藍(lán)牙與WiFi共處技術(shù)
現(xiàn)如今,無(wú)論人們?nèi)ズ翁?幾乎都想知道家居與辦公室使用LSAN（無(wú)線局域網(wǎng)）和WPAN（無(wú)線私人局域網(wǎng)）的環(huán)境,因?yàn)樗{(lán)牙和其它無(wú)線技術(shù)可為人們提供極大的移動(dòng)性和靈活性。
就目前而言,一般認(rèn)為藍(lán)牙和WiFi（802.11b,即無(wú)線高保真系統(tǒng)）在技術(shù)上以及應(yīng)用上彼此間是相安無(wú)事的。但是,隨著在免特許的2.4GHz頻段中工作的設(shè)備數(shù)量持續(xù)增加,這些設(shè)備在辦公室等環(huán)境中頻繁地一起使用,人們不得不考慮相互間干擾問(wèn)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(xiàn)實(shí)中,由于種各原因,它們間確實(shí)存在著干擾。
藍(lán)牙技術(shù)
藍(lán)牙采用FHSS（跳頻擴(kuò)頻）來(lái)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(cè)到某個(gè)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(lái)發(fā)送信息。FHSS是藍(lán)牙規(guī)范防范干擾的核心功能。
隨著藍(lán)牙和WiFi日益被肩并肩地集成在一個(gè)產(chǎn)品（如筆記本電腦中）潛在的風(fēng)險(xiǎn)干擾增加了,單憑FHSS不足以應(yīng)付干擾問(wèn)題。因此在最新藍(lán)牙規(guī)范（1.2版）的研發(fā)階段,希望能一勞永逸地解決干擾問(wèn)題。為此,在藍(lán)牙SIG內(nèi),一個(gè)新工作小組,即CWG（共處工作小組）受命來(lái)解決這一難題。
AFH——一個(gè)行之有效的解決方案
CWG召集眾多從事藍(lán)牙技術(shù)的公司來(lái)討論可能的解決方案。該工作組對(duì)各種提案進(jìn)行了充分的評(píng)估,博采眾提案之長(zhǎng),最終形成統(tǒng)一的決議草案。當(dāng)然,該草案還要提交藍(lán)牙結(jié)構(gòu)體系評(píng)審局審議通過(guò)。
CWG最終選擇的是AFH（自適應(yīng)跳頻）技術(shù)。AFH讓單信道映象分散在從設(shè)備,由從設(shè)備來(lái)確定何時(shí)使用修改的跳頻內(nèi)核（參見(jiàn)圖1）。如果一個(gè)選中的信道的標(biāo)記是壞的,那么從一組好信道中,另選一個(gè)新信道。而且,主設(shè)備用同一信道來(lái)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。由于在某個(gè)給定的時(shí)隙中,壞信道中的主設(shè)備并未接收從設(shè)備的傳輸,便能對(duì)主設(shè)備進(jìn)行更好的校正。
從圖2看到,藍(lán)牙在2.4GHz頻帶中滿處跳頻。無(wú)意間會(huì)對(duì)同一頻帶中的靜態(tài)頻率設(shè)備產(chǎn)生干擾。AFH則動(dòng)態(tài)地改變?cè)O(shè)備的跳頻序列,限制藍(lán)牙設(shè)備可跳頻的信道數(shù)量來(lái)避免干擾。采用這種跳頻機(jī)制,就能預(yù)留出一組頻率供諸如WiFi等其它系統(tǒng)使用（見(jiàn)圖3）。
各個(gè)國(guó)家制訂法規(guī)的當(dāng)局（如美國(guó)FCC）已規(guī)定了可使用的最小一組信道。因此,為了保證設(shè)備在全球范圍內(nèi)最大的互操作性,藍(lán)牙規(guī)范要求一組至少有20個(gè)主設(shè)備標(biāo)記是好的信道。即便如此,這個(gè)數(shù)量還是大于某些當(dāng)權(quán)規(guī)定的數(shù)量。
AFH不僅規(guī)定了新的跳頻選擇機(jī)制,還定義了從設(shè)備如何用信令將信道的特征通知給主設(shè)備,主設(shè)備再將新跳頻序列通知給從設(shè)備。信令需通過(guò)LMP（鏈路管理協(xié)議）定義,但在原有藍(lán)牙協(xié)議中并未定義主設(shè)備如何使用這個(gè)數(shù)據(jù)。嚴(yán)格規(guī)定的事項(xiàng)包括LMP包用的信令格式和基帶跳頻內(nèi)核。未規(guī)定的事項(xiàng)是信道分類算法。藍(lán)牙產(chǎn)品的研發(fā)者有使用各自方法的自由,在市場(chǎng)中相互競(jìng)爭(zhēng)。由此引發(fā)是否要定義信道評(píng)估,這一問(wèn)題已成為目前爭(zhēng)論的焦點(diǎn)。此外,在實(shí)施方案中是否要設(shè)置定時(shí)要求,以便在認(rèn)證期間進(jìn)行測(cè)試,對(duì)此問(wèn)題亦是懸而未決。
