2007年6月，Wibree技術被納入藍牙技術聯(lián)盟(SIG)，并更名為ULP(超低功耗)藍牙【1】。它繼承了傳統(tǒng)藍牙規(guī)范的優(yōu)點，優(yōu)化運用，且耗能更少，成本更低，用于小型設備件的簡單的數據傳輸。

Wibree作為一項極低耗電量藍牙技術成為藍牙規(guī)格的一部分，是一種新的低功率無線技術， 為業(yè)界開拓了新的市場機會及創(chuàng)新空間。由于采用無線方式進行通信，因此，ULP藍牙跟傳統(tǒng)藍牙一樣面臨傳輸數據被截獲的危險。所以如何保證ULP藍牙運用的安全，是ULP藍牙技術設計的一個核心問題。

本文基于Bluetooth SIG的技術草案【2】，討論了ULP藍牙技術安全結構，介紹ULP藍牙的地址生成，具體研究了ULP藍牙的認證、密鑰生成和匹配原理及相關過程。

2.ULP藍牙的安全構架【3】
安全性是ULP藍牙協(xié)議中必不可少的一部分，它提供使用的保護和信息保密。如圖1所示，ULP藍牙系統(tǒng)有三個邏輯組成部分：UIP控制器、ULP主機、HCI（主機控制器接口：介于UIP控制器與ULP主機之間，提供通信服務）。ULP控制器由物理層和鏈路層組成；ULP主機中主要是ULP的L2CAP協(xié)議；高層主要是應用層協(xié)議，多種剖面在高層中應用。而安全模塊位于ULP控制器中的鏈路層和ULP主機的L2CAP協(xié)議中，由主機控制器提供控制和數據。

ULP藍牙工作在2.4GHz的ISM（Industrial Scientific Medical）頻段，其工作的中心頻率為2402+K*2MHz(K=0～39)，即，工作頻帶寬度為2～3.5MHz。劃分為40個物理信道，其中包括3個廣播信道和37個數據信道。
結構中的鏈路層有兩種工作狀態(tài)：空閑狀態(tài)和連接狀態(tài)，并且，其鏈路層只能工作在一種工作狀態(tài)下。同時，ULP藍牙設備還有5種工作模式：廣播模式，掃描模式，申請模式，主設備，從設備。

ULP L2CAP(Logic link control and adaptation protocol)處于鏈路控制協(xié)議之上，屬于數據鏈路層。L2CAP對上層協(xié)議可以提供面向連接和無連接數據服務。L2CAP允許高層協(xié)議和應用發(fā)送和接收最長64K字節(jié)數據包（L2CAP服務數據單元，SDU）。

鏈路層中的連接加密過程由ULP主機負責，而且它還包含一個由鏈路層獨立負責的加密子進程。加密過程由HCI_Setup_Encryption命令來初始化。使用這個命令后，主設備的ULP主機就表明了鏈路層連接了新的加密模式。只要有這樣一個來自于ULP主機的命令，一個SEC_EMPTY_REQ數據包就會在鏈路層的連接上被傳送.

在被用HCI_Command_Completed命令所表示的過程完成之前的時間當中，在HCI_Setup_Encryption命令之后，不允許有來自于ULP主機的任何數據包。

3．ULP藍牙認證及密鑰生成過程
3.1 ULP藍牙地址【4】
ULP藍牙使用兩種類型的地址：設備地址和存取地址，設備地址細分為公有和私有設備地址。每個ULP設備應該分配一個固定48bit的ULP藍牙公共設備地址，而私有設備設置的地址是可選的。一個ULP設備只有在證明設備可靠性后，才顯示其私有地址。每個鏈路層的連接有一個偽隨機32bit的存取地址，由連接中的申請者產生，每個鏈路層連接有不同的存取地址。ULP藍牙系統(tǒng)中，只能有一個數據包格式能在廣播通道數據包和數據通道數據包中同時使用。如圖2所示，每個數據包含4個實體：標頭，同步字，PDU，和CRC。廣播數據包中的同步字是固定的，數據通道中的數據包同步字是鏈路層連接的存取地址。