CN103546201A - 一种基于蓝牙技术的自适应保密数据传输系统 - Google Patents

一种基于蓝牙技术的自适应保密数据传输系统 Download PDF

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纳兹·优兹马尼
凯利·麦克·西蒙
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Abstract

本发明的名称为一种基于蓝牙技术的自适应保密数据传输系统，涉及一种基于蓝牙通信技术的自适应数据传输调度物理层的方法与通信系统，包括：初始化系统通信模式的建立方式；收发数据的缓存调度；基于缓存存储指示的自适应传输物理模块调度及相关算法；基于数据收发物理层的功率控制算法；以及在ISM频段共存的蓝牙和WIFI通信系统。

Description

一种基于蓝牙技术的自适应保密数据传输系统
技术领域
本发明涉及通信领域，特别是涉及一种自适应保密数据传输系统。 
背景技术
蓝牙系统工作在2.4GHz ISM频段，而该频段根据有关法规属于工业、科学、医学等领域的工作频段，世界上绝大多数国家将该频段的带宽定为2400-2483.5GHz，蓝牙数据传送最大的数据传输速率为3Mbps.WIFI数据传输系统，最高数据传送速率为可达65Mbps。 
发明内容
本发明的目的是提供一种自适应保密数据传输方法及系统，通过对认证数据的加扰、灵活调度低速和高速传输模块实现数据的自适应传输。 
与现有技术相比，本发明具有以下优点： 
联合了现有无线通信技术中的蓝牙通信技术和WIFI通信技术，通过对缓存中数据存储的大小及操作时间自适应的调度传输方式，实现了大数据量的宽带传输，小数据量的低功耗传输。 
附图说明
图1为本发明实施例所述系统数据传输； 
图2为蓝牙切换WIFI通信模块时序图； 
具体实施方式
本发明的目的是提供一种基于蓝牙通信技术的自适应数据传输调度物理层的方法与通信系统。 
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。 
为了便于本领域技术人员理解本发明的应用环境，下面结合图1和图2具体说明。 
系统间的通信由蓝牙通信模块建立，完成系统间的认证，建立主从设备及 从设备识别号。 
系统间的通信连接由蓝牙通信模块建立后，发送和接收的数据存储在FIF0缓存中，标记初始存储的存储地址，FIFO缓存中的初始存储地址存入存储器后开始计时，直到整个缓存存贮空间已满发生中断为止，标记的等待时间为T； 
如果标记的时间T小于设定的阈值Tsys，则继续蓝牙通信传送数据，WIFI通信模块处于休眠模式，否则在标记时间T大于等于阈值Tsys，则终止蓝牙通信并且依据标记的从设备号定向实现蓝牙和WIFI通信方式的切换，具体的切换方式为：首先由控制器发送请求信号RF_REQUEST，同时通过优先级位P判断是立即终止传送还是将FIFO中的已存数据传送完毕后切换。0-5位标记当前建立的是广播模式传送还是1对1的传送，并且标记具体传送从系统的地址。在完成这些工作后STATUS标记为高，WIFI传送开始有效，激活的wifi模块传输数据，蓝牙模块处于休眠状态，为下次的激活做准备； 
本发明中通信保密实现的方式是：蓝牙通信模块根据蓝牙协议，建立连接；之后原始测试数据r(x)经过特定相位的PN码扩频加扰后，发送给从设备；从设备在接收到测试数据和PN码的相位信息后，基带处理模块根据相关检测，解调处测试数据并判断是否正确；得到正确的反馈后，从设备发送应答，系统通信连接建立。 
技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。 

Claims (8)

1.一种基于蓝牙技术的自适应保密数据输系统，其特征在于，所述方法包括： 
A、系统间的通信由蓝牙通信模块建立，完成系统间的认证，建立主从设备及从设备识别号，完成加密密匙的发送接收； 
B、系统间的通信建立后，发送和接收的数据存储在FIFO缓存中，标记初始存储的存储地址； 
C、FIFO缓存中的初始存储地址存入存储器后开始计时，直到整个缓存存贮空间已满发生中断为止，标记时间为T； 
D、如果标记的时间T小于设定的阈值Tsys，则继续蓝牙通信传送数据，WIFI通信模块处于休眠模式，降低系统功耗； 
E、标记时间T大于等于阈值Tsys，则终止蓝牙通信并且依据标记的从设备号定向实现蓝牙和WIFI通信方式的切换； 
F、激活的wifi模块正常工作传输数据，蓝牙模块处于休眠状态，为下次的激活做准备。 
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A具体为： 
系统的通信由蓝牙通信模块发起，实现通信的加密认证及密匙的发送接收。 
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信的保密通信的实现是：蓝牙通信模块根据蓝牙协议，建立连接；之后原始测试数据r(x)经过特定相位的PN码扩频加扰后，发送给从设备；从设备在接收到测试数据和PN码的相位信息后，基带处理模块根据相关检测，解调处测试数据并判断是否正确；得到正确的反馈后，从设备发送应答，系统通信连接建立。 
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，PN码的长度及PN码的相位信息决定了系统间传送信息的安全性。 
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，系统建立连接后依据数据在FIFO中等待的时间长短及中断等待的时间判断传送数据量的大小。 
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，自动判断数据发送量的大小，自适应选择低速的低功耗的蓝牙模块传送数据或者高速的高功耗的wifi模块传送数据。 
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，系统自适应的选择相应物理模块进行数据传输时，暂不使用的通信模块处于休眠状态，最大限度降低系统的功耗。 
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，蓝牙和WIFI模块采用公共的ISM频段，射频硬件参数相同，通过控制开关实现彼此间的切换。 
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