蓝牙传输数据的原理（蓝牙的技术特点）

蓝牙技术是一种短距离通信的无线电技术，在我们生活中应用很广，除了早期的蓝牙耳机、蓝牙鼠标、蓝牙键盘等之外，现在蓝牙技术在物联网领域我们也早已司空见惯。不仅如此，蓝牙技术在车联网领域也是十分常见的了，比如汽车胎压检测，就是通过装在轮胎气门嘴上的压力温度传感器通过蓝牙技术把胎压信号传给胎压监测控制器，用以车辆胎压显示和报警。

*蓝牙技术特点*

1）蓝牙使用全世界通用的2.4G ISM频段，这个频段在世界无须许可即可使用；

2）蓝牙装置微型模块化；

3）蓝牙设备之间的数据传输无需复杂设定；

4）数据传输速率高，传输距离远；

5）具有很好的抗干扰能力。

*蓝牙系统组成*

蓝牙系统由蓝牙模块、蓝牙协议、系统应用和无线电波组成，由于使用波长特别短，可将天线、控制器、编码器和收发器均集成在一个微型模块内，简称蓝牙模块，如下图所示：

基带控制器：是蓝牙模块中的关键模块，其主要功能是在CPU控制器实时处理数据流，如对数据分组、加密、解密、校验、纠错等；

程序存储器：用于存放蓝牙技术的协议软件；

数据存储器：用于存放要处理的数据；

射频收发器：负责接收或发送高频通信无线电波；

收发器和串行接口：是蓝牙模块与主机控制器连接的两种接口方式，可根据连接方式选择；

测试模块：除具有测试功能外，还提供有关认证和规范，为可选模块。

*蓝牙数据传输和数据安全*

蓝牙模块将数据分成短而灵活的数据包，在每个数据包发送完成后，会以改变发送和接收的频率，称为跳频技术（AFH）。

跳频技术是蓝牙保证信号安全、免收干扰的核心技术之一。它的工作原理是将2.4GHz ISM频段分为40个信道，每个信道间距为2MHz，在每一次连接中，无线电收发器按一定的码序列不断的从一个通道跳到另一个通道，然后会以随机的方式改变发送和接收的频率。

蓝牙技术同时非常重视对传输数据的保护，如数据的处理和防窃听。低功耗蓝牙使用128位的密钥和128位的数据块来编织代码的，同时，蓝牙技术的有效作用距离比较短，对数据的处理操作也只能用在这个范围内进行，这样也间接提高了数据的安全性。

*蓝牙技术的发展*

蓝牙模块的应用越来越广，从蓝牙2.0、3.0、4.0、4.2和现在蓝牙5，可以说是发展迅速。总的来说，蓝牙模块的技术越来越完善，体积越来越小，功耗越来越低（有些蓝牙模块使用一个3V纽扣电池或一对AAA电池就可以工作数年）。同时传输速度越来越快，距离越来越远，安全性、抗干扰性越来越强。

*蓝牙在汽车领域的应用*

随着蓝牙技术的发展，蓝牙将会越来越多的用在车辆上。如胎压监测传感器接收的数据可以由蓝牙传给相关设备；未来蓝牙技术还可以为车辆故障实现无线自动诊断。并且，结合互联网技术，可以实现车、路、人的联网管理，简称车联网蓝牙技术。