Kuinka Bluetooth toimii?

Määritelmä

Bluetooth-tekniikka on nopea pienitehoinen langaton tekniikka, joka on suunniteltu yhdistämään puhelimet tai muut kannettavat laitteet yhteen. Se on eritelmä (IEEE 802.15.1) pienitehoisen radioviestinnän käyttämiseksi puhelimien, tietokoneiden ja muiden verkkolaitteiden yhdistämiseen lyhyellä etäisyydellä ilman johtoja. Bluetooth-yhteydellä lähetetyt langattomat signaalit kattavat lyhyet etäisyydet, tyypillisesti jopa 10 metriä.

Se saavutetaan upottamalla edulliset lähetin-vastaanottimet laitteisiin. Se tukee 2,45 GHz: n taajuuskaistaa ja tukee jopa 721 kt / s kolmen äänikanavan kanssa. Tämä taajuusalue on varattu kansainvälisellä sopimuksella teollisuus-, tiede- ja lääkinnällisten laitteiden (ISM) käyttöön .rd-yhteensopiva 1,0-laitteiden kanssa.

Bluetooth voi muodostaa yhteyden jopa kahdeksan laitetta ” samanaikaisesti ja jokainen laite tarjoaa ainutlaatuisen 48-bittisen osoitteen IEEE 802 -standardista, kun yhteydet muodostetaan pisteestä pisteeseen tai monipisteeseen.

Bluetoothin historia:

Langaton Bluetooth-tekniikka nimettiin tanskalaisen viikinki ja kuninkaan mukaan, Harald Blatand, hänen sukunimensä tarkoittaa englanniksi 'Bluetooth'. Hänet hyvitetään yhdistämällä Tanska ja Norja, samoin kuin langaton Bluetooth-tekniikka hyvitetään yhdistämällä kaksi erilaista laitetta.

Bluetooth-tekniikka syntyi Ericsson Mobile Communications -yhtiön vuonna 1994 tekemästä tehtävästä löytää vaihtoehto kaapelien käytölle matkapuhelinten ja muiden laitteiden välisessä viestinnässä. Vuonna 1998 Ericsson, IBM, Nokia ja Toshiba perustivat Bluetooth Special Interest Groupin (SIG), joka julkaisi 1^stversio vuonna 1999.

Ensimmäinen versio oli 1.2 vakiona ja tiedonsiirtonopeus 1Mbps. Toinen versio oli 2.0 + EDR ja tiedonsiirtonopeus 3Mbps. Kolmas oli 3.0 + HS nopeudella 24 Mbps. Uusin versio on 4.0.

Kuinka Bluetooth toimii:

Bluetooth-verkko koostuu henkilökohtaisesta alueverkosta tai pikoverkosta, joka sisältää vähintään 2–8 bluetooth-peer-laitetta - yleensä yksi isäntä ja enintään 7 orjaa. Master on laite, joka aloittaa tiedonsiirron muiden laitteiden kanssa. Päälaite ohjaa tietoliikenneyhteyttä ja liikennettä itsensä ja siihen liittyvien orjalaitteiden välillä. Orjalaite on laite, joka reagoi isäntälaitteeseen. Orjalaitteita tarvitaan synkronoimaan lähetys / vastaanotto-ajastuksensa päälliköiden kanssa. Lisäksi orjalaitteiden lähetyksiä ohjaa isäntälaite (ts. Isäntälaite määrää, milloin orjalaite voi lähettää). Tarkemmin sanottuna orja voi aloittaa lähetyksensä vain aikavälissä välittömästi sen aikavälin jälkeen, jossa isäntä osoitti sen, tai aikavälissä, joka on nimenomaisesti varattu orjalaitteen käyttöön.

Taajuushyppelyjärjestys määritetään isäntälaitteen Bluetooth-laitteen osoitteella (BD_ADDR). Päälaite lähettää ensin radiosignaalin, joka pyytää vastausta tietyiltä orjalaitteilta, jotka ovat osoitealueella. Orjat reagoivat ja synkronoivat hyppytaajuuden sekä kellon isäntälaitteen kanssa.

Kuviomallit luodaan, kun laitteesta tulee aktiivinen jäsen useammassa kuin yhdessä pikaverkossa. Pohjimmiltaan viereinen laite jakaa aikavälinsä eri pikaverkkojen välillä.

Bluetooth-tekniset tiedot:

• Perustiedot : Se määrittelee Bluetooth-protokollapinon ja vaatimukset Bluetooth-pohjaisten tuotteiden testaukselle ja pätevöinnille.
• Profiilin erittely : Se määrittelee käyttömallit, jotka tarjoavat yksityiskohtaista tietoa Bluetooth-protokollan käytöstä erityyppisiin sovelluksiin.

Ydinspesifikaatio koostuu 5 kerroksesta:

• Radio : Radio täsmentää radiolähetyksen - mukaan lukien taajuus, modulointi ja teho-ominaisuudet - vaatimukset Bluetooth-lähetin-vastaanottimelle.
• Baseband-kerros : Se määrittelee fyysiset ja loogiset kanavat ja linkityypit (ääni tai data) määrittelevät erilaiset pakettimuodot, lähetys- ja vastaanottoajoituksen, kanavan ohjauksen sekä taajuushyppelyn (hypyn valinnan) ja laitteen osoitteen mekanismin. monipisteiset linkit. Paketin pituus voi vaihdella 68 bitistä (lyhennetty pääsykoodi) enintään 3071 bittiin.
• LMP- Link Manager Protocol (LMP): määrittelee linkin muodostamista ja jatkuvaa linkin hallintaa koskevat menettelyt.
• Loogisen linkin hallinta- ja mukautusprotokolla (L2CAP): on vastuussa ylemmän kerroksen protokollien mukauttamisesta kantataajuiseen kerrokseen.
• Palvelujen etsintäprotokolla (SDP): - antaa Bluetooth-laitteen kysyä muilta Bluetooth-laitteilta laitetietoja, tarjottuja palveluita ja näiden palvelujen ominaisuuksia.

1^stkolme kerrosta käsittää Bluetooth-moduulin, kun taas kaksi viimeistä kerrosta muodostavat isännän. Näiden kahden loogisen ryhmän välistä rajapintaa kutsutaan isäntäohjaimen liitännäksi.

Bluetooth-tekniikan edut:

• Se poistaa radiohäiriöiden ongelman käyttämällä tekniikkaa nimeltä Speed ​​Frequency Hopping. Tässä tekniikassa käytetään 79 tietyn taajuuskaistan kanavaa, jolloin kukin laite käyttää kanavaa vain 625 mikrosekunnin ajan, ts. Laitteen on vaihdettava datan lähettämisen ja vastaanottamisen välillä aikavälistä toiseen. Tämä tarkoittaa sitä, että lähettimet vaihtavat taajuuksia 1600 kertaa sekunnissa, mikä tarkoittaa, että useampi laite voi hyödyntää rajoitetusti radiospektriä. Tämä varmistaa, että häiriöitä ei tapahdu, koska kukin lähetin on eri taajuuksilla.
• Sirun (lähetin-vastaanottimesta koostuvan) virrankulutus on pieni, noin 0,3 mW, mikä mahdollistaa pariston käyttöiän pienimmän mahdollisen hyödyntämisen.
• Se takaa turvallisuuden bittitasolla. Todennusta ohjataan 128-bittisellä avaimella.
• Bluetoothia on mahdollista käyttää sekä tiedonsiirtoon että suulliseen viestintään, koska Bluetooth voi tukea enintään 3 samanlaisen äänikanavan datakanavia.
• Se voittaa näköyhteyden ja henkilökohtaisen viestinnän rajoitukset kuten muussa langattoman viestinnän tilassa, kuten infrapuna.

Bluetooth-sovellukset:

Johdoton työpöytä : Kaikki oheislaitteet (tai suurin osa) (esim. Hiiri, näppäimistö, tulostin, kaiuttimet jne.) On kytketty tietokoneeseen langattomasti.

Kuvalähde - kyberindialainen

Lopullinen kuuloke : Sitä voidaan käyttää sallimaan yhden kuulokemikrofonin lukemattomien laitteiden kanssa, mukaan lukien puhelimet, kannettavat tietokoneet, stereot jne.

Kuvalähde - adcombhs

Automaattinen synkronointi : Tämä käyttömalli käyttää piilotettua laskentaparadigmaa, joka keskittyy sovelluksiin, joissa laitteet suorittavat tietyt tehtävät automaattisesti käyttäjän puolesta ilman käyttäjän puuttumista tai tietoisuutta.

Multimediasiirto : - Multimediatietojen, kuten kappaleiden, videoiden, kuvien, vaihto voidaan siirtää laitteiden välillä Bluetooth-yhteyden kautta.

Kuvalähde - techbuy