Что такое Bluetooth?

Что такое Bluetooth?
Bluetooth - "Голубой зуб"
Bluetooth - одна из новых технологий беспроводной передачи данных. Она была разработана в 1998 году группой ведущих компаний в области телекоммуникаций. Bluetooth позволяет объединять в локальные сети любую технику: от мобильного телефона и компьютера до холодильника. При этом, одними из немаловажных параметров новой технологии должны были стать низкая стоимость устройства связи - в пределах 20 долларов, соответственно небольшие размеры (ведь речь идет о мобильных устройствах) и, что немаловажно, совместимость, простота встраивания в различные устройства. В отличие от технологии инфракрасной связи IrDA (Infrared Direct Access), работающей по принципу "точка-точка" в зоне прямой видимости, технология Bluetooth разрабатывалась для работы как по принципу "точка-точка", так и в качестве многоточечного радиоканала, управляемого многоуровневым протоколом, похожим на протокол мобильной связи GSM. Bluetooth стала конкурентом таким технологиям, как IEEE 802.11, HomeRF и IrDA, хотя последняя и не предназначена для построения локальных сетей, но является самой распространенной технологией беспроводного соединения компьютеров и периферийных устройств. То есть в скором будущем Bluetooth может стать "стандартом де-факто" для беспроводных коммуникаций.

Как работает Bluetooth

Технология использует небольшие приемопередатчики малого радиуса действия, либо непосредственно встроенные в устройство, либо подключаемые через свободный порт или PC-карту. Адаптеры работают в радиусе 10 метров и, в отличие от IrDA, не обязательно в зоне прямой видимости, то есть, между соединяемыми устройствами могут быть различные препятствия, или стены.

Bluetooth работает на не лицензируемой во всем мире частоте 2.45 Ггц (полоса промышленного, научного и медицинского применения ISM - Industry, Science, Medicine), что позволяет свободно использовать устройства Bluetooth во всем мире. Радиоканал обеспечивает скорость 721Кбит/с и передачу 3 голосовых каналов. Технология использует FHSS - скачкообразную перестройку частоты (1600 скачков/с) с расширением спектра. При работе передатчик переходит с одной рабочей частоты на другую по псевдослучайному алгоритму. Для полнодуплексной передачи используется дуплексный режим с временным разделением (TDD). Поддерживается изохронная и асинхронная передача данных и обеспечивается простая интеграция с TCP/IP. Временные интервалы (Time Slots) развертываются для синхронных пакетов, каждый из которых передается на своей частоте радиосигнала. Энергопотребление устройств Bluetooth должно быть в пределах 0.1 Вт. Каждое устройство имеет уникальный 48-битовый сетевой адрес, совместимый с форматом стандарта локальных сетей IEEE 802. Не решенным пока вопросом остается использование не лицензированного диапазона 2.4 Ггц. В этом диапазоне уже работают много устройств: от беспроводных сетей (в том числе и Bluetooth) до микроволновых печей. Такая насыщенность может вызвать помехи, взаимные влияния и конфликты между устройствами.

Bluetooth для мобильной связи

Такая технология незаменима для оснащения мобильных телефонов различными внешними устройствами таких как handsfree, "виброклипсы", внешняя память или беспроводные модемы (PC-Card-модемы). Одна из последних разработок компании Ericsson - беспроводная гарнитура handsfree (наушник с микрофоном), которая получила название Headset. Чтобы пользоваться этим устройством, к телефону необходимо присоединить специальный адаптер. Пока он разработан для моделей Ericsson T28s, T28 World и R320. В то время как телефон может лежать в кармане, встроенный вибровызов сообщает о входящем вызове, а "снять" и "повесить" трубку можно посредством голосового управления. Вскоре ожидается массовое внедрение технологии Bluetooth в область мобильных телекоммуникаций. Уже летом 2000г. в европейские магазины поступили в продажу первые беспроводные гарнитуры handsfree для мобильных телефонов, РС-карты и USB-адаптеры, а спустя некоторое время новинки появятся в России.

Как появилось название Bluetooth

Своё название технология Bluetooth получила в честь короля викингов, котого звали Харольд Голубой Зуб. Такое прозвище ему дали из-за потемневшего переднего зуба. Харольд жил в Дании более тысячи лет назад и вошёл в историю благодаря тому, что объединил данов и принёс им христианство. И, как напоминание о ведущей роли скандинавов в мобильной связи, компании Ericsson, IBM, Nokia и Toshiba назвали свою технологию, которая должна творить историю, именем воина воина-викинга.

Bluetooth - это радиотехнология (радио-интерфейс) малой мощности, разрабатываемая с целью замены существующих кабельных соединений персональных офисной и бытовой техники с широким спектром переносных устройств, таких, как электронные записные книжки и мобильные телефоны, датчики сигнализации и телеметрии, и т.п.

Шагом на пути к миру будущего станет замена подключения каждого нового устройства ко всем остальным при помощи кабеля на беспроводное соединение, когда все устройства смогут "общаться" друг с другом. Именно этим вопросом были озабочены в начале 1998 года компании, создавшие консорциум Bluetooth. Компании работали над созданием открытого и бесплатного стандарта беспроводной передачи голоса и данных на небольшие расстояния.

Технология Bluetooth создается с начала 1998 г. совместными усилиями лидирующих производителей в области телекоммуникаций и компьютерной индустрии (MOTOROLA, Erisccon, IBM, Intel, Nokia, Toshiba). Компания MOTOROLA является членом группы Bluetooth Special Interest Group. Стандарт Bluetooth является открытым, бесплатным и доступным для всех производителей оборудования.

Устройства, использующие стандарт Bluetooth, функционируют в диапазоне 2,4 ГГц ISM (Industrial, Scientific, Medical - промышленный, научный и медицинский диапазон) и способны передавать данные со скоростью до 720 кбит/с на расстояние до 10 метров. Такие показатели достигаются при использовании мощности передачи 1 мВт и задействованном механизме переключения частоты, предотвращающем интерференцию. Если принимающее устройство определяет, что расстояние до передающего устройства менее 10 м, оно автоматически изменяет мощность передачи до уровня, необходимого при данном расположении устройств. Устройство переключается в режим экономии энергии в том случае, когда объем передаваемых данных становится мал или передача прекращается.

Устройства стандарта Bluetooth способны соединяться друг с другом, формируя пикосети, в каждую из которых может входить до 256 устройств. При этом одно из устройств является ведущим (Master), еще семь - ведомыми (Slave), остальные находятся в дежурном режиме. Пикосети могут перекрываться, а к ресурсам ведомых устройств может быть организован доступ. Перекрывающиеся пикосети могут образовать распределенную сеть, по которой могут мигрировать данные.