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現如今，無論人們去何處，幾乎都想知道家居與辦公室使用LSAN（無線局域網）和WPAN（無線私人局域網）的環境，因為藍牙和其它無線技術可為人們提供極大的移動性和靈活性。 就目前而言，一般認為藍牙和WiFi（802.11b，即無線高保真系統）在技術上以及應用上彼此間是相安無事的。但是，隨著在免特許的2.4GHz頻段中工作的設備數量持續增加，這些設備在辦公室等環境中頻繁地一起使用，人們不得不考慮相互間干擾問題。十分顯然，干擾是必須解決的。在理論上，似乎不存在什么干擾；但在現實中，由于種各原因，它們間確實存在著干擾。 藍牙技術 藍牙采用FHSS（跳頻擴頻）來保證抗干擾的魯棒性。它在2.4Hz頻帶的所有79.1信道上每秒跳頻1600次。若檢測到某個頻率存在任何干擾，那么，在一千六百分之一秒后，立刻啟用另一頻率來發送信息。FHSS是藍牙規范防范干擾的核心功能。 隨著藍牙和WiFi日益被肩并肩地集成在一個產品（如筆記本電腦中）潛在的風險干擾增加了，單憑FHSS不足以應付干擾問題。因此在最新藍牙規范（1.2版）的研發階段，希望能一勞永逸地解決干擾問題。為此，在藍牙SIG內，一個新工作小組，即CWG（共處工作小組）受命來解決這一難題。 AFH——一個行之有效的解決方案 CWG召集眾多從事藍牙技術的公司來討論可能的解決方案。該工作組對各種提案進行了充分的評估，博采眾提案之長，最終形成統一的決議草案。當然，該草案還要提交藍牙結構體系評審局審議通過。 CWG最終選擇的是AFH（自適應跳頻）技術。AFH讓單信道映象分散在從設備，由從設備來確定何時使用修改的跳頻內核（參見圖1）。如果一個選中的信道的標記是壞的，那么從一組好信道中，另選一個新信道。而且，主設備用同一信道來發送和接收數據。由于在某個給定的時隙中，壞信道中的主設備并未接收從設備的傳輸，便能對主設備進行更好的校正。 圖1 從圖2看到，藍牙在2.4GHz頻帶中滿處跳頻。無意間會對同一頻帶中的靜態頻率設備產生干擾。AFH則動態地改變設備的跳頻序列，限制藍牙設備可跳頻的信道數量來避免干擾。采用這種跳頻機制，就能預留出一組頻率供諸如WiFi等其它系統使用（見圖3）。 圖 2 圖 3 各個國家制訂法規的當局（如美國FCC）已規定了可使用的最小一組信道。因此，為了保證設備在全球范圍內最大的互操作性，藍牙規范要求一組至少有20個主設備標記是好的信道。即便如此，這個數量還是大于某些當權規定的數量。 AFH不僅規定了新的跳頻選擇機制，還定義了從設備如何用信令將信道的特征通知給主設備，主設備再將新跳頻序列通知給從設備。信令需通過LMP（鏈路管理協議）定義，但在原有藍牙協議中并未定義主設備如何使用這個數據。嚴格規定的事項包括LMP包用的信令格式和基帶跳頻內核。未規定的事項是信道分類算法。藍牙產品的研發者有使用各自方法的自由，在市場中相互競爭。由此引發是否要定義信道評估，這一問題已成為目前爭論的焦點。此外，在實施方案中是否要設置定時要求，以便在認證期間進行測試，對此問題亦是懸而未決。 信道分類 信道分類有兩種基本方法，即測量包出錯率或測量接收到的信號強度。包出錯率直接表明每個頻率有多少個包未被正確地接收，主設備根據它來確定信道標記是好是壞。從設備則可利用任何空閑的時間周期性地測量全部信道的接收到信號強度，以此來確定信道的信號強度是否稍高于正常的背景強度。信號稍強的信道對主設備可能被認為是壞的。 上面已提及，規范還未對信道分類進行硬性規定。然而，多數信道分類實施方案能在極短時間內標出壞信道，遠比原先想象有要快得多，這說明市場運作是極有威力的。 藍牙規范采用新技術衍生出又一個要求，它們必須和業已通過的規范是后向兼容的。這就是說，如果最新的1.2版藍牙規范包含了AFH，它絕不能破壞與其它藍牙設備和可發現性和連接性，包括那些按照早期規范構建的設備。此外，BLM（基帶鏈路管理）、HCI（主控制器接口）和GAP（通用接入協議）也需作相應的變更，以保持后向兼用性。這些變更在規范中應以變更要求詳細地加以說明。規范變更要求幾經討論，最后獲得通過形成原型。在原型期間，不能出賣任何產品。當然可對按規范制造原型進行廣泛的測試，以保證互操作性。AFH已有十幾種實施方案，全都能正常地工作。 互操作性測試 互操作性測試可按私人工作組測試事件運作；也可按藍牙組織安排的互操作性測試事件運作，這是公開的事件，任何人在完全未對外泄露的協議下以各種平臺測試他們的藍牙產品。在規范公布后，這些事件對促進和保證互操作性是非常成功的。盡管AFH已通過數月，對AFH的測試仍在進行中。 目前，市場上已出現第一波采用AFH的藍牙產品。這些產品成長和戶用藍牙的手機和耳機有關，讓WLAN無處不在。隨著2.4GHz頻帶變得日益擁擠，設備應具備某種智能來識別其它設備，這樣才能不致堵塞頻帶。與之相應，設計者只有清醒地認識到藍牙賴以生存的空間面貌，才能獲得成功，開拓發展。 |
