蓝牙微微网

蓝牙微微网是蓝牙网络通信的基本单元，由一台主设备和最多七台处于活跃状态的从设备组成，它们共同同步到一个公共的时钟和跳频序列上。

1. 基本构成与角色

   • 主设备：微微网的核心与控制者。它负责发起连接、设定通信所依据的时钟，并决定整个微微网使用的跳频序列。在一个微微网中，有且仅有一个主设备。常见的例子如连接了无线耳机、智能手表和键盘的手机，此时手机就是主设备。
   • 从设备：受主设备控制的设备。它们与主设备同步，响应主设备的通信请求。一个微微网内最多可以同时有七台活跃的从设备。上面例子中的耳机、手表和键盘就是从设备。
   • 物理通道：微微网中的所有设备（主设备和从设备）都在同一个物理通道上进行通信。这个通道的特征是由主设备的蓝牙地址和时钟共同定义的伪随机跳频序列，所有设备都同步地在这个序列指定的频率间快速切换，以抵抗干扰。

2. 连接与通信机制

   • 寻呼：这是建立连接的过程。主设备会在一组特定的频率上发送寻呼消息，寻找目标从设备。从设备则在该组频率上监听，一旦收到寻呼便进行响应。
   • 轮询机制：连接建立后，微微网采用基于轮询的访问机制。在一个时间槽内，只有主设备可以向任意从设备发送数据。在接下来的时间槽内，只有之前被主设备寻址到的那个从设备才有权向主设备回复数据。这种主从交替的通信方式确保了信道的有序访问，避免了多个从设备同时发送数据造成的冲突。
   • 时分复用：主设备通过时分复用的方式，在不同的时间片段内与不同的从设备进行通信。虽然从设备之间不能直接通信，但它们都可以与主设备交换数据，主设备可以充当数据中转站。

3. 网络拓扑与扩展

   • ** parked（停泊）状态**：除了七台活跃从设备外，主设备还可以将更多的从设备（理论上可超过200台）置于“停泊”状态。停泊的从设备与微微网保持同步，但没有活动的通信地址，不参与数据交换。当需要通信时，主设备可以随时将一个活跃从设备置为停泊状态，并激活一个停泊的从设备来“换岗”。
   • 散射网：这是蓝牙更复杂的网络形态。一个蓝牙设备可以同时存在于多个微微网中。例如，一台设备可以是一个微微网的主设备，同时又是另一个微微网的从设备。这些在时间和空间上重叠的多个微微网就构成了一个散射网，它扩展了蓝牙网络的规模和功能，允许设备在不同网络间切换角色和共享数据。