人類跨入二十一世紀，科技產(chǎn)業(yè)越來越蓬勃興旺。隨著半導體制程技術(shù)更加進步、互聯(lián)網(wǎng)更加普及、信息家電（Information Appliance）的興起，以及無線通信、數(shù)字廣播和寬頻網(wǎng)絡(luò)的啟用等，充分地證明一件事：那就是“生活信息時代”的來臨。也就是信息的傳遞將更加迅速，人們使用信息的方式也更多元化。

而為了滿足人們對信息需求的增加，個人無線通訊技術(shù)己成為近來眾所矚目的明星，其中包括長距離的個人移動通訊技術(shù)和短距離的無線局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。移動通訊方面，目前已開發(fā)出GPRS（General Packet Radio Services）、EDGE等技術(shù)，并朝著第三代、第四代移動通訊技術(shù)積極發(fā)展。而在無線局域網(wǎng)絡(luò)方面則以使用ISM（Industry、Scientific、Medical Frequency Band）頻帶為主的無線通訊技術(shù)為主流，但也有采用波長約820nm(10-9m)紅外線傳輸技術(shù)作為基礎(chǔ)的無線通訊技術(shù)。

本文將介紹目前個人無線通訊技術(shù)中為搶手的藍芽通訊技術(shù)和紅外線通訊技術(shù)，同時對這兩種技術(shù)作一比較分析。

一、藍芽通訊技術(shù)簡介

(一)發(fā)源

1994年，瑞典愛立信公司開始了一項針對移動電話及其周邊配件之間具有低功率、低成本的無線電傳輸技術(shù)進行可行性研究，用來取代電話、PC卡及手機之間的傳輸線。

雖然目前的短距離傳輸（10米以內(nèi)）主要是以紅外線傳輸（IrDA；Infrared Data Association）的方式來進行連結(jié)，但無線電技術(shù)具有大范圍、能穿透不同物質(zhì)及在物體間擴散等優(yōu)點。因此愛立信公司在1998年5月利用此技術(shù)并結(jié)合Nokia、IBM、Toshiba、Intel等共五大公司成立了“Bluetooth”的Special interest group（SIG）組織。希望開發(fā)以2.4GHz ISM頻段來傳輸短距離、低功率、低成本的無線電技術(shù)，以取代紅外線傳輸距離過短、不具穿透性等問題。

目前，款Bluetooth無線網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備已經(jīng)研制成功。而Bluetooth 1.0的技術(shù)規(guī)格也已于1999年7月制訂，同時還推出開發(fā)套件供有興趣的廠商參考設(shè)計。藍芽組織定于2000年中正式推出此款產(chǎn)品，以大型企業(yè)為優(yōu)先應(yīng)用對象。藍芽組織表示，到時只要在手持式設(shè)備中內(nèi)建“藍芽”芯片，并在公司或汽車內(nèi)部、甚在機場或飯店等公共場所安裝網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，用戶就可以隨時隨地通過固定頻率接收和傳送網(wǎng)絡(luò)信息。

(二)原理和特性

Bluetooth技術(shù)在開發(fā)時的定義，即以輕、薄、小為目標。且為了減少使用2.4GHz頻段時的干擾而采用高跳躍頻率及短封包的跳頻展頻? （Frequency Hopping Spread Spectrum；FHSS）。因此它的每個信道同時使用跳頻及分時多工的機制，將1秒跳頻1600次，每次傳送一個封包，封包大小從126bit-2871bit皆可，而且其封包內(nèi)容可以是包含數(shù)據(jù)或語音等不同服務(wù)的資料。資料封包可借助自動重送(ARQ)機制來加以保護，而聲音封包因采用CVSD(連續(xù)可調(diào)變斜面三角器波形編碼)方式編碼而可以不再重送以增加效率。

工作時，當兩個以上的設(shè)備共享一個信道，即構(gòu)成一個藍芽微網(wǎng)（Bluetooth Piconet），并由其中一個設(shè)備主導傳輸量。由于同一時間每個設(shè)備還可以分別隸屬于不同的微網(wǎng)，因此各個藍芽設(shè)備能夠通過網(wǎng)網(wǎng)互連，互相傳遞信息。

當設(shè)備尚未加入藍芽微網(wǎng)時，它會先進入待機狀態(tài)。在此狀態(tài)下，它會隨時監(jiān)聽傳呼信息，直到收到的信號與自己本身的識別碼有相關(guān)時才會啟動自己，并且呼叫連結(jié)程序。接下來則進行識別碼的確認及信號時間的同步，以便決定往后跳頻的順序，如此即可建立一個微網(wǎng)絡(luò)。

(三)標準與相關(guān)組織

藍芽組織的規(guī)模越來越大，除初的五家廠商之外，目前參與廠商已達到1000家，包括康柏（Compaq）、德爾（Dell）、摩托羅拉（Motorola）、Qualcom、寶馬(BMW)及卡西歐（Casio）等公司均已加入。在技術(shù)標準方面，藍芽組織已于1999年7月推出Bluetooth 1.0標準。

二、紅外線通訊技術(shù)

紅外線傳輸在無線傳輸領(lǐng)域可以說是一項比較成熟的技術(shù)，而且出于成本的考慮，紅外線發(fā)光二極管及接收器等元件也比射頻(RF，Radio Frequency)組件來得便宜。因此紅外線傳輸很早就應(yīng)用在各類家用電器的控制及信息產(chǎn)品的數(shù)據(jù)傳輸上。

雖然紅外線在傳輸時有距離、角度及屏蔽等限制，但近年來在IrDA（Infrared Data Association）組織的努力下，其傳輸速度已從早的SIR（Serial Infrared）的115.2Kbps躍升到FIR（Fast Infrared）的4Mbps，近還有VFIR的16Mbps標準。而在接收的角度方面，也由傳統(tǒng)的30度擴展到120度。以下即從軟硬件各方面來介紹紅外線傳輸技術(shù)。

(一)硬件部分

紅外線傳輸?shù)膬?yōu)勢即在于它的構(gòu)造簡單、造價低廉。其發(fā)送和接收部分僅有IR LED、Photodiode及前級放大器等，負責紅外線信號的傳送及接收。而在控制部分，因只負責信號的編解碼及IrLAP（Ir Link Access Protocol）封包的封裝等工作，所以并不需要太高檔的控制IC。目前市面上的Super I/O芯片如NS的PC87338、VLSI的VL82V147 、Winbond的W83977AF等以及一些專用的編解碼IC如NS的PC87109、TI之TIR2000等均可當作其控制IC。 另外，一些目前已廣泛應(yīng)用在手持式設(shè)備或信息家電上的整合型微處理器上也都已內(nèi)建Ir的控制功能，如Motorola的MC68328（Dragonball）、MPC821（PowerPC） 、NEC的VR4102（WinCE）、Intel的SA1100等。

(二)軟件部分

IrDA在軟件上大致可分為三層：

層為IrLAP（Infrared Link Access Protocol）負責建立真正的資料鏈接。

第二層為IrLMP（Infrared Link Management Protocol），負責管理和分配LAP層傳上來的資料鏈接給各項服務(wù)及應(yīng)用程序。

第三層為介于應(yīng)用程序各Ir Protocol之間的API層，包括IAS（Information Access Services）、TinyTP、IrOBEX、IrLAN及IrCOMM等。負責信息接取、文件傳輸、模擬Serial/Parallel port/LAN等。