Kuidas Bluetooth töötab?

Proovige Meie Instrumenti Probleemide Kõrvaldamiseks





Definitsioon

Bluetooth-tehnoloogia on kiire madala võimsusega traadita tehnoloogia link, mis on loodud telefonide või muu kaasaskantava seadme ühendamiseks. See on spetsifikatsioon (IEEE 802.15.1) väikese võimsusega raadioside kasutamiseks telefonide, arvutite ja muude võrguseadmete ühendamiseks lühikese vahemaa tagant ilma juhtmeteta. Bluetoothiga edastatud traadita signaalid läbivad lühikesi vahemaid, tavaliselt kuni 10 meetrit.

See saavutatakse seadmetesse sisseehitatud odavate transiiverite abil. See toetab sagedusriba 2,45 GHz ja suudab toetada kuni 721KBps koos kolme häälekanaliga. See sagedusriba on rahvusvahelise lepinguga eraldatud tööstus-, teadus- ja meditsiiniseadmete (ISM) kasutamiseks. RDR-iga ühilduv 1,0 seadmega.




Bluetooth saab ühendada kuni kaheksa seadet ” samaaegselt ja iga seade pakub IEEE 802 standardilt ainulaadset 48-bitist aadressi koos ühenduste loomisega punktist punkti või mitmepunktiliseks.

Bluetoothi ​​ajalugu:

Juhtmevaba tehnoloogia sai nime Taani viikingi ja kuninga järgi. Harald Blatand tähendab tema perekonnanimi inglise keeles “Bluetooth”. Teda ja Norrat ühendatakse talle sama moodi nagu traadita Bluetoothi ​​tehnoloogiat kahe erineva seadme ühendamise eest.



Bluetooth-tehnoloogia sai alguse Ericssoni mobiilside 1994. aastal võetud ülesandest leida alternatiiv kaablite kasutamisele mobiiltelefonide ja muude seadmete vahelises suhtluses. 1998. aastal moodustasid ettevõtted Ericsson, IBM, Nokia ja Toshiba Bluetooth Special Interest Groupi (SIG), mis avaldas 1stversioon 1999. aastal.

Esimene versioon oli 1.2 standard, andmeedastuskiirusega 1Mbps. Teine versioon oli 2.0 + EDR andmeedastuskiirusega 3Mbps. Kolmas oli 3,0 + HS kiirusega 24 Mbps. Uusim versioon on 4.0.


Kuidas Bluetooth töötab:

Bluetooth-võrk koosneb isiklikust võrgust või pikovõrgust, mis sisaldab vähemalt 2 kuni 8 bluetooth-i peer-seadet - tavaliselt üks põhihaldur ja kuni 7 orjat. Meister on seade, mis algatab ühenduse teiste seadmetega. Põhiseade reguleerib enda ja sellega seotud alamseadmete vahelist sidet ja trafikat. Orjaseade on seade, mis reageerib põhiseadmele. Alam-seadmed on vajalikud nende edastamise / vastuvõtmise ajastuse sünkroniseerimiseks meistrite omaga. Lisaks reguleerib alamseadmete ülekandeid põhiseade (st põhiseade dikteerib, millal orjaseade võib edastada). Täpsemalt öeldes võib ori oma edastusi alustada ainult ajapilus vahetult pärast ajapilu, milles kapten talle adresseeris, või orjaseadme jaoks selgesõnaliselt reserveeritud ajapilus.

Bluetooth

Sageduse hüppamise järjestuse määrab põhiseadme Bluetooth-seadme aadress (BD_ADDR). Esmane seade saadab kõigepealt raadiosignaali, paludes vastuseid konkreetsetelt orjadelt, mis asuvad aadresside vahemikus. Orjad reageerivad ja sünkroniseerivad nii hüppe sageduse kui ka kella põhiseadme sagedusega.

Mustrid luuakse siis, kui seade saab rohkem kui ühe pikavõrgu aktiivseks liikmeks. Põhimõtteliselt jagab külgnev seade oma ajapilusid erinevate pikavõrkude vahel.

Bluetoothi ​​spetsifikatsioonid:
  • Põhispetsifikatsioonid : See määratleb Bluetooth-protokollivirna ning nõuded Bluetooth-põhiste toodete testimiseks ja kvalifitseerimiseks.
  • Profiilide spetsifikatsioon : See määratleb kasutusmudelid, mis pakuvad üksikasjalikku teavet selle kohta, kuidas kasutada Bluetooth-protokolli erinevat tüüpi rakenduste jaoks.
Põhispetsifikatsioon koosneb 5 kihist:
  • Raadio : Raadio täpsustab raadiosaate - sealhulgas sageduse, modulatsiooni ja toiteomaduste - nõuded Bluetooth-transiiverile.
  • Põhiriba kiht : See määratleb füüsilised ja loogilised kanalid ning lingitüübid (hääl või andmeside) määravad erinevad pakettvormingud, edastamise ja vastuvõtmise ajastuse, kanalite juhtimise ning sageduse hüppamise (hüppe valimise) ja seadme adresseerimise mehhanismi. See määrab punktist punkti või punkti mitmepunktilised lingid. Paketi pikkus võib ulatuda 68 bitist (lühendatud pääsukood) kuni 3071 bitini.
  • LMP-Link Manageri protokoll (LMP): määratleb lingi loomise ja pideva lingi haldamise protseduurid.
  • Loogilise lingi juhtimise ja kohandamise protokoll (L2CAP): vastutab ülemise kihi protokollide põhiriba kihti kohandamise eest.
  • Teenuse avastamise protokoll (SDP): - võimaldab Bluetooth-seadmel küsida teistelt Bluetooth-seadmetelt seadme teavet, pakutavaid teenuseid ja nende teenuste omadusi.

1stkolm kihti sisaldavad Bluetooth-moodulit, samas kui kaks viimast kihti moodustavad hosti. Nende kahe loogilise rühma vahelist liidestust nimetatakse hostikontrolleri liideseks.

Bluetooth-tehnoloogia eelised:
  • See kõrvaldab raadiohäirete probleemi, kasutades tehnikat nimega Speed ​​Frequency Hopping. See tehnika kasutab 79 konkreetse sagedusriba kanalit, kusjuures iga seade pääseb kanalile juurde ainult 625 mikrosekundit, st seade peab vahetama andmete edastamise ja vastuvõtmise vahel ühest ajapilust teise. See tähendab, et saatjad vahetavad sagedusi 1600 korda sekundis, mis tähendab, et rohkem seadmeid saavad raadiospektri piiratud osa täielikult ära kasutada. See tagab, et häireid ei toimu, kuna iga saatja on erinevatel sagedustel.
  • Kiibi (mis koosneb transiiverist) energiatarve on väike, umbes 0,3 mW, mis võimaldab aku kõige vähem ära kasutada.
  • See tagab turvalisuse bititasemel. Autentimist kontrollitakse 128-bitise võtme abil.
  • Bluetoothi ​​on võimalik kasutada nii andmete edastamiseks kui ka verbaalsuhtluseks, kuna Bluetooth toetab kuni 3 sarnase kõnekanali andmekanaleid.
  • See ületab vaatevälja ja üks-ühele suhtlemise piirangud nagu muudes traadita side režiimides nagu infrapuna.
Bluetoothi ​​rakendused:

Juhtmeta töölaud : Kõik (või enamus) lisaseadmed (nt hiir, klaviatuur, printer, kõlarid jne) on arvutiga ühendatud juhtmeta.

Bluetoothi ​​rakendus

Pildi allikas - küberindiaanlane

Ülim peakomplekt : Seda saab kasutada ühe peakomplekti kasutamiseks mitmete seadmete, sealhulgas telefonide, kaasaskantavate arvutite, stereoseadmete jne puhul.

Bluetoothi ​​rakendus

Pildi allikas - adcombhs

Automaatne sünkroonimine : See kasutusmudel kasutab varjatud arvutusparadigmat, mis keskendub rakendustele, milles seadmed täidavad kasutaja nimel automaatselt teatud ülesandeid ilma kasutaja sekkumiseta ja teadlikkuseta.

Multimeediumiedastus : - Multimeediumandmete, näiteks laulude, videote, piltide, vahetamist saab Bluetoothi ​​kaudu seadmete vahel üle kanda.

Bluetoothi ​​spetsifikatsioon

Pildi allikas - techbuy