Bluetooth PAN控制机制及其实现
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可以加入其他的
Piconet；同时处于Sniff状态的节点设备有足够的时间，在Sniff时隙访问其他的
Piconet(这种情况使用HV3数据分组的SCO链路), 在分组之间的4个时隙中，只能访问一个
Piconet，由于不同的Piconet之间是不同步的，需要留出时间对时钟进行调校(在HV3分组之间只有
2个时隙可以用来访问其他Piconet) 。Piconet主节点设备的时钟是独立的, 参与
2个Piconet的节点设备必须分时计算2个偏移量加本地时钟，生成2个主时钟，从节点设备需要周期地更新偏移量，以便同时与
2个主节点同步。
3.2主从交换控制
Bluetooth规定，生成Piconet的节点是主节点，当从节点想成为主节点时可以进行主从切换。主从
2个节点之间调换收发(TX和RX)定时，因此主从交换是一个TDD切换过程。Piconet的参数是根据主节点的设备地址和时钟定的，主从交换本质上又是一个
Piconet重新定义的过程，所以，主从切换可看作一个
Piconet的切换。切换后的Piconet参数根据先前的从节点的设备地址和时钟确定，
Piconet中其他没有涉及切换的节点要移到新的Piconet中来，改变定时和跳频方案，在各从节点之间交换新
Piconet的参数。设节点B是原来的主节点，从节点A要变成一个新主节点，主从切换过程包括下列步骤：
(1)节点A和节点B同意交换角色。
(2)双方确认后，节点A和B进行TDD切换，但是要保持先前的跳频方案，现在还没有进行
Piconet切换。
(3)节点A现在是Piconet的主节点，改变Piconet参数，进行Piconet切换。
由于新旧主节点的时钟不同步，
FHS分组给出的125 ms的分辨率是不足以调整时隙边界的。因此在发送
FHS分组之前，新的主节点A发送一个LMP分组，给出在新旧信道的主到从开始时隙之间时延，定时信息为
0~1 249 μs，分辨率为1 μs 。通过定时信息，并结合FHS分组的定时信息，就可以确定何时切换到主节点定时的相关窗口的精确位置。在时间调整
LMP消息之后，主节点
A使用旧的Piconet参数发送一个包括新的AMADDR的FHS分组到从节点
B，从节点也使用旧的跳频序列发送一个包括
ID分组的FHS确认，主节点A和从节点B就切换到新的
Piconet的信道参数上，这些参数包括在FHS分组和时间调整LMP分组中。
在每个从节点强制地执行
Piconet切换，主节点A发送一个时间调整和FHS分组，FHS分组的分组头包括旧的AMADDR，FHS分组的净荷体中包括新的AMADDR。新主节点A等待确认，FHS分组和确认分组仍然使用旧的
Piconet的参数，向从节点发送一个包括ID分组的FHS确认后，与从节点的通信就使用新的主节点
A的设备地址和时钟，在接收到FHS分组确认后，新的主节点A切换到新的定时并发送一个
POLL，分组证实切换是否成功，主节点和从节点都对FHS确认分组启动一个定时器，最大时间为
newconnectionTO。如果主节点没有收到响应，就重新发送一个POLL分组，直到定时器超时
(发生超时之后，主节点和从节点都回到旧的Piconet的定时，主节点重新发送
FHS分组，重复以上过程)。主节点对旧的Piconet中的每个从节点重复以上过程。因此，主从切换两个内容：首先是相关的主从节点
TDD切换，然后是Piconet中所有节点的Piconet切换(在切换过程中，处于Park状态的从节点要唤醒，改变Piconet的参数，然后使用新的
Piconet参数再进入Park状态)。
4Bluetooth NAP
Bluetooth NAP是Bluetooth网络与其他网络(LAN或Internet) 之间具有相当于桥接器或路由器功能的
Bluetooth无线设备作为网络访问点NAP［2］，可以是笔记本电脑、移动电话等。
Bluetooth设备可以连接到这个网络访问点NAP，并通过NAP访问其他网络上的共享资源。
4.1Bluetooth NAP协议模型
Bluetooth NAP协议模型如图5所示［4］，Bluetooth NAP的各协议模块和Bluetooth SON中相应的协议模块有相同的功能外，还有网络连接模块和网桥等部分。网桥(NetworkBridge)根据包过滤库在不同的
BNEP连接之间转发用户数据，从而使不同的Bluetooth设备之间可以通信。网络连接(Network Connnection)模块则实现到其他网络的连接。
4.2Bluetooth NAP接入方式
Bluetooth设备作为数据终端DT(Data Terminal)来访问NAP，Bluetooth NAP结构如图6所示，Bluetooth NAP为每一个所连接的Bluetooth设备提供LAN或Internet网络服务。
5Bluetooth PAN的一种实现
Bluetooth个人区域网PAN的一种实现结构如图7所示，是在PC机WINOOWs 98/2000平台下的Bluetooth PAN，可实现Bluetooth SON自组织网络的Piconet和Scatternet两种形式，可作为NAP网络访问点为其他Bluetooth设备提供网络服务。
5.1Bluetooth PAN的特性
PAN APP模块是图形用户界面。PAN Profile模块是Bluetooth个人区域网PAN实现的关键部分，其功能为：
(1)如果本设备作为服务端，注册PAN的服务，并等待接受来自客户端的连接。
(2)如果本设备作为客户端，发出建立连接请求，并接受来自服务端的响应。
(3)在服务端提供一个网桥，相当于一个集线器。有3种类型的端口：BNEP端口、本地端口和外部网络端口。
当一个BNEP连接建立以后，会注册一个BNEP端口，由于一个Bluetooth主设备只能连接7台Bluetooth从设备，所以网桥的BNEP端口最多能有7个；本地端口是直接跟本设备相连的端口1个(系统中必须有虚拟Bluetooth网卡)；如果本设备是NAP，那么注册一个外部网络端口，而只有NAP才有外部网络端口。因此一个Bluetooth网桥最多有9个端口，其功能是根据相应的网桥转发技术，把数据从一个Bluetooth 设备转发到其他的Bluetooth 设备或者外部网络，控制点到点和点到多点的发送，实现在不同设备间(SON)或者和外部网络(NAP) 的通信。PAN BLOCK模块是与系统相关的模块，可直接和位于核心态的VNIC模块进行交互，接收来自VNIC模块的数据或发送数据到VNIC。PAN APP模块可以通过PAN Block模块设置虚拟网卡状态。VNIC模块为网卡驱动部分，位于WINOOWs系统的核心态，实现一个虚拟的Bluetooth 网卡，直接和WINOOWs系统通信。Protocol Stack模块是所有Bluetooth 应用规范必备的核心部分，为上层的实现提供支持，使之具有Bluetooth 功能。
5.2Bluetooth PAN的工作流程
PAN Block模块、PAN Profile模块、Protocol Stack模块以及PAN APP模块处于用户态。VNIC模块位于核心态，通过PAN Block模块与用户态中其他模块通信。PAN Block模块为PAN APP模块提供接口函数，并且调用PAN Profile模块和VNIC模块的函数。PAN Profile模块是联系PAN APP模块、PAN Block模块以及Protocol Stack模块的枢纽，使各模块协调工作，实现PAN作为SON(Piconet＆Scatternet)或NAP的关键功能。PAN APP模块调用PAN Block模块、PAN Profile模块以及协议栈中GAP、SDAP部分的函数，从用户的角度上隐藏了底层实现细节，提供用户透明性。Protocol Stack模块的BNEP部分为PAN Profile模块提供接口函数，用来封装以太帧，然后通过底层协议传输；协议栈的SDP，SDAP部分直接为PAN APP提供接口函数，用来完成与设备及服务相关的一些操作。
6结语
Bluetooth PAN使蜂窝电话系统、无线通信系统、无线局域网和互联网等现有网络增添新
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