《物联网基础技术及应用》课件第3章-网络通信基础技术修改02

第3章网络通信基础技术3.1.1

计算机网络概述

计算机网络可以被用来提供大量的服务，既可以针对公司，也可以针对个人。计算机网络根据分类依据的不同，可以划分为不同的类别。依据覆盖范围，计算机网络分为个域网（PersonalAreaNetwork，PAN）、局域网（LocalAreaNetwork，LAN）、城域网（MetropolitanAreaNetwork，MAN）、广域网（WideAreaNetwork，WAN）2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院13.1传统的网络技术5/18/2024第3章网络通信基础技术四种网络的区别：2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院2传输距离（数量级）应用范围相关技术PAN1m-10m平方米以内蓝牙、红外LAN10m-1km房间、建筑物、校园以太网、蓝牙、Wi-Fi、ZigBeeWAN10km-50km城市WiMAXWAN100-1000km国家、洲ATM、帧中继、SDH5/18/2024

除此之外，网络还可以依据网络拓扑学分为总线型网络、星型网络、环形网络、网状网络等。第3章网络通信基础技术3.1.2以太网

2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院33.1传统网络技术

计算机网络主体包含许多网络类型，以太网便是其中重要的一员。同时，以太网（Ethernet）也是一种计算机局域网组网技术，电气与电子工程师协会（IEEE）制定的IEEE802.3给出了以太网的技术标准，以太网是目前应用最广泛的局域网技术。5/18/2024第3章网络通信基础技术1.以太网分类和传输介质

IEEE802.3定义了两个类别的标准，一个是基带，一个是宽带。以太网可以采用多种连接介质，包括同轴电缆、双绞线、光纤等。通过传输介质，以太网采用带冲突检测的载波侦听多路访问（CSMA/CD）技术进行数据传输。CS：载波监听，指在发送数据之前进行线路监听，以确保线路空闲，减少冲突机会。MA：多址访问，指每个站点发送的数据可以同时被多个站点接受。CD：冲突检测，指边发送边检测，发现冲突就停止发送，然后延迟一个随机时间后继续发送。5/18/2024第3章网络通信基础技术2.共享式以太网和交换式以太网

共享式以太网的典型代表是10Base2/10Base5的总线型网络和以集线器（Hub）为核心的星型网络，其采用半双工的方式工作。交换式以太网是在10Base-T和100Base-TX双绞线基础上发展起来的一种高速网络，它的关键设备就是交换（Switch），交换机连接的计算机在理论上可以同时发送数据而不存在冲突，而它的工作方式则是全双工。

5/18/2024第3章网络通信基础技术3.1.3因特网

3.1传统网络技术Internet并不是单个网络，而是大量不同网络的集合，这些不同的网络使用一组公共的协议，并提供一组公共的服务。因特网是当今世界上最大的信息网络，它为人们提供了电子邮件、WWW访问、文件传送、网络传真、IP电话、远程登陆、信息查询、远程教学等服务。5/18/2024第3章网络通信基础技术1.因特网体系

从上到下依次为第一层ISP、第二层ISP、因特网接入服务提供商（本质上是独立的互联化或内联网）、终端系统/主机。

5/18/2024第3章网络通信基础技术2.因特网协议

因特网技术包括接入技术和应用技术。Internet接入技术是用户与互联网间连接方式和结构的总称。

根据接入后数据的传输速度可以分为宽带接入和窄频接入。常用的宽带接入方式有ADSL（非对称数字专线）、有线电视上网、光纤接入、无线宽带（使用IEEE802.11协议或者3G技术）接入、人造卫星宽带接入。常见窄频接入方式有电话拨号接入、窄频ISDN接入、GPRS/CDMA手机上网。

网络应用技术是指与网络应用相关的技术，主要包括Web技术、网络安全技术、搜索技术、数据库技术、传输技术、流媒体技术、商务应用相关的技术等等。

5/18/2024第3章网络通信基础技术协议名解释DNSFTPHTTPPOP3SMTPTelnetDomainNameServer，域名服务FileTransferProtocol，文件传输协议HyperTextTransportProtocol，超文本传输协议PostOfficeProtocol3，邮局通信协议第三版SimpleMessageTransferProtocol，简单邮件传输协议远程登录TCPUDPTransmissionControlProtocol，传输控制协议UserDatagramProtocol，用户数据包协议IPInternetProtocol互联网协议3.因特网协议5/18/2024第3章网络通信基础技术3.1.4

IPV6IPv6数据单元由两个主要部分组成：固定（包头）负载。包头是包的前40字节并且包含有源和目的地址，协议版本，通信类别（8位，包优先级），流标签（20位，QoS服务质量控制），有效载荷长度（16位），下一个部首（用于向后兼容性）和跳数限制（8位，生存时间）。后面是负载，至少1280字节长，或者在可变最大传输单元（MTU）大小的环境中这个值为1500字节。3.1传统网络技术

5/18/2024第3章网络通信基础技术1.IPv6协议数据单元5/18/2024第3章网络通信基础技术个

IPv6地址的表达形式一般采用32个十六进制数，共128位，并且规定IPv6地址有3种格式：首选格式、压缩表示格式和内嵌IPv4的IPv6地址格式。2．IPv6地址分类IPv6地址用于标识网络接口，而不是网络节点。网络节点由分配给其网络接口的单播地址标识。IPv6地址根据其传输类型可以分为四类，它们分别是单播（unicast）地址、任播（anycast）位址、多播（multicast）位址、特殊地址，其图如下所示。5/18/2024第3章网络通信基础技术个

5/18/2024第3章网络通信基础技术个

3．移动IPv6

移动IPv6存在家乡链路和外地链路，如果移动节点位于家乡链路，则家乡代理将目的地为移动节点的数据包正常转发给移动节点；当移动节点离开家乡链路时，则家乡代理将截取发往移动节点家乡地址的数据包，并将这些数据包通过隧道发往移动节点的转交地址。5/18/2024第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院153.2

OSI七层模型

OSI是由国际标准化组织ISO提出的一个网络系统互连模型。该模型把网络通信的工作分为7层。1至4层被认为是低层，这些层与数据移动密切相关。5至7层是高层，包含应用程序级的数据。每一层负责一项具体的工作，然后把数据传送到下一层。由低到高具体分为：物理层、链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。第3章网络通信基础技术OSI划分层次的原则网络中各结点都有相同的层次；不同结点相同层次具有相同的功能；同一结点相邻层间通过接口通信；每一层可以使用下层提供的服务，并向上层提供服务；不同结点的同等层间通过协议来实现对等层间的通信。2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院16第3章网络通信基础技术协议数据单元PDUOSI参考模型中，对等层协议之间交换的信息单元统称为协议数据单元（PDU，ProtocolDataUnit）。传输层及以下各层的PDU另外还有各自特定的名称：传输层——数据段（Segment）网络层——分组（数据包）（Packet）数据链路层——数据帧（Frame）物理层——比特（Bit）2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院17第3章网络通信基础技术封装数据2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院18第3章网络通信基础技术解封装数据2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院19第3章网络通信基础技术3.2.3OSI的七层结构2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院20第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院213.2.4OSI分层的优点人们可以很容易的讨论和学习协议的规范细节。层间的标准接口方便了工程模块化。创建了一个更好的互连环境。降低了复杂度，使程序更容易修改，产品开发的速度更快。每层利用紧邻的下层服务，更容易记住个层的功能。第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院223.3现场总线技术

现场总线(Fieldbus)是用于现场总线技术过程自动化、制造自动化、楼宇自动化等领域的现场智能设备互连通讯网络。其现场总线通信网络如下图所示。第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院23

3.3.1CAN总线技术CAN的特性采用双线差分信号协议本身对节点的数量没有限制，总线上节点的数量可以动态改变广播发送报文， 报文可以被所有 节点同时接收第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院24

3.3.1CAN总线技术CAN的特性多主站结构，各节点平等，优先权由报文ID确定每个报文的内容通过标识符识别，标识符在网络中是唯一的标识符描述了数据的含义某些特定的应用对标识符的分配进行了标准化根据需要可进行相 关性报文过滤第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院25

3.3.1CAN总线技术CAN的特性保证系统数据一致性CAN提供了一套复杂的错误检测与错误处理机制，比如CRC检测、接口的抗电磁干扰能力、错误报文的自动重发、临时错误的恢复以及永久错误的关闭第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院26

3.3.1CAN总线技术CAN的特性使用双绞线作为总线介质，传输速率可达1Mbps，总线长度<=40米,采用NRZ和位填充的位编码方式位速率与总线长度的关系NRZ和位填充第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院27

3.3.1CAN总线技术CAN总线标准数据链路层通信机制数据帧

错误检测帧格式

位定时与同步物理层高速CAN低速容错CAN第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院28

CAN总线标准OSI参考模型底层标准化高层协议CAN2.011898DeviceNetJ1939SDS……用户可以自己定义CANopenCAN第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院29

3.3.1CAN总线技术CAN总线标准数据链路层

通信机制数据帧

错误检测帧格式

位定时与同步物理层高速CAN低速容错CAN第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院30

通信机制报文发送节点发送报文时要检测总线状态只有总线处于空闲，节点才能发送报文在发送报文过程中进行“回读”，判断送出的位与回读的位是否一致第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院31

通信机制报文发送“线与“机制通过ID进行仲裁显性位能够覆盖隐性位

ID值越小，报文优先级越高只听只听第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院32

通信机制报文发送非破坏性仲裁退出仲裁后进入“只听”状态等待总线再次空闲时进行报文重发01001101000第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院33

通信机制报文接收过滤通过滤波器，节点可以对接收的报文进行过滤如果相关

接收；如果不相关

过滤接收滤波器(AcceptanceFilter)掩码(Mask)1110100011001011111001报文的过滤过程010100XXXX选择器(Accepter)标识符(ID)允许通过的ID接收规则：比较消息ID与选择器中和接收过滤相关位是否相同接收过滤相关位：由掩码定义1=与消息过滤有关0=与消息过滤无关第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院34

3.3.1CAN总线技术CAN总线标准数据链路层通信机制

数据帧

错误检测帧格式

位定时与同步物理层高速CAN低速容错CAN第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院35

数据帧数据帧的两种帧格式标准帧扩展帧第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院36

数据帧帧起始--标识一个数据帧的开始，用于同步--一个显性位--只有在总线空闲期间节点才能够发送SOF第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院37

数据帧ID唯一确定一条报文表明报文的含义，可以包含报文的源地址和目标地址确定报文的仲裁优先级，ID数值越小，优先级越高标准帧11位；扩展帧29位第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院38

数据帧RTR位用于区分数据帧和远程帧数据帧，RTR=0；远程帧，RTR=1；远程帧的帧格式第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院39

数据帧IDE位用于区分标准帧和扩展帧标准帧，IDE=0（11位ID）扩展帧，IDE=1（29位ID）标准数据帧的帧格式第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院40

数据帧SRR位表明在该位代替了标准帧中的RTR该位无实际意义 SRR永远置1第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院41

数据帧r0、r1位两个保留位当前置0第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院42

数据帧DLC包含4位，表示数据场包含数据的字节数DLC=0-8DLC=9-15DLC=8第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院43

数据帧数据场具有0-8个字节长度，由DLC确定包含CAN数据帧发送的内容CRC用于进行CRC校验第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院44

数据帧发送节点根据接收的序列，计算一个CRC接收节点根据发送的序列，计算一个CRC接收到的CRC判断数据帧是否有效第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院45

数据帧CRC界定符界定CRC序列固定格式，1个隐性位CRC界定符之前进行位填充位填充第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院46

数据帧ACK确定报文被至少一个节点正确接收发送节点在ACK发送隐性接收节点正确接收到报文用显性覆盖隐性回读显性表示报文被正确接收第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院47

数据帧EOF表示数据帧结束固定格式，7个连续的隐性位第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院48

数据帧ITM固定格式3个连续的隐性位ITM之后进入总线空闲状态，此时节点可以发送报文节点检测到11个连续隐性位认为总线进入空闲阶段第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院49

位填充区域位填充区域SOF之前的总线空闲区域，不需要同步，无需进行位填充CRC之后的位域都是固定格式，不允许位填充操作第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院50

3.3.1CAN总线技术CAN总线标准数据链路层通信机制数据帧

错误检测

帧格式

位定时与同步物理层高速CAN低速容错CAN第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院51

帧格式CAN的帧格式数据帧

携带从发送节点至接收节点的数据远程帧

向其他节点请求发送具有同一标识符的数据帧帧间空间

数据帧（或远程帧）通过帧间空间与前述的各帧分开错误帧

节点检测到错误后发送错误帧超载帧

在先行的和后续的数据帧（或远程帧）之间附加一段延时第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院52

3.3.1CAN总线技术CAN总线标准数据链路层通信机制数据帧错误检测帧格式位定时与同步物理层高速CAN低速容错CAN第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院53物理层应用领域高速CAN：Powertrain,Chasis,Diagnositcs,Infotainment

终端电阻的替代形式高速CAN低速、容错CANTJA1054低速CAN：Comfort,Diagnostics第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院54

3.3.1CAN总线技术CAN总线标准数据链路层通信机制数据帧错误检测帧格式位定时与同步物理层

高速CAN低速容错CAN第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院55

高速CAN--总线电压显性位即无论总线上各节点想将总线驱动成什么样的电平，只要有一个节点驱动为显性位，则总线表现为显性位的电平；隐性位正好相反，只有各节点都不将总线驱动成显性位的电平，总线才表现为隐性位对应的电平。显性位电平为Vh-Vl=2V，逻辑上为“0”；隐性位电平为Vh-Vl=0V，逻辑上为“1”。隐性表示1，显性表示0第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院56

高速CAN拓扑结构CAN线长度终端电阻R参数符号单位数值最小名义最大总线长度Lm040支线长度lm00.3节点距离Dm0.140终端电阻RLm100120130第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院57

3.3.1CAN总线技术CAN总线标准数据链路层通信机制数据帧错误检测帧格式位定时与同步物理层高速CAN

低速容错CAN第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院58

低速容错CAN总线电压隐性表示1，显性表示0第3章网络通信基础技术2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院59

低速容错CAN拓扑结构CAN线总长度<40m4.7K欧>R>500欧Rall>100欧可采用星型连接第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院60CAN总线的通信方式“载波监测，多主掌控/冲突检测”（CSMA/CD）的通信技术基于报文的通信技术高速且具备复杂的错误检测和恢复能力的高可靠通信技术第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院61CAN总线的系统构成第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院62CAN总线报文的帧结构标准帧：11bit标识符扩展帧：29bit标识符CAN总线报文有以下4种帧类型：数据帧:数据帧将数据从发送器传输到接收器。远程帧:总线节点发出远程帧，请求发送具有同一识别符的数据帧。错误帧:任何节点检测到总线错误就发出错误帧。超载帧:超载帧用以在先行的和后续的数据帧(或远程帧)之间提供一附加的延时。第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院63错误类型：位错误填充错误CRC错误形式错误应答错误总线单元中的两种计数：发送错误计数接收错误计数CAN总线错误处理第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院643.3.2工业以太网

随着Internet的迅猛发展，以太网已成为事实上的工业标准，TCP/IP的简单实用已深入人心，为广大用户所接受。以太网已广泛地应用于各种场合，如办公局域网、工业控制网络等场合。现在人们俗称的以太网技术以及工业以太网技术，不仅包含了物理层和数据链路层的以太网规范，而且还包含TCP/IP协议组，即包含网络层的网际互联协议IP、传输层的传输控制协议TCP、用户数据包协议UDP等。有时甚至把应用层的简单邮件传送协议SMTP、域名服务DNS、文件传输协议FTP等的应用协议都与以太网这个名词捆绑在一起。第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院65工业以太网的优势与其他控制网络相比，工业以太网的优势主要体现在以下几个方面：①低成本、易于组网，与计算机、服务器等接口方便。②用户拥有成本下降。③高速的数据传输速率，可提供足够的带宽。④资源共享能力强。⑤易与Internet连接。⑥广泛的技术支持。第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院66工业以太网互连模型

工业以太网的物理层与数据链路层采用IEEE802.3规范，网络层与传输层采用TCP/IP协议组，应用层的一部分可以沿用互联网应用协议。工业以太网标准化工作主要集中在ISO/OSI模型的应用层，需要在应用层添加与自动化相关的应用协议。下图为OSI参考模型与工业以太网的分层比较。应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用层TCP/UDPIP以太网MAC以太网物理层第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院67（１）通信实时性问题

解决方案有：①提高通信速率②控制网络负荷③采用以太网络的全双工交换技术④在以太网的协议中加入实时功能（2）对环境的适应性与可靠性问题（3）总线供电问题工业以太网技术应解决的问题及相关措施第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院683.4无线通信技术

无线通信（Wirelesscommunication）技术主要包括无线电通信、微波通信、红外通信和光通信等多种形式。其中无线电通信最为广泛，它是利用电磁波信号在自由空间传播的特性迚行信息交换的一种通信方式。

目前无线通信主要使用数字化通信技术。数字化通信是一种用数字信号0和1进行数字编码传输信息的通信方式。数字化通信可以传输电报、数据等数字信号，也可传输经过数字化处理的语音和图像等模拟信号。第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院69ZigBee技术

ZigBee技术主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用。

GRRS/GSMWi-FiBluetoothZigBee标准名称1XRTT/CDMA802.11b802.15.1802.15.4应用重点广阔范围声音&数据Web、E-mail、图像电缆替代品监测&控制系统资源16MB+1MB+250KB+4~32KB电池寿命/日1~70.5~51~7100~1000+网络大小1327255/65000带宽/kbps64~128+11000+72020~250传输距离/m1000+1~1001~10+1~100+成功尺度覆盖面大，质量速度，灵活性价格便宜，方便可靠，低功耗，价格便宜第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院70Zigbee的协议栈协议就是约定的一系列通信标准，通信的相关方按照这一标准进行数据的发送和接收。协议栈是协议的具体的实现方式，我们可以通过协议栈来实现协议的具体功能。Zigbee协议分为两部分，IEEE802.15.4定义了PHY(物理层）和MAC(介质访问层）两个技术规范，Zigbee联盟定义了NWK（网络层）、APS（应用程序支持子层）、APL（应用层）这三层的技术规范。我们这里的TI公司的ZStack协议栈就是把以上的各层联系到一起，组合成Zigbee协议栈。第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院71Z-StackZigBee协议规范ZigBee网络中的设备按功能划分为三类逻辑模型：协调器(Coordinator)，路由器(Router)，终端设备(EndDevice)。这三种设备类型可以在编译器IAREW中进行与之选择，得到的程序下载到相应的设备中即可实现相应的设备类型。

协调器主要功能是启动和配置路由器是一种支持关联的设备，将自己关联至协调器或者已在网络的其他路由器，同时允许另外的路由器和终端设备加入网络。终端设备执行具体的任务，如信息采集等，并使用ZigBee网络实现信息交互。第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院72点对点通信拓扑图如图所示，点对点的通信就是协调器和一个终端节点之间的通信。第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院73

星状网络拓扑图Zigbee星状网络是使用Zigbee协调器启动之后向周围发出一个空闲网络编号(PANID)使其他终端节点加入该网络编号，协调器自身位于网络当中，各个终端节点与协调器是一一对等的点对点通讯，如图所示。第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院74树状网络拓扑图Zigbee树状网络拓扑结构是指以一个协调器为中心创建一个网络，然后路由节点加入该网络，而终端节点可以连接路由节点加入网络通信，也可以直接连接协调器加入网络通信，如图1所示，与星状网络相比较多了路由器这一设备。第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院753.4.2蓝牙技术蓝牙（Bluetooth）是一种支持设备短距离通信(一般10m内)的无线电技术,能在包括移动电话PDA等相关外设众多设备之间进行无线信息交换。利用“蓝牙”技术能够有效地简化移动通信终端设备之间的通信,也能够简化设备与Internet之间的通信,从而使数据传输变得更加迅速高效,为无线通信拓宽道路。蓝牙采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术,支持点对点及点对多点通信,工作在全球通用的2.4GHZISM(即工业、科学医学)频段,其数据速率为1Mb/s,采用时分双工传输方案实现全双工传输。第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院76通讯连接蓝牙主设备最多可与一个微微网（一个采用蓝牙技术的临时计算机网络）中的七个设备通讯。当然并不是所有设备都能够达到这一最大量。设备之间可通过协议转换角色，从设备也可转换为主设备。第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院77蓝牙技术特点能传输语音和数据。使用频段、连接性、抗干扰性和稳定性。低成本、低功耗、低辐射。安全性。网络特性。 第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院78蓝牙与WiFi的对比

蓝牙和WiFi(使用IEEE802.11标准的产品的品牌名称)有些类似的应用:设置网络、打印、或传输文件。WiFi主要是用于替代工作场所一般局域网接入中使用的高速线缆的。这类应用有时也称作无线局域网(WLAN)。蓝牙主要是用于便携式设备及其应用的。这类应用也被称作无线个人域网(WPAN)。蓝牙可以替代很多应用场景中的便携式设备的线缆，在能够应用于一些固定场所，如智能家庭能源管理(如恒温器)等。WiFi和蓝牙的应用在某种程度上是互补的。WiFi通常以接入点为中心，通过接入点与路由网络里形成非对称的客户机-服务器连接。而蓝牙通常是两个蓝牙设备间的对称连接。第3章网络层技术基础2024/5/18石家庄铁道大学电气与电子工程学院793.4.3WiFi技术WiFi全称WirelessFidel