蓝牙/红外线通信技术
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课前导读
无影：除了基于IEEE802.11无线协议的无线网络之外，还有其他主流的无线传输协议吗？我记得我的手机有蓝牙和红外线传输功能，这两个也是无线标准吗？
飘雪：无影，你真聪明！你所说的这两个传输功能，其实也是从无线局域网传输标准中慢慢进化而来的，现在已经在不同的设备领域发扬光大。这一章，我们就来亲密接触一下蓝牙和红外线传输技术。
本章内容提要
11.1手机常见，蓝牙无线通信技术
11.2应用广泛，红外线无线通信技术
11.1手机常见，蓝牙无线通信技术
本节知识点难易程度
蓝牙无线技术
基于蓝牙设备组建局域网
11.1.1什么是蓝牙技术
蓝牙这个颇为奇怪的名称来源于10世纪丹麦国王哈洛德（Harold）的外号。据说，这位国王依靠出色的沟通、说服能力统一了当时的丹麦和挪威。因为他非常爱吃蓝梅，牙齿经常被染蓝，所以得了“蓝牙”这个外号。
1998年5月，爱立信、诺基亚、IBM、东芝和英特尔五家着名IT厂商，在联合开展短程无线通信技术的标准化活动时提出了蓝牙技术，其宗旨是提供一种短距离、低成本、高效率的无线传输技术，就像那位丹麦国王一样具有出色的沟通能力。1999年下半年，着名的业界巨头微软、摩托罗拉、3Com、朗讯与蓝牙特别小组Bluetooth SIG等5家公司共同发起成立了蓝牙技术推广组织，从那时起，全球便开始掀起了蓝牙热潮。
蓝牙技术是一种支持点对点或点对多点的话音、数据业务的短距离无线通信技术。它支持设备短距离通信（一般是10m之内）的无线电技术。蓝牙的标准是IEEE802.15，工作在2.4GHz频带，带宽为1Mb/s。能在包括移动电话、PDA、无线耳机、笔记本电脑、相关外设等众多设备之间进行无线信息交换。
蓝牙技术在标准上先后推出了Bluetooth1.0、Bluetooth1.1、Bluetooth1.2三个版本，技术规范和功能逐渐完善。随着Bluetooth1.2的推出，在传输速度、抗干扰、安全性等方面都有很大的提高。依据其发射输出电频有3种距离等级，Class1约为100m、Class2为10m、Class3约为2~3m。一般情况下，其正常的工作范围是10m半径之内。
SIG日前宣布正式采用蓝牙核心规范V2.0。新版本的蓝牙标准具有更高的数据传输速率，2.0版本蓝牙标准提供的带宽将是目前蓝牙带宽的3倍。蓝牙2.0标准在传输大量文件数据时的耗电量只有旧版本蓝牙标准的一半。另外，新版本的蓝牙标准还具有向后兼容性和更小的误码率。
11.1.2简单快速，蓝牙技术应用浅析
蓝牙传输速率可达1Mbps，在支持3个话音频道的同时还支持高达723.2Kbps的数据传输速率。也就是说，在办公室、家庭和旅途中，无须在任何电子设备间布设专用线缆和连接器，通过蓝牙传输可以直接形成一点到多点的连接，即在蓝牙设备间组成一个“微网”，网内任何蓝牙收发器都可与该装置互通信号。而且，这种连接无须复杂的软件支持。一般情况下，蓝牙收发器的有效通信范围为10m，性能好的可以达到100m。
由于蓝牙在短距离无线传输距离上的限制，它和个人网络通信设备有着不解之缘。因此，生产蓝牙产品的厂商除了网络集成商和传统PC厂商之外，还包括很多移动电话厂商。近几年，随着全球无线市场的不断扩大，蓝牙手机成为移动电话用户的新宠。采用蓝牙标准的移动外设更是层出不穷，蓝牙耳机、蓝牙GPS接收器、蓝牙摄像头等都具有广阔的市场前景。
实例1：USB蓝牙适配器的安装
安装蓝牙适配器的过程非常简单，按照流程顺序操作即可。首先安装蓝牙适配器软件，然后再将蓝牙适配器插入电脑USB接口即可开始使用。
至此，蓝牙适配器安装完成。正常操作后，电脑桌面右下角会出现图标，证明蓝牙设备已连通。
实例2：基于蓝牙技术组建无线局域网
组网之前，需要在两台电脑上都安装好蓝牙适配器（具体步骤参照实例1）。完成后按照以下步骤组建蓝牙局域网。
D步骤1：打开主机A的蓝牙设备向导（右键单击桌面右下角的蓝牙图标，从弹出的快捷菜单中选择“My Bluetooth Place”选项），选择第二项。找到主机B后，设置PIN码，并选择要支持的服务。这样，两台电脑就已经搭建完成蓝牙局域网，可以通过蓝牙适配器进行数据传输了。
D步骤2：右键单击桌面右下角的蓝牙图标，从弹出的快捷菜单中选择“My Bluetooth Place”选项，然后在打开的窗口中选择要传输的电脑，本例为“GON2文件传输”，然后任意找一个文件传输，测试网络连接。
从文件传输截图中可以看出，蓝牙网络的传输速率大概在70KBps~80KBps之间。
传输文件简易方法：在蓝牙网络里，如果你想将某个文件传输到其他电脑上，可以直接在该文件上单击鼠标右键，选择“发送到”>“Bluetooth”>“GON2”（GON2为对方电脑名称）即可。
D步骤3：设置蓝牙局域网共享上网。这里用Windows XP自带的共享上网设置进行介绍。我们将直接接入宽带的电脑称做主机，另一台和主机联网的电脑称做客户机。首先，打开主机上“网上邻居”窗口，单击“查看网络连接”选项。然后，找到主机连接宽带设备的网卡图标，右键单击它，选择属性，并进行相应设置。最后单击“确定”按钮，主机的设置工作全部完成。
D步骤4：接下来设置客户机。同样打开“网上邻居”窗口，单击“设置家庭或小型办公网络”选项，并按照流程设置。
单击“下一步”按钮，再单击“完成”按钮。至此，蓝牙局域网组建以及典型应用就介绍完毕。由于蓝牙适配器最高速度仅为70KBps~80KBps，因此用于传输大型文件不太合理，但用来临时交换、备份文档还是相当便捷。
11.2应用广泛，红外线无线通信技术
本节知识点难易程度
红外线技术
红外线传输应用
11.2.1什么是红外线技术
与蓝牙相同，红外线传输也是一种无线通信技术。红外线是一种可见红光光谱之外的不可见光，同样具有光的特性。我们生活的空间里充斥着红外线光，它可能是从电灯发出，也可能是从太阳发出。
目前，红外线数据传输应用最广泛的是低速红外线（Slow IR）。低速红外线是指速率最高为115.2Kbps的红外线传输，它适用于传送简短的信息、文字或是档案。采用低速红外线进行数据传输的最经典例子就是电器遥控器，其应用己经有数十年历史。电器遥控器将特定的信号进行编码，然后通过红外线通信技术将编码送出（遥控器的信号灯亮了一下），此时设置在电视上的红外线接收器收到编码后，将其进行译码就可得到原来的信号。
除了低速红外线，用于数据传输的还有高速红外线（Fast IR）。它是指传输速率在1Mbps~4Mbps的红外线通信技术。对于网络解决方案而言，高速红外线在速度上完全可以满足要求，包括档案传输、局域网连接甚至是多媒体传输。
此外，红外线传输在数据安全性上也是其他无线网络无法比拟的。由于红外线“天生”强度不高，无法穿透墙壁传输，因此位于建筑物外的人将不可能直接截取到散布在建筑物内的红外线信号。
11.2.2红外线传输的系统需求
进行红外线数据传输，需要电脑、手机等设备安装红外线适配器。目前中高端笔记本电脑、手机产品出厂时都已自带红外线传输功能，但基本都是低速接口（Slow IR），传输速率在100Kbps~150Kbps间徘徊，配合GPRS、CDMA1X等设备上网可以满足需求，但用来传输本地数据则太过缓慢。如果用户需要实现红外线组网，或是与高速红外接口手机、PDA等设备进行数据传输，就需要安装高速红外线（Fast IR）适配器。
实例1：红外适配器的安装
笔记本电脑自带的红外适配器，驱动程序可以被Windows XP/Vista自动识别并安装，可以正常使用。但外接USB接口的红外线适配器，需要安装驱动程序才能正常使用。下面我们就以一款MA-620USB红外适配器为例进行安装。先将适配器插入电脑，然后执行操作。
安装完成后，如果适配器周围出现红外线连接设备，则系统桌面右下角会出现图标，表示红外线已经正常连接。
实例2：即插即用，红外适配器+手机应用
下面以红外线适配器+诺基亚7650手机为例，讲解一下红外线数据传输的应用。
D步骤1：参照11.2节实例1，安装红外线适配器。完成后，打开“控制面板”窗口，双击“无线链接”图标，打开“无线链接”对话框，进行属性设置。
D步骤2：打开“设备管理器”窗口，双击红外线设备，在弹出的红外线属性对话框中切换到“高级”选项卡，进行属性设置。
D步骤3：将7650手机的红外线功能打开，并将其红外线接口与红外线适配器对齐。这时电脑会出现找到红外线设备的提示，然后在需要传送的文件上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中依次选择“发送到”>“一台附近的计算机”即可开始传输。
这样，我们完成了电脑通过红外线适配器与手机连通的系统设置。需要注意的是，由于红外线只能沿直线进行传输，因此两端设备的红外线发射口一定要“面对面”，否则很可能会出现找不到设备或时断时续的现象。
本章小结
蓝牙与红外线标准，最初都是为电脑组建局域网而设计的。但根据其自身的技术特点，已经慢慢发展到手机、遥控器等领域并发扬光大。蓝牙的特点是信号稳定、全向传输以及速度适中，用于手机与外围设备、电脑进行数据交换方便易用。红外线的特点是成本低廉，用于小数据量的信号传输恰如其分，而且作为手机的备份传输通道也有一定的市场需求。
问与答
问：蓝牙耳机等设备需要电池供电吗？
答：需要。因为蓝牙设备都为无线产品，终端设备需要电力供应进行数据收发和操作。
问：用红外线收发器组建大型局域网，可行吗？
答：理论上可行。但是由于红外线设备定向性较强，因此在实际使用过程中极易受到干扰，网络出现断续，影响使用效果。
问：我已经安装好红外线设备，为什么还无法进行连接？
答：某些笔记本电脑出厂时在BIOS中默认是关闭红外线功能的，需要手动打开。此外红外线设备连接时，需要将红外线端口近距离“面对面”对齐，才能成功传输。如果未对齐，也有可能会出现无法连接的情况。
成果检验
1.蓝牙是一种_____、_____、_____的无线传输技术。
2.蓝牙传输速率可达到_____Mbps。
3.低速红外线适用于传输_____、_____或是_____。
4.红外线最经典的应用设备是_____。
