近年來，隨著方便，快捷，可靠成為個人通信追求的目標，又興起了對以實現快速，高效，短距離通信為主要目的的PAN(Personal Area Network)技術的研究。

　　目前各種各樣的短距離通信技術中，采用不同技術的產品之間的兼容性以及和INTERNET的互操作性不強，這使得短距離通信技術的發展受到了很大的限制。最近興起的藍牙技術(Bluetooth Technology)充分考慮了這方面的因素，提出了BLUEPAC(BLUEtooth Public access)的概念，目的是使普通的藍牙設備可以方便地接入INTERNET，與ip網絡互通。利用IP協議實現藍牙網絡互聯的最大優勢在于，基于IP協議的互聯網已經無處不在，滲透到人們的日常工作，科研和生活中，使用廉價藍牙芯片的無線通信可以高效地為無線終端提供因特網服務，依靠IP協議的強大功能，藍牙設備的互聯以及移動切換變得更加便捷。同時，使用IP協議互聯的藍牙設備形成的BLUEPAC網絡，不需要對網絡設備和網絡層協議進行地過多修改，這樣大大減小了投資成本，提高了組網效率。

2、 藍牙技術簡介

　　藍牙技術是一種廉價的，低功耗的無線網絡技術，利用這種技術，用戶可以控制10米之內的藍牙設備。藍牙系統由無線電單元、鏈路控制單元、鏈路管理支持單元以及主機終端接口所組成。

　　藍牙工作在全球通用的2.4GHz ISM(即工業、科學、醫學)頻段。藍牙的數據速率為1Mb/s。時分雙工傳輸方案被用來實現全雙工傳輸。 由于ISM頻帶是對所有無線電系統都開放的頻帶，因此使用其中的某個頻段都會遇到不可預測的干擾源。為此，藍牙特別設計了快速確認和跳頻方案以確保鏈路穩定。

　　跳頻技術是把頻帶分成若干個跳頻信道（hop channel），在一次連接中，無線電收發器按一定的碼序列不斷地從一個信道"跳"到另一個信道，只有收發雙方是按這個規律進行通信的，而其他的干擾不可能按同樣的規律進行干擾；跳頻的瞬時帶寬是很窄的，但通過擴展頻譜技術使這個窄帶寬成百倍地擴展成寬頻帶，使干擾可能的影響變成更小。

　　與其它工作在相同頻段的系統相比，藍牙跳頻更快，數據包更短，這使藍牙比其它系統都更穩定。FEC（Forward Error Correction，前向糾錯）的使用抑制了長距離鏈路的隨機噪音。應用了二進制調頻（FM）技術的跳頻收發器被用來抑制干擾和防止衰落。

　　藍牙協議采用了電路交換和分組交換技術。信道被劃分為時隙，時隙則可以預留給同步數據包。 藍牙協議棧支持針對數據的異步無連接（ACL）鏈路和針對語音的多達三條同步定向（SCO）鏈路，此外藍牙還支持異步數據和同步語音的組合鏈路，即所謂的DV分組類型。協議棧主要由作為物理層的基帶以及鏈路層的鏈路管理器和控制器所組成。更上層的協議接口取決于這些層次所實現的方式以及應用程序的使用，通過該層和藍牙協議棧中的低層協議交互。

　　藍牙的鏈路管理器可以從其他鏈路管理器那里請求時鐘偏移、時隙偏移、計時精度、鏈路管理器版本和各類支持特性如認證、SCO數據包等。

　　鏈路管理器還可以處理主-從交換過程和模式交換過程（強迫或者請求某臺設備把所處模式變更為以下模式之一：保持(hold)、監聽(sniff)或者暫停(park)）。除了以上的特性之外，鏈路管理器還可以處理功率控制、通過預留時隙和交換SCO參數建立SCO鏈路。如果設備之間打算采用鏈路管理器以上層建立連接，那么必須打開兩臺設備之間的連接。藍牙設備連接狀態轉移圖如下圖所示：

圖1、藍牙設備連接狀態轉移圖

　　如果藍牙設備沒有接收到通信請求，設備就會進入睡眠狀態等待(standby)，當設備準備進行通信時，藍牙主設備(master)根據通信對端的地址來確定發送狀態，如果地址已知，藍牙主設備直接發送尋呼(page)消息，如果地址未知，就會進入問詢(inquiry)狀態，得到返回的地址再進入尋呼狀態。然后，藍牙設備就會與通信對端進行連接，由鏈路層控制設備進入前文所述的三種不同工作模式。當數據傳送完成后，設備再一次回到等待狀態，進入節能模式。

3、BLUEPAC網絡特點介紹

　　BLUEPAC網絡主要由如下網絡單元構成：

　　藍牙網關：

　　藍牙網關是BLUEPAC網絡到INTERNET的出口，其主要作用是完成BLUEPAC網絡與因特網的信息交互，以及藍牙設備的相應IP協議配置。

　　藍牙基站：

　　藍牙基站的主要作用是負責藍牙設備接入BLUEPAC網絡，為藍牙設備提供網絡層服務，基站與設備之間的交換主要在數據鏈路層完成。

　　藍牙網關代理：

　　藍牙網關代理主要完成藍牙網絡的動態配置，BLUEPAC網絡中只有配置IP地址的藍牙通信設備才可以正常發送和接受IP數據包，由于藍牙網絡中設備的移動強，基于固定IP地址的配置方式會對數據包選路帶來困難，藍牙網關代理服務器利用DHCP協議為藍牙設備配置IP地址。當網絡中有新的藍牙設備加入時，同樣需要藍牙網關代理服務器完成配置。需要特別指出的是，如果BLUEPAC網絡中的設備使用的是供本地網絡使用的本地地址，而不是一個合法的IP地址，需要代理服務器作地址轉換。

　　IP路由器：

　　IP路由器雖然不是由BLUEPAC網絡定義，但它在BLUEPAC網絡中的作用非常重要。在實際網絡建設中，出于經濟上的考慮，藍牙基站不可能全部與藍牙網關直接相連，必須利用現有的IP路由器轉發數據信息。藍牙基站中應該配置完整的IP層網絡協議，保證與處于BLUEPAC網絡中的IP路由器兼容，實現互聯，互通。

3．1、BLUEPAC網絡結構

　　BLUEPAC網絡結構如下圖所示：

圖2、BLUEPAC網絡結構示意圖