什么是蓝牙?它如何工作的?

有什么比电线还差的东西吗？如果您曾经连接过一台计算机和半打的外围设备（附件），数字电视和DVD播放器，或者在房屋中运行了自己的电话分机，您将知道所有这些电缆都会给您带来多大的痛苦是。如果有一种方法可以将电子小工具放在一起，这样它们就可以共享所需的任何信号而根本不需要任何电线，这不是很好吗？输入蓝牙！这是手机，打印机，PC，数码相机和其他小工具使用无线（无线电波）技术在较短距离内链接在一起的一种简单方法。这个奇特的名字来自Harald Bluetooth，这是丹麦国王，他在10世纪团结了斯堪的纳维亚人。蓝牙会以同样的方式统一电子世界吗？让我们仔细看看！

什么是蓝牙？

到目前为止，我们都已经习惯了无线通信，即使我们并不总是意识到这一点。无线电接收器和电视机接收以无线电波在空中数百（甚至数千）公里/英里发射的节目。无绳电话使用类似的技术将电话从听筒传送到家中某个地方的基站。如果您使用Wi-Fi（无线Internet），则计算机会与可能直接连接到网络的路由器之间发送稳定的Internet数据流。所有这些技术都涉及到信息的发送，而不是通过铜缆来回发送，而是通过无线电波在空中不可见地嗡嗡作响。

蓝牙是一种类似的无线电波技术，但它主要设计用于在小于约10m或30ft的短距离内进行通信。通常，您可能会用它来将照片从数码相机下载 到PC，将无线鼠标连接到笔记本电脑，将免提耳机连接到手机，以便您可以同时通话和安全驾驶，以及以此类推。以这种方式工作的电子小工具具有内置的无线电天线（发送器和接收器），因此它们可以同时向其他蓝牙小工具发送和接收无线信号。可以使用插件适配器将较早的小工具转换为可与蓝牙配合使用（以USB记忆棒，PCMCIA便携式计算机卡等形式）。发射器的功率决定着蓝牙设备可以工作的范围，通常，设备属于以下三类之一：1类是功能最强大的，并且可以在100m（330ft）的范围内工作，2类（最常见的一种），其最大工作距离为10m（33英尺），而第3类的功能最差，并且不会超过1m（3.3英尺）。

蓝牙如何工作？

蓝牙在以2.45 GHz为中心的79个不同频率（信道）的频带中发送和接收无线电波，与无线电，电视和手机分开设置，并保留供工业，科学和医疗设备使用。不必担心：您不会在家里使用蓝牙来干扰某人的生命维持机器，因为发射器的低功率不会将您的信号传送到这么远！蓝牙的短程发射器是其最大的优点之一。它们实际上不耗电，并且由于它们不走很远，因此在理论上比在更长范围内运行的无线网络（例如Wi-Fi）更安全。（实际上，存在一些安全问题。）

蓝牙设备自动检测并相互连接，并且它们中的多达八个可以在任何时间进行通信。它们不会互相干扰，因为每对设备使用79个可用通道中的不同通道。如果两个设备要通话，它们会随机选择一个信道，如果已经选择了一个信道，则会随机切换到另一个（称为扩频跳频的技术）。为了最大程度地降低来自其他电器的干扰的风险（并提高安全性），成对的设备会不断改变其使用的频率（每秒几千次）。

当一组两个或多个蓝牙设备一起共享信息时，它们形成一种称为微微网的即席微型 计算机网络。其他设备可以随时加入或离开现有的微微网。一台设备（称为主设备）充当网络的整体控制器，而另一台设备（称为从设备）遵守其指令。两个或更多单独的微微网也可以加入并共享信息，形成所谓的分散网。

蓝牙如何发展？

蓝牙通常很难使用：像任何无线技术一样，它是移动设备的另一个电池消耗器。您通常可能会超出范围，使沟通不稳定或无法进行；甚至首先要让两个蓝牙设备互相通信也不总是应该那么简单。随着我们走向所谓的物联网，移动设备的世界正在发生变化（各种日常用品都通过网络连接）—蓝牙必须不断发展以跟上潮流。意识到需要更快，更安全地连接越来越多的设备，蓝牙的开发人员经常会提出改进的版本。首先，有蓝牙BR / EDR（基本速率/增强数据速率，从技术上讲是蓝牙版本2.1），提供了设备之间的更简单连接和更好的安全性。接下来是Bluetooth Highspeed（蓝牙3.0版），它提供了更快的通信和更低的功耗。最近，我们有了Bluetooth Smart或Bluetooth Low Energy（技术上称为Bluetooth版本4.0+）；就像这些名称所暗示的那样，该版本更适合连接更广泛的简单设备，使用更少的功率，并且更容易集成到移动（iOS和Android）应用程序中。最新版本，蓝牙5进一步提高了速度，范围和带宽。
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