Kā darbojas Bluetooth?

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Definīcija

Bluetooth tehnoloģija ir ātrgaitas zema jaudas bezvadu tehnoloģiju saite, kas paredzēta tālruņu vai citu pārnēsājamu ierīču savienošanai kopā. Tā ir specifikācija (IEEE 802.15.1) mazjaudas radiosakaru izmantošanai, lai īsā attālumā bez vadiem savienotu tālruņus, datorus un citas tīkla ierīces. Bezvadu signāli, kas tiek pārsūtīti ar Bluetooth, pārvar nelielus attālumus, parasti līdz 10 metriem.

Tas tiek panākts, ierīcēs iestrādājot zemu izmaksu uztvērējus. Tas atbalsta 2,45 GHz frekvenču joslu un var atbalstīt līdz pat 721 KB / s kopā ar trim balss kanāliem. Šī frekvenču josla ir paredzēta starptautiskā nolīgumā rūpniecisko, zinātnisko un medicīnisko ierīču (ISM) izmantošanai. Kas ir saderīga ar 1,0 ierīcēm.




Bluetooth var izveidot savienojumu ar astoņas ierīces ” vienlaicīgi, un katra ierīce piedāvā unikālu 48 bitu adresi no IEEE 802 standarta, savienojumus veidojot no punkta uz punktu vai daudzpunktu.

Bluetooth vēsture:

Bezvadu tehnoloģija Bluetooth tika nosaukta Dānijas vikinga un karaļa vārdā. Haralds Blatands, viņa uzvārds angļu valodā nozīmē “Bluetooth”. Viņam tiek piedēvēta Dānijas un Norvēģijas apvienošana, tāpat kā bezvadu tehnoloģijai Bluetooth tiek piešķirta divu atšķirīgu ierīču apvienošana.



Bluetooth tehnoloģija parādījās kā uzdevums, ko 1994. gadā uzņēmās Ericsson Mobile Communications, lai atrastu alternatīvu kabeļu izmantošanai saziņai starp mobilajiem tālruņiem un citām ierīcēm. 1998. gadā uzņēmumi Ericsson, IBM, Nokia un Toshiba izveidoja Bluetooth Special Interest Group (SIG), kas publicēja 1svversija 1999. gadā.

Pirmā versija bija 1.2 standarta ar datu pārraides ātrumu 1Mbps. Otrā versija bija 2.0 + EDR ar datu pārraides ātrumu 3Mbps. Trešais bija 3,0 + HS ar ātrumu 24 Mbps. Jaunākā versija ir 4.0.


Kā darbojas Bluetooth:

Bluetooth tīkls sastāv no personālā tīkla vai piketa tīkla, kurā ir vismaz 2 līdz 8 Bluetooth vienādranga ierīces - parasti viens kapteinis un līdz pat 7 vergiem. Kapteinis ir ierīce, kas sāk saziņu ar citām ierīcēm. Galvenā ierīce pārvalda sakaru saiti un trafiku starp sevi un ar to saistītajām vergu ierīcēm. Vergu ierīce ir ierīce, kas reaģē uz galveno ierīci. Nepieciešamas vergu ierīces, lai sinhronizētu to pārraides / saņemšanas laiku ar galveno. Turklāt pārraides ar vergu ierīcēm regulē galvenā ierīce (t.i., galvenā ierīce nosaka, kad vergu ierīce var pārraidīt). Konkrēti, vergs var sākt pārraidi tikai laika nišā tieši pēc laika nišas, kurā to uzrunāja kapteinis, vai laika slotā, kas skaidri rezervēts vergu ierīces lietošanai.

Bluetooth

Frekvences lēciena secību nosaka galvenās ierīces Bluetooth ierīces adrese (BD_ADDR). Galvenā ierīce vispirms nosūta radiosignālu, lūdzot atbildi no konkrētajām vergu ierīcēm adrešu diapazonā. Vergi reaģē un sinhronizē savu lēciena frekvenci, kā arī pulksteni ar galveno ierīci.

Rakstzīmes tiek izveidotas, kad ierīce kļūst par aktīvu vairāk nekā viena piketa tīkla dalībnieku. Būtībā blakus esošā ierīce koplieto savus laika nišus starp dažādiem piketiem.

Bluetooth specifikācijas:
  • Galvenās specifikācijas : Tas nosaka Bluetooth protokola kaudzi un prasības uz Bluetooth balstītu produktu testēšanai un kvalifikācijai.
  • Profilu specifikācija : Tas nosaka lietošanas modeļus, kas sniedz detalizētu informāciju par to, kā izmantot Bluetooth protokolu dažāda veida lietojumprogrammām.
Galvenā specifikācija sastāv no 5 slāņiem:
  • Radio : Radio nosaka prasības radio raidīšanai - ieskaitot frekvenci, modulāciju un jaudas raksturlielumus - Bluetooth raiduztvērējam.
  • Pamatjoslas slānis : Tas nosaka fiziskos un loģiskos kanālus, un saišu tipi (balss vai dati) nosaka dažādus pakešu formātus, pārraides un saņemšanas laiku, kanālu vadību un frekvenču lēciena (apiņu izvēles) un ierīces adresēšanas mehānismu. Tas norāda punktu uz punktu vai punktu uz daudzpunktu saites. Paketes garums var svārstīties no 68 bitiem (saīsināts piekļuves kods) līdz maksimāli 3071 bitiem.
  • LMP - Link Manager protokols (LMP): nosaka saites izveidošanas un pastāvīgas saites pārvaldības procedūras.
  • Loģiskās saites vadības un adaptācijas protokols (L2CAP): ir atbildīgs par augšējā slāņa protokolu pielāgošanu pamatjoslas slānim.
  • Pakalpojuma atklāšanas protokols (SDP): - ļauj Bluetooth ierīcei vaicāt citām Bluetooth ierīcēm, lai iegūtu informāciju par ierīci, sniegtajiem pakalpojumiem un šo pakalpojumu īpašībām.

1svtrīs slāņi ietver Bluetooth moduli, bet pēdējie divi slāņi veido resursdatoru. Saskarni starp šīm divām loģiskajām grupām sauc par resursdatora kontroliera saskarni.

Bluetooth tehnoloģijas priekšrocības:
  • Tas novērš radio traucējumu problēmu, izmantojot tehniku, ko sauc par ātruma frekvences lēcienu. Šis paņēmiens izmanto 79 noteiktas frekvenču joslas kanālus, katrai ierīcei piekļūstot kanālam tikai 625 mikrosekundes, t.i., ierīcei jāpārslēdzas starp datu pārsūtīšanu un saņemšanu no viena laika slota uz otru. Tas nozīmē, ka raidītāji frekvenci maina 1600 reizes sekundē, tas nozīmē, ka vairāk ierīču var pilnībā izmantot ierobežotu radiofrekvenču spektra daļu. Tas nodrošina, ka traucējumi nenotiks, jo katrs raidītājs atradīsies dažādās frekvencēs.
  • Mikroshēmas (sastāv no uztvērēja) enerģijas patēriņš ir mazs, aptuveni 0,3 mW, kas ļauj vismazāk izmantot akumulatora darbības laiku.
  • Tas garantē drošību bitu līmenī. Autentifikāciju kontrolē, izmantojot 128 bitu atslēgu.
  • Bluetooth ir iespējams izmantot gan datu pārsūtīšanai, gan verbālai saziņai, jo Bluetooth var atbalstīt līdz pat 3 līdzīgu balss kanālu datu kanālus.
  • Tas pārvar redzes līnijas un viens pret vienu komunikācijas ierobežojumus tāpat kā citos bezvadu sakaru režīmos, piemēram, infrasarkanajā.
Bluetooth lietojumprogrammas:

Bezvadu darbvirsma : Visas (vai lielākā daļa) perifēro ierīču (piemēram, pele, tastatūra, printeris, skaļruņi utt.) Ir savienotas ar datoru bez vadiem.

Bluetooth lietojumprogramma

Attēla avots - kiberindietis

Galvenās austiņas : To var izmantot, lai atļautu vienu austiņu izmantot ar neskaitāmām ierīcēm, ieskaitot tālruņus, portatīvos datorus, stereoaparātus utt.

Bluetooth lietojumprogramma

Attēla avots - adcombhs

Automātiska sinhronizācija : Šis lietošanas modelis izmanto slēpto skaitļošanas paradigmu, kas koncentrējas uz lietojumprogrammām, kurās ierīces automātiski veic noteiktus uzdevumus lietotāja vārdā bez lietotāja iejaukšanās un izpratnes.

Multivides pārsūtīšana : - Apmaiņu ar multivides datiem, piemēram, dziesmām, videoklipiem, attēliem, var pārsūtīt starp ierīcēm, izmantojot Bluetooth.

Bluetooth specifikācija

Attēla avots - techbuy