：網友

　　過去網絡連接的不外乎是你桌上的電腦服務器，可能還會加上一個外圍設備如防火墻等，這與藍牙的雄心相比，簡直是小菜一碟。藍牙宣稱要讓網絡無處不在，要讓單芯片的無線電波控制一切。假如藍牙的提倡者的這個設想真能實現，那么你就會擁有一個連接你的手表、垃圾桶、辦公影印機，甚至咖啡杯的網絡。
　　
　　按最初的宣傳的說法，2000年初藍牙就能在我們面前展露它的倩影?？梢荒甓噙^去了，它還在幕后與互用性標準和昂貴的芯片苦苦爭斗。雖然廠家早就為它的藍牙產品做宣傳了，但除了在廠家的實驗室和展示大廳，絕少有人在現實中使用藍牙產品。
　　
　　盡管藍牙有難以實現之處，但藍牙的優點我們更無法忽視：假如能真正實現藍牙，那么我們的辦公室里那些復雜的布線都將消失，起碼它能夠做到合并其它無線局域網的帶寬。
　　
　　雖然藍牙經常被宣傳為為消費者的技術，但它正在滲透到企業中。
　　
　　藍牙帶來了什么？
　　幾乎各類公司甚至包括廚房設備制造商都對藍牙技術虎視眈眈。尤其是后一類廠商簡直有點受寵若驚，因為藍牙竟能讓他們也擁抱網絡。這也引發了這樣一種爭論：藍牙會把網絡引向邪惡。有人描繪了這樣一幅未來的景象：聽裝啤酒與你的冰箱和手表互相通訊，告訴你什么時候它們足夠涼了，可以飲用了。當你把空啤酒罐扔進垃圾桶時，你的應用了藍牙技術的垃圾桶將會告訴垃圾回收車它們該如何被回收。與此同時，你的冰箱正從網上商店定購更多的啤酒，并指揮你的汽車在下班路上將它們捎回來。
　　
　　神奇嗎？剛開始你也許會這么覺得，但在未來的某一天，這種現象將司空見慣。就象CD 從10年前的奢侈品變成今天每家每戶隨處可見的東西。
　　
　　雖然藍牙可能最終連接任何東西，但它最初的和重要的企圖還是提供家庭和辦公室的應用。它將象空氣一樣，圍繞每個使用者，包括他們擁有的每個設備：電話、手提電腦能夠與家里的冰箱通訊，也能與辦公室里的保安系統連接，還能和區域范圍內的其它人的設備通訊。
　　
　　藍牙的另一個專有名詞是微微網（piconet），這是一個包括八個節點或更少的小型網絡。這樣的小型網絡看起來局限性很大，但幾個微微網能夠聯結到一起形成一個發散網，而發散網覆蓋范圍是無限的。微微網與個人局域網不完全一樣，因為廠家希望顧客最終能同時用上不止8件藍牙設備，并且這些設備可以位于不同的微微網中。這樣才能做到一個耳機在某個時間只與另一個設備相聯，使用者才能做到在打電話時可以不聽音樂。
　　
　　PAN與無線LAN的另一個區別是前者的數據傳輸速率慢。藍牙的最大數據傳輸能力僅有1Mbit/sec，一旦上層協議被考慮在內，它的吞吐量就僅有780kbits/sec，并且這不是雙向傳輸，而是由整個微微網共享。然而，多個微微網可以通過同一個廣播頻道傳輸數據。在一個沒有其它干擾的環境里，每個微微網的吞吐量僅減少1.3%。
　　
　　藍牙的780kbit/sec吞吐量能被劃分為幾個層次。它的中心協議Logical Link Control和Adaptation PRotocol（L2CAP），支持兩種類型的數據傳輸。包交換異步無連接鏈環（ACLs）建基于以太網，答應異步數據速率在一個傳輸方向上達到722kbits/sec。電路交換同步連接定向鏈環（SCOs）建基于移動通訊的全球系統（GSM），提供雙向128kbit/sec頻道。單個微微網能支持這兩種類型，或將帶寬全部提供給一種類型。假如它選擇僅使用SCO鏈環，那么能使用三個不同的頻道。
　　
　　藍牙的范圍，也是微微網的大小，僅是10米。雖然已有計劃將此范圍擴展到100米，但廠家不買這個帳。因為范圍越小，網絡傳輸能力和抗干擾的能力就越大，這很重要，因為藍牙的運作是在擁擠的2.4GHZ無線電波波段，這個波段可不是專門空著就為藍牙設備的通訊專用的。
　　
　　從理論上講，2.4GHZ波段不需要準許在全球都能得到，微波爐和其它的加熱設備需要在2450MHZ才能工作。因為這個波段很稀缺，因此各國政府都不控制這個波段，答應他用。
　　
　　因此，藍牙技術能夠在全球范圍內得到應用，許多國家正預備調整他們已制定一些規則以能夠應用2400MHZ到2483.5MHZ這一頻段。
　　
　　藍牙：寬帶的敵人
　　雖然藍牙不干擾許可的頻譜，但它可能給其它技術帶來問題。
　　
　　藍牙不是第一個使用ISM波段以避過準許波段的通訊系統，一些無線電話，區域電視環線系統和大多數的無線LAN都使用ISM波段，這導致了ISM波段異常擁擠。
　　
　　任何系統使用ISM波段必會受到干擾，諸如醫療掃描儀，加熱器等的輻射。不象無線LAN，通常應用在環境相對簡單的辦公室或大商店里，藍牙芯片是要安裝在如微波爐之類的干擾源上的。因此，為了藍牙能在任何地方工作，它被設計為對干擾有反彈性能。因此，有人將藍牙稱為簡易無線電，不管有沒有接收者，它都會不斷地向外"廣播"。
　　
　　象許多無線系統一樣，藍牙建基于跳頻技術上。它能在不同的頻率之間，迅速跳頻。它的原理是假如一個頻道受到了干擾，那么就跳到另一個沒有受到干擾的頻道上進行數據傳輸。藍牙將ISM波段分成79個頻道，在這些頻道之間以偽隨機的方式每秒轉換1600次，比其它跳頻系統要快得多，這給了藍牙一個決定性的優勢。
　　
　　在一個跳頻系統中，任何一次跳頻碰到干擾時就會丟棄那個頻道中正發送的數據包。這意味著，假如藍牙的 79個頻道中有一個被其它技術設備使用，或另一個藍牙微微網所使用，那它將只丟失每79個頻道中的一個數據包。然而，假如其它技術的轉換頻率只有每秒50次，那它將在每次跳頻中遭遇來自藍牙的干擾而丟失所有的數據包。
　　
　　被普遍應用的IEEE802.11b無線LAN標準完全沒有跳頻應用，它的原理是在同一時間以幾個頻率發送數據，以備至少有一個拷貝能到達目標。這讓802.11b比一個慢速跳頻系統反抗藍牙的能力要稍強一些。但當藍牙芯片近旁時，802.11b收發器的性能仍會變得很差。與藍牙相比，802.11b被設計來用在相對范圍較大點的，速度更高一些的網絡。
　　
　　在無線生產商Mobilian的一次測試中表明，802.11b受到藍牙的干擾后性能大大下降，除非兩個802.11b接收器彼此之間相踞不超過3米，那么它們信號才不會受到影響。假如802.11b的范圍有100米，那就成問題了。Mobilian的報告指出，因為存在這種干擾，許多生產建基于802.11b標準產品的廠家設立了禁止藍牙的政策。但若藍牙對我們生活的滲透真地達到SIG預計的程度，那么這些土政策就沒法實現了。
　　
　　Mobilian有一個解決方案叫做TrueRadio，它結合了藍牙和802.11b特性，以求把干擾控制在最小限度里，讓兩個系統都能發揮它們的最大潛能。出于同樣的思想，一些其它的公司也研發了相類似的解決方案，將藍牙和802.11b或HomeRF結合起來。
　　
　　藍牙與紅外線傳輸數據：誰將稱雄
　　爭奪無線頻譜不僅僅是藍牙面臨的問題，也是困擾紅外線數據連接（Infrared Data Association，IrDA）的一個問題。
　　
　　現在有這樣一種宣稱，所謂All things wireless and optical，但將所有過去被我們忽視的設備用無線光纖網絡連接在一起似乎并不可行。
　　
　　許多從事藍牙工業的人認為IrDA 從一開始就是一個錯誤的設想，因為它建立在一個模糊的綱領上而不是一個嚴格的標準上，導致不同IrDA產品的協同性很難達到，所以許多廠商已決定放棄研發。這也就意味著，這種技術拒絕了用戶，即使從技術原理上看它是可行的，但用戶也得不到相應的產品。
　　
　　藍牙從IrDA的失敗中得到很多教訓，以避免同樣的事情再重演一次。IrDA只指定了一個物理傳輸，其余的則指望應用開發者補充完善，而藍牙標準包括了嚴格規定的應用。它的協議堆疊了從其它的協議中照搬過來的技術，包括ip甚至IrDA。藍牙的應用支持都在標準范圍之內，每個標準控制一個功能。如第9標準規定了藍牙如何傳送IP通信。任一廠家在宣稱支持這個標準之前，它的產品必須和其它支持同一標準的廠家的產品一起通過測試。只有當它通過所有這些對協同性工作能力的測試，它才被答應使用藍牙標識。
　　
　　這些協同性測試標準是在Unplugfest大會上被制訂的。在那個大會上，競爭廠家暫時把分歧放在了一邊，因為協同工作的問題不解決，整個藍牙工業都將滯后。但在未來數年里，專家估計，協同性仍將是一個不能完全解決的問題。
　　
　　盡管SIG組織成員的意見要樂觀得多。因為藍牙技術的提倡者都是生產消費品的廠家，藍牙技術的發展也主要是受消費需求地推動，因此，藍牙產品的發展之所以比預計得要慢的多，有很大一部分原因就是因為廠家不想把未成熟的產品投入市場。
　　
　　諷刺的是，敗是蕭何，成也是蕭何。藍牙超越了IrDA，但也將是藍牙刺激IrDA成為自己的一個重要的競爭者。因為藍牙帶動了短距無線技術的研發熱情，而在此領域里，IrDA相對來說傳輸速度更快而價格更便宜。藍牙定價的未來目標是幾個美元，而紅外線接收器的現有的價格就只有幾美分。并且，為改善藍牙技術而正在研發中的協同性技術同樣也能幫助紅外線技術的發展。但無論它們何者占上風，對用戶來說都是一件好事。
　　
　　目前，IrDA支持速率在115Kbits/sec和16Mbits/sec之間的數據傳輸。專家認為，它的最終傳輸速率將會達到50Mbits/sec。假如這能實現的話，那它將在大量的文件傳輸中比藍牙技術更占優勢。比如數字相機的數字照片的輸出，將音樂裝載到mp3播放器，或更多的商業網絡應用，如打印遠距文件等。
　　
　　藍牙的困境：芯片制造
　　協同性不是阻礙藍牙發展的唯一因素。藍牙芯片的制造是它的另一個困境。因為制造一個單芯片的收音機很困難，讓它成為一個價錢可接受的大眾化產品就更困難。雖然現在人人都承認藍牙，但事情不可能永遠是這樣。
　　
　　微軟很晚才加入藍牙組織，并且至今也沒有在它的任何操作系統中實際支持這個技術?，F有的Windows版本沒有一個是支持藍牙的。它的第一個具有藍牙技

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