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藍牙技術如何運作?

"藍牙技術是一種短距離無線通訊科技,可取代原本用來連接各種電子裝置的傳輸線。其工作方式是採用所謂的「詢問」與「詢問掃描」兩種機制。 "



  美國弗羅里達州塞伯林市的史奈德問:相隔幾百公里遠的湖泊中怎麼會有同一種魚類? 
美國蒙大拿大學平頭湖生物研究站的助理教授麥克菲(Megan McPhee)解答如下:

 

  相隔甚遠的湖泊中之所以會出現同一種魚類,有以下兩種主要的解釋。第一種解釋,被專門研究生物分佈的生物地理學家稱為「地理割裂」。這個論點認為,生物起初分佈在一個較廣泛而連續的範圍內,之後因為長期的地理、生物及氣候因子阻隔,使得散佈的大部份族群滅絕,只留下現在各自隔離的族群。舉例來說,在上新世晚期到更新世之間(約200~50萬年前),北美洲西邊大陸的氣候潮濕,許多低漥地區皆形成大型湖泊。當該地的氣候逐漸乾燥,這些大型湖泊就慢慢變成數個各自獨立的小湖泊,存活於其中的魚類也跟著被隔離了。

 

  第二種解釋則是「散佈」:生物個體由出生地移動至其他地區,有時這些生物會去到從未有同種個體存在的新天地。絕大部份的魚類都是雙性繁殖,至少要有一雄一雌同時來到新的湖泊,才能繼續繁衍後代。這種機率相當小,但長時間下來,可能仍有機會在新湖泊形成牠們的族群。

 

  時間再久一點來看,魚類的散佈常來自於水源襲奪,也就是某一支流侵蝕掉兩條河流間的分水嶺,使其合而為一。雖然這種現象主要是影響河棲魚類的活動,但對湖棲魚類來說,若牠們的生活史中有部份階段是在河流中度過,也能因此遷移。

 

  最後,人類更是讓魚類順利移動到遙遠地方的幫兇。很多時候,因為人們想要在原生地以外的地區捕魚,而刻意讓散佈現象發生。在19世紀後期,美國魚類委員會將可食用的鯉魚引進美國西部水域,現在牠們遍佈當地的湖泊及水庫。不管是有意還是無心,當人們在天然環境中把水族箱內的魚類倒出或清空裝餌的桶子時,便造成了生物的遷移。已有研究指出,外來種(包括鯉魚)常會捕食本土種或與本土種競爭,所以現在並不允許這樣的行為出現。(張亦葳 譯)

 

藍牙技術如何運作? 
  藍牙技術聯盟執行長佛里(Michael Foley)回答: 
  藍牙技術是一種短距離無線通訊科技,可取代原本用來連接各種電子裝置的傳輸線。其工作方式是採用所謂的「詢問」與「詢問掃描」兩種機制。處於「詢問掃描」狀態的裝置,會監聽已知的無線電頻道,以便找出正在「詢問」的其他設備。當掃描裝置偵測到一個詢問訊號時,便會送出一個回應訊號,其中包含了建立連結的必要資訊。

 

  接著,數個裝置便可構成一個所謂的「藍牙微網」,其中包括一個主要裝置與最多七個現用從屬裝置,以及其他尚未連線到網路內的從屬裝置。每個設備都可以同時連線到一個以上的藍牙微網,扮演主要裝置或從屬裝置的角色。在藍牙微網內,所有裝置都與一個共同的系統同步,採用一致的跳頻模式,並共享同一個無線電頻道。跳頻的模式由主要裝置的演算法所決定,可以減少訊號傳輸時的干擾與衰減。基本的跳頻模式會在79個可用頻率內循環,但是系統也可以自動避開那些被干擾裝置用掉的頻段,以改善藍牙系統與其他定頻系統之間的相容性,譬如說位於藍牙微網附近的Wi-Fi無線網路。

 

  無線的連結會被分割為不同的時間單位,也就是「槽」,資料便在這些槽間,以封包的形式進行傳輸,系統並在傳送與接收封包時進行跳頻。當然啦,當你透過免持聽筒接聽行動電話,或是使用無線耳機聆聽音樂時,上述種種複雜的程序,都在不知不覺間替你完成囉!(周坤毅 譯)

 

【本文轉載自《科學人雜誌》2008年3月號】