Bluetooth-tekniikka. Kuinka Bluetooth-tekniikka toimii

Huolimatta siitä, että Bluetooth-yhteystekniikka on melko vanhaa ja sitä käytetään laajalti kaikkialla maailmassa, monet eivät vieläkään tiedä, kuinka Bluetooth toimii. Tämän yhteyden avulla voit vaihtaa tiedostoja, pelata yhteisiä pelejä (esimerkiksi puhelimissa), muodostaa yhteyden oheislaitteet tietokoneeseen, lähettää ääntä audiojärjestelmään ja paljon muuta.

Mutta jotta osaat luoda yhteyksiä ja käyttää tekniikkaa, sinun on ymmärrettävä periaate Bluetoothin toiminta. Tekniikka on melko yksinkertainen ja ymmärrettävä. Lisäksi se on halpa. Tämän ansiosta Bluetooth-viestintä on täysin kaikkien saatavilla. Jokaisessa puhelimessa, älypuhelimessa, tabletissa ja kannettavassa tietokoneessa on sisäänrakennettu sovitin langaton viestintä.

Mikä on Bluetooth: Video

Kuinka Bluetooth toimii

Monet ihmiset kysyvät, millä etäisyydellä Bluetooth toimii? Kaikki riippuu tekniikan versiosta. Mutta ennen kuin siirrytään peittoalueelle, on syytä huomata, että tiedonsiirtoon käytetään hyvin pieniä lähettimiä (vastaanottimia). Ne eivät vie käytännössä yhtään tilaa.

Tämän ansiosta sovitin on sisäänrakennettu pienimpiin puhelimiin. Samaan aikaan Bluetoothin kantama on 10 metriä. Jos puhumme uudemmista standardeista, esimerkiksi Bluetooth 4.0, niin kantama on vielä suurempi, noin 100 metriä näköetäisyydellä.

Vastaanotin toimii 2,4-2,48 GHz:n taajuudella. Tämä on siis tavallinen radioviestintä, joka toimii tiedonsiirtonopeuksilla, versiosta riippuen, voi vaihdella 721 Kbps (1.1) - 24 Mbps (3.0 ja 4.0) välillä. Tämä tekniikka voit luoda yksityisiä verkkoja yhdistämällä useita laitteita ryhmiin. Samanaikaisesti voit paitsi siirtää tiedostoja, myös ohjata laitteita etänä.

Vastaus kysymykseen millä etäisyydellä Bluetooth toimii - jopa 50 metriä näköetäisyydellä ja noin 10-20 metriä rakennuksissa. Tietenkin valmistaja väittää, että versiosta 3.0 alkaen kantama voi olla 100 metriä, mutta itse asiassa peittoalue on vähintään puolet siitä.

Tässä tapauksessa yhteys syntyy automaattisesti. Käyttäjien ei käytännössä tarvitse määrittää mitään. On syytä huomata, että monet nykyaikaiset laitteet työskennellä tällaisen yhteyden kanssa. Esimerkiksi yleisimmin käytetty on langaton kuulokemikrofoni, joka voidaan liittää puhelimeen tai tietokoneeseen.

Vaihtaakseen taajuuksien välillä jokainen yhteys käyttää näennäissatunnaista sekvenssiä, jonka tietävät vain lähetin ja vastaanotin. Ne puolestaan ​​vaihtuvat synkronisesti taajuudesta toiselle 625 μs:n välein. 625 µs on yksi aikaväli.

Tämän algoritmin ansiosta, jos useampi kuin yksi pari (vastaanotin-lähetin) toimii lähellä, ne eivät häiritse toisiaan. Tästä syystä synkronointi tapahtuu yhdistämisen yhteydessä. Lisäksi tämä ominaisuus lisää turvallisuustasoa ja suojaa laitteiden välillä siirrettyjen tietojen luottamuksellisuutta.

Kuinka selvittää Bluetooth-versio: Video

Kuinka langattomat Bluetooth-kuulokkeet toimivat?

Langattomien kuulokkeiden laajan käytön ansiosta yhä useammin herää kysymys: miten Bluetooth-kuulokkeet toimivat?

Se on hyvin yksinkertaista täällä. Kuulokkeet synkronoidaan puhelimen (tai muun äänilähteen) kanssa ja toistavat tuloksen piippaus. Tärkeintä on, että sovitin muuntaa digitaalinen signaali analogiseksi ja lähettää sen radioaaltojen kautta. Kuulokkeiden kanssa Bluetooth moduuli vastaanottaa radioaaltoja ja muuntaa ne digitaaliseksi signaaliksi.

Kuinka liittää kuulokkeet puhelimeen? Voit tehdä tämän pitämällä kuulokkeiden virtapainiketta painettuna ja pitämällä sitä painettuna, kunnes merkkivalo alkaa vilkkua sinisenä ja punaisena (värit voivat vaihdella mallin mukaan).

Valita tarvittava laite ja napsauta "Yhdistä". Tämän jälkeen laitteet synkronoidaan.

Joskus sinun on syötettävä PIN-koodi. Se on mainittu kuulokkeiden ohjeissa. Mutta yleensä se on 0000.

Bluetooth-kuulokkeiden liittäminen tietokoneeseen: Video

Tiedät jo, kuinka pitkälle Bluetooth toimii. Eli käyttäjä voi liikkua vapaasti vastaavan peittoalueen sisällä Bluetooth-versiot, jota käytetään kuulokkeissa ja puhelimissa. Kuten näet, kaikki on erittäin yksinkertaista. Sinun ei tarvitse tehdä mitään asetuksia. Lisäksi yllä olevan teknologia-algoritmin ansiosta voit käyttää kuulokkeita jopa lähellä muita pareja (älypuhelin-kuulokkeet) ilman häiriöitä tai signaalihäviöitä.

Tiesitkö Mikä on ajatuskoe, gedanken-kokeilu?
Tämä on olematon käytäntö, muualla oleva kokemus, mielikuvitus jostakin, jota ei todellisuudessa ole olemassa. Ajatuskokeet ovat kuin heräävät unet. Ne synnyttävät hirviöitä. Toisin kuin fyysinen koe, joka on hypoteesien kokeellinen testi, "ajatuskoe" korvaa maagisesti kokeellisen testauksen halutuilla johtopäätöksillä, joita ei ole testattu käytännössä, manipuloimalla loogisia rakenteita, jotka itse asiassa rikkovat logiikkaa käyttämällä todistettuina todisteita, on korvaamalla. "Ajatuskokeiden" hakijoiden päätehtävänä on siis huijata kuuntelija tai lukija korvaamalla todellinen fyysinen koe sen "nukella" - fiktiivinen päättely ehdonalaisessa. fyysinen tarkastus.
Fysiikan täyttäminen kuvitteellisilla, "ajatuskokeilla" on johtanut absurdin, surrealistisen, hämmentyneen maailmankuvan syntymiseen. Todellisen tutkijan on erotettava tällaiset "karamellipaperit" todellisista arvoista.

Relativistit ja positivistit väittävät, että "ajatuskokeet" ovat erittäin hyödyllinen väline (myös mielessämme syntyvien) teorioiden johdonmukaisuuden testaamiseen. Tässä he huijaavat ihmisiä, koska minkä tahansa tarkastuksen voi suorittaa vain lähde, joka on riippumaton tarkastuksen kohteesta. Hypoteesin hakija itse ei voi olla oman väitteensä testi, koska syynä tähän väitteeseen itsessään on ristiriitaisuuksien puuttuminen väitteessä, joka on hakijan nähtävissä.

Näemme tämän esimerkissä SRT ja GTR, jotka ovat muuttuneet eräänlaiseksi tiedettä ja yleistä mielipidettä hallitsevaksi uskonnoksi. Mikään niiden ristiriitainen tosiasia ei voi voittaa Einsteinin kaavaa: "Jos fakta ei vastaa teoriaa, muuta tosiasiaa" (Toisessa versiossa "Eikö tosiasia vastaa teoriaa? - Sitä pahempaa on tosiasia ”).

Maksimi, mitä "ajatuskoe" voi vaatia, on vain hypoteesin sisäinen johdonmukaisuus omassa mielessään, usein ei ollenkaan oikeaa logiikkaa hakija. Tämä ei tarkista käytännön noudattamista. Todellinen shekki voi tapahtua vain todellisessa fyysisessä kokeessa.

Kokeilu on kokeilu, koska se ei ole ajatuksen jalostus, vaan ajatuksen testi. Itsensä johdonmukainen ajatus ei voi vahvistaa itseään. Tämän todisti Kurt Gödel.

Mikä on Bluetooth ja mihin sitä käytetään? Tekniikan perusteet ja luomispäivämäärä



Bluetooth-viestintä on lyhyen kantaman langaton teknologiastandardi, joka käyttää lyhytaaltoisia mikroaaltoradioaaltoja ISM-alueella 2,4–2,485 GHz tiedon vaihtamiseen kiinteiden ja mobiililaitteiden välillä ja rakentamiseen. henkilökohtaiset verkostot(Henkilökohtainen Alueverkko PANOROIDA).

Teknologian kehitti televiestintätoimittaja Ericsson vuonna 1994, ja siitä on tullut merkittävä jokapäiväistä elämää että oli mahdotonta kuvitella elämää ilman häntä. Auton elämä mukaan lukien. Aluksi uutta tekniikkaa kehitettiin langattomaksi vaihtoehdoksi datakaapeleiden RS-232-liitännälle. Voi muodostaa yhteyden Bluetoothilla erilaisia ​​laitteita, välttäen synkronointiongelmia ja ilman tarpeettomia johtoja.

Bluetooth-määrityksen on kehittänyt Bluetooth Special Interest Group ( Bluetooth SIG), johon kuuluu tällä hetkellä yli 25 000 televiestintäalalla toimivaa yritystä, tietotekniikka, verkkolaitteet ja kulutuselektroniikka.

Bluetoothin nousu alkoi IEEE:n kanssa tehdystä sopimuksesta, jonka perusteella Bluetooth-spesifikaatiosta tuli osa IEEE standardi 802.15.1. Tällä hetkellä saatiin useita patentteja, jotka ilmestyivät tekniikan kehityksen aikana.

Bluetooth-nimen mysteeri

"Bluetooth" on virheellinen englanninkielinen sana skandinaavisesta Blåtand/Blåtann, (vanhanorjalainen blátǫnn), joka oli 1000-luvulla eläneen kuningas Harald Bluetoothin lempinimi. Hän onnistui yhdistämään taistelevat tanskalaiset heimot yhdeksi valtakunnaksi legendan mukaan, hän esitteli myös kristinuskon. Kansakuntia yhdistäneen Haraldin esimerkkiä seuraten Bluetooth teki samoin protokollien kanssa yhdistäen ne yhdeksi yleismaailmalliseksi standardiksi.

Ja vähän lisää nimestä. Sana "blå" nykyaikaisissa skandinaavisissa kielissä tarkoittaa "sinistä", mutta viikinkien aikana sen toinen merkitys tarkoitti myös "mustaa". Siksi todennäköisimmin Haraldilla oli tietysti musta etuhammas, mutta ei sininen. Ja käännöksessä tanskalainen Harald Blåtand tulkittaisiin oikeammin Harald Blacktoothiksi kuin Harald Bluetoothiksi. Tämä on niin historiallinen epätarkkuus.

Idean nimeksi ehdotti vuonna 1997 Jim Kardash, joka kehitti järjestelmän, jonka avulla matkapuhelimet pystyivät "puhumaan" tietokoneiden kanssa. Kehityshetkellä Jim luki Frans G. Bengtssonin historiallista romaania Viking Ships, joka kertoi tarinan viikinkeistä ja kuningas Harald Bluetoothista. Siten romaani vaikutti nimeen.

Bluetooth-logo yhdistää kaksi skandinaavista riimua "haglaz" ja "berkana".

1998

Viisi kampanjaa muodostaa Bluetooth Special Interest Groupin (SIG)

Loppua kohti Bluetooth SIG toivottaa tervetulleeksi 400. jäsenensä

Bluetooth-nimi saa virallisen tilan

1999

Bluetooth 1.0 -spesifikaatio julkaistu

SIG:n Bluetooth isännöi ensimmäistä UnPlugFest-kehittäjätapaamista

Bluetooth-tekniikka palkittiin "Best of Show Technology Award" -palkinnolla COMDEXissa

2000

Ensimmäisenä markkinoille matkapuhelin Bluetooth käytössä

Ensimmäinen PC-kortti tulee näkyviin

Kannettavan tietokoneen hiiren prototyyppi ja esitelty CeBIT 2000:ssa

Prototyyppi USB-moduuli näkyy COMDEXissa

Ensimmäinen siru, joka yhdistää radiotaajuuden, kantataajuuden, mikroprosessoritoiminnot ja langattomat toiminnot ohjelmisto bluetooth-yhteys

Ensimmäiset kuulokkeet tulevat myyntiin

2001

Ensimmäinen tulostin

Ensimmäinen kannettava tietokone

Ensimmäinen handsfree-autosarja

Ensimmäinen handsfree puheentunnistuksella

Bluetooth SIG, Inc. perustettiin voittoa tavoittelemattomaksi osakeyhtiöksi

2002

Ensimmäinen sarja näppäimistöä ja hiiri

Ensimmäinen GPS-vastaanotin

Hyväksyttyjen Bluetooth-tuotteiden määrä oli 500 kappaletta

IEEE hyväksyy langattoman Bluetooth-tekniikan 802.15.1-standardin

Ensimmäinen digikamera

Bluetooth-toteutus



Bluetooth toimii taajuuksilla 2400–2483,5 MHz (mukaan lukien toleranssialue 2 MHz alemmalla alueella ja 3,5 MHz yläosassa). Näin ollen, kuten näet, toimintaperiaate perustuu radioaaltojen käyttöön. Bluetooth-radioviestintä tapahtuu ISM-kaistalla, jota käytetään erilaisissa kodinkoneet ja langattomat verkot.

Bluetooth käyttää radiotekniikkaa nimeltä puuskittaista rakennemuutosta hajaspektritaajuudet, Frequency Hopping Spread Spectrum, FHSS. Bluetooth jakaa tiedot paketeiksi ja lähettää jokaisen paketin yhdellä määritetyistä 79 kanavasta (toimintataajuudet). Jokaisen kanavan kaistanleveys on 1 MHz. Bluetooth 4.0 -viestintä käyttää 2 MHz:n kaistanleveyttä, johon mahtuu 40 kanavaa. Ensimmäinen kanava alkaa taajuudella 2402 MHz ja jatkuu 2480 MHz:iin 1 MHz:n askelin. Bluetooth käyttäämää, signaalin kantoaaltotaajuus hyppää 1600 kertaa sekunnissa.

Kunkin yhteyden taajuuksien välinen vaihtojärjestys on näennäissatunnainen ja sen tietävät vain lähetin ja vastaanotin, jotka siirtyvät synkronisesti kantoaaltotaajuudesta toiselle 625 μs välein (yksi aikaväli). Jos siis useita vastaanotin-lähetin-pareja toimii lähellä, ne eivät häiritse toisiaan. Tämä algoritmi on myös olennainen osa yksityisyyden suojajärjestelmät lähetettyä tietoa: siirtyminen tapahtuu näennäissatunnaisen algoritmin mukaan ja määritetään erikseen kullekin yhteydelle.

Bluetooth-versiot



Bluetooth 1.0

Ensimmäisen version 1.0 laitteissa oli useita ongelmia. Niiden yhteensopivuus tekniikan kanssa oli keskinkertainen kolmannen osapuolen valmistajat. 1.0- ja 1.0B-versioissa laiteosoitteen (BD_ADDR) lähettäminen oli pakollista yhteydenmuodostusvaiheessa, mikä teki yhteyden anonymiteetin toteuttamisen protokollatasolla mahdottomaksi ja oli version suurin haittapuoli.

Bluetooth 1.1

Ensimmäinen päivitys 1.1 korjasi monet versiossa 1.0B löydetyt puutteet. Lisätty: tuki salaamattomille kanaville ja RSSI (Received Signal Strength Indication) tehotason ilmaisulle.

Bluetooth 1.2

Myöhemmässä päivityksessä oli parannuksia: Nopea yhteys ja havaitseminen. Siitä on tullut vastustuskykyinen radiohäiriöille adaptiivisen taajuuden ketteryyden ja hajaspektrin käytön ansiosta. Tiedonsiirtonopeus jopa 1 Mbit/s. Enhanced Synchronous Connections (eSCO) otettiin käyttöön, mikä parantaa äänensiirron laatua äänivirrassa. Host Controller Interface (HCI) -liitäntään on lisätty tuki kolmijohtimiselle UART-liitännälle. IEEE-standardi 802.15.1-2005 on hyväksytty standardiksi.

Bluetooth 2.0+EDR

EDR tarjoaa seuraavat edut: 3-kertainen siirtonopeuden kasvu 2,1 Mbps:iin, mahdollisuus muodostaa useita yhteyksiä lisäkaistanleveyden ansiosta. Pienempi energiankulutus pienentyneen kuormituksen ansiosta.

Bluetooth 2.1

Lisätty tekniikka edistyneeseen laiteominaisuuksien kysymiseen, energiaa säästävä Sniff Subrating -tekniikka, jonka avulla voit pidentää laitteen käyttöaikaa yhdellä akun latauksella 3-10 kertaa. Päivitetty spesifikaatio yksinkertaistaa ja nopeuttaa merkittävästi kahden laitteen välisen viestinnän muodostamista, mahdollistaa salausavaimen päivittämisen katkaisematta yhteyttä

Bluetooth 2.1+EDR

Elokuussa 2008 Bluetooth SIG esitteli version 2.1+EDR. Uusi Bluetooth-versio vähentää virrankulutusta viisi kertaa, parantaa tietoturvaa ja helpottaa Bluetooth-laitteiden tunnistamista ja yhdistämistä vähentämällä sen suorittamien vaiheiden määrää.

Bluetooth 3.0+HS

21. huhtikuuta 2009 Bluetooth 3.0+HS ilmestyi. Tiedonsiirtonopeus (teoreettisesti) on noussut 24 Mbit/s:iin. Erikoisominaisuus oli AMP (Alternate MAC/PHY) lisäys 802.11:een nopeana viestinä. AMP:lle toimitettiin kaksi tekniikkaa: 802.11 ja UWB.

Bluetooth 4.0

Neljä vuotta myöhemmin, 30. kesäkuuta 2010, Bluetooth SIG hyväksyi 4.0-spesifikaation. Bluetooth 4.0 sisälsi seuraavat protokollat: klassinen Bluetooth, nopea Bluetooth ja Bluetooth vähän energiaa.

Bluetooth 4.1

SIG esitteli Bluetooth 4.1 -määrityksen vuoden 2013 lopussa. Yksi Bluetooth 4.1 -spesifikaatiossa toteutetuista parannuksista koskee yhteistyötä Bluetooth ja matkaviestintä neljännen sukupolven LTE. Standardi tarjoaa suojan keskinäisiltä häiriöiltä koordinoimalla automaattisesti datapakettien lähetystä.

Bluetooth 4.2

Bluetooth 4.2 esiteltiin 2. joulukuuta 2014. Standardia on parannettu siinä nopeusominaisuudet ja tietoturva.

Bluetooth 4.2 lisää ominaisuuksia suora yhteys verkkoon. Toisin sanoen Bluetooth 4.2 -tuella varustetut laitteet eivät pysty olemaan vain suorassa vuorovaikutuksessa toistensa kanssa, vaan myös muodostamaan yhteyden Internetiin (IPv6/6LoWPAN-protokollan tuen ansiosta) asianmukaisten tukiasemien kautta. Standardin kehittämisen keskeinen ajatus on Bluetoothia käyttämällä kaikki laitteet oli mahdollista yhdistää toisiinsa.

Turvallisen ja nopean viestinnän lisäksi Bluetooth 4.2 on myös energiatehokkaampi, mikä kaikki muuttaa trendiä viime kuukaudet verkkoon yhdistämiseen: yhä useammat laitteet alkavat käyttää tähän Bluetoothia, mikä muun muassa vaikuttaa positiivisesti akun kestoon.

2003

Ensimmäinen MP3-soitin Bluetooth-tekniikalla

Bluetooth SIG:n hyväksymä Bluetooth-versio 1.2

Bluetooth-tuotteiden toimitukset kasvavat miljoonaan viikossa

Ensin hyväksytty lääketieteellinen järjestelmä Bluetooth

2004

SIG ottaa käyttöön Core Specification -version 2.0 Enhanced Data Rate (EDR)

Bluetooth-tekniikka on asennettu vakiona 250 miljoonaan laitteeseen

Toimitukset ylittivät 3 miljoonaa yksikköä viikossa

Ensimmäiset stereokuulokkeet

2005

Tuotetoimitukset nousivat 5 miljoonaan piirisarjaan viikossa

SIG toivottaa tervetulleeksi 4 000. jäsenensä

SIG avaa pääkonttorinsa Washingtonin Bellevuessa ja aluetoimistot Malmössä, Ruotsissa ja Hongkongissa

SIG julkaisee Profile Testing Suite (PTS) v1.0:n, täysin kehitetyn testaus- ja tyyppitestaustyökalun omillamme yritykset

2006

Ensimmäiset aurinkolasit

Ensimmäiset tunnit

Ensimmäinen digitaalinen valokuvakehys, joka tukee Bluetoothia

Bluetooth asennettuna miljardiin laitteeseen

Bluetooth-laitteita toimitetaan 10 miljoonaan viikossa

Profile Tuning Suite (PTS) -testauksesta tulee pakollinen osa kelpuutettuja Bluetooth-tuotteita

SIG ilmoittaa integroivansa Ultra-Wide Band (UWB) -teknologian WiMedia Allianceen

2007

Ensimmäinen herätyskelloradio

Ensimmäinen televisio

SIG toivottaa tervetulleeksi 8 000 jäsentä

Bluetooth SIG:n toimitusjohtaja Michael Foley saa Telematics Leadership Award -palkinnon

PTS Protocol Viewer julkaistaan ​​osana äskettäin julkaistua versiota 2.1.1 sekä merkittävästi päivitetty käyttöliittymä

Yleisimmät Bluetooth-profiilit


käyttää langaton tekniikka Bluetooth-laitteiden on kyettävä tulkitsemaan tiettyjä Bluetooth-profiileja, jotka ovat ominaisia ​​tietyille sovellusalueille ja osoittavat yleisiä muotoja käyttäytymistä Bluetoothille yhteensopivia laitteita voidaan käyttää viestimiseen muiden Bluetooth-laitteiden kanssa.

Profiili - joukko toimintoja tai ominaisuuksia, jotka ovat käytettävissä tietylle henkilölle Bluetooth-laitteet.

On olemassa laaja valikoima Bluetooth-profiileja, jotka kuvaavat erilaisia ​​sovelluksia tai laitteiden käyttöskenaarioita.

Luettelo Bluetooth SIG:n hyväksymistä pääprofiileista lyhyt kuvaus ja tarkoitus:

Advanced Audio Distribution Profile (A2DP) suunniteltu musiikin lähettämiseen langattomiin kuulokkeisiin tai muihin laitteisiin.

Audio/Video Kaukosäädin Profiili (AVRCP) suunniteltu hallitsemaan vakioominaisuudet televisiot, korkean tarkkuuden laitteet. Voit luoda laitteita, joissa on toimintoja kaukosäädin.

Peruskuvausprofiili (BIP) suunniteltu kuvien lähettämiseen laitteiden välillä. Tällä profiililla on mahdollista muuttaa kuvan kokoa ja muuntaa se vastaanottavan laitteen tukemaan muotoon.

Perustulostusprofiili (BPP) sen avulla on mahdollista lähettää tekstiä, viestejä sähköposti, vCard tulostimeen. Profiili ei vaadi ohjaimia.

Common ISDN Access Profile (CIP) käytetään laitteen pääsyyn digitaalinen verkko palveluiden integroinnilla, ISDN.

Langaton puhelinprofiili (CTP) tukee langatonta puhelua.

Laitetunnusprofiili (DIP) auttaa määrittämään laiteluokan, sen valmistajan ja tuoteversion.

Puhelinverkkoprofiili (DUN) protokolla tarjoaa normaali pääsy Internetiin tai muuhun puhelinpalvelu Bluetoothin kautta.

Faksiprofiili (FAX) tarjoaa rajapinnan mobiili- tai lankapuhelin, ja myös henkilökohtainen tietokone johon faksiohjelmisto on asennettu.

Tiedostonsiirtoprofiili (FTP_profile) tarjoaa pääsyn tiedostojärjestelmä laitteita.

Yleinen äänen/videon jakeluprofiili (GAVDP) tukikohta A2DP:lle ja VDP:lle.

Generic Access Profile (GAP) pohja muille profiileille.

Generic Object Exchange Profile (GOEP) perusta muille tiedonsiirtoprofiileille, jotka perustuvat OBEXiin.

Paperikaapelin vaihtoprofiili (HCRP) Laitteen ja tulostimen välisen kaapeliliitännän vaihtaminen. Negatiivinen puoli profiili, joten se ei ole universaali - tarve asentaa ajurit.

Hands-free-profiili (HFP)

Human Interface Device Profile (HID) tukee HID-laitteita, kuten näppäimistöjä, hiiriä, ohjaussauvoja jne. Erottuva ominaisuus- käyttää hidasta kanavaa, toimii pienemmällä teholla.

Kuulokkeiden profiili (HSP) Käytetään langattoman kuulokkeen ja puhelimen yhdistämiseen.

Intercom-profiili (ICP) tarjoaa äänipuhelut Bluetooth-yhteensopivien laitteiden välillä.

LAN Access Profile (LAP) tarjoaa bluetooth-yhteys laitteita tietokoneverkot LAN, WAN tai Internet toisen Bluetooth-laitteen kautta, jolla on fyysinen yhteys näihin verkkoihin.

SIM-käyttöprofiili (SAP, SIM) antaa sinun käyttää puhelimesi SIM-korttia, mikä tekee mahdollista käyttöä yksi SIM-kortti useille laitteille.

Synkronointiprofiili (SYNCH) mahdollistaa henkilökohtaisten tietojen synkronoinnin (PIM).

Videon jakeluprofiili (VDP) mahdollistaa videon suoratoiston.

Wireless Application Protocol Bearer (WAPB) protokolla P-to-P (Point-to-Point) -yhteyksien järjestämiseen Bluetoothin kautta.

Bluetooth: tekniikka ja sen sovellus

...ja hän sanoi: "Saakoon kaikki yhdistyä."

On täysin mahdollista, että juuri näihin keskiaikaisen Tanskan kuninkaan Harald II Bluetoothin (Harald II Bluetooth) sanoihin liittyy hänen toinen lempinimensä - "yhdistäjä", josta 1000 vuotta myöhemmin tuli uuden langattoman tiedonsiirtorajapinnan nimi.

Mikä on Bluetooth? Tämä on langaton viestintätekniikka, jonka loi vuonna 1998 yritysryhmä: Ericsson, IBM, Intel, Nokia, Toshiba. Tällä hetkellä Bluetoothin alan kehitystä toteuttaa Bluetooth SIG (Special Interest Group), johon kuuluvat myös Lucent, Microsoft ja monet muut.

Bluetoothin päätarkoitus on tarjota taloudellista (virrankulutuksen kannalta) ja halpaa radioviestintää välillä erilaisia ​​tyyppejä elektroniikkalaitteissa, ja elektronisten komponenttien kompaktiudella on suuri merkitys, mikä mahdollistaa Bluetoothin käytön pienissä, rannekellon kokoisissa laitteissa.

Bluetooth-liitännän avulla voit siirtää sekä ääntä (64 Kbps) että dataa. Epäsymmetrinen (721 Kbit/s yhteen suuntaan ja 57,6 Kbit/s toiseen) ja symmetriset menetelmät(432,6 Kbps molempiin suuntiin). 2,4 GHz:n taajuudella toimiva lähetin-vastaanotin, joka on Bluetooth-siru, mahdollistaa, tehoasteesta riippuen, muodostaa yhteyden 10 tai 100 metrin etäisyydelle. Etäisyysero on varmasti suuri, mutta 10 metrin säteellä voit säästää alhainen virrankulutus, kompakti koko ja tarpeeksi alhaiset kustannukset komponentit. Näin ollen pienitehoinen lähetin kuluttaa vain 0,3 mA valmiustilassa ja keskimäärin 30 mA tiedonvaihdossa.

Bluetooth toimii FHSS (Frequency-Hopping Spread Spectrum) -periaatteella. Lyhyesti sanottuna tämä voidaan selittää seuraavasti: lähetin jakaa datan paketeiksi ja lähettää ne käyttämällä näennäissatunnaista taajuushyppelyalgoritmia (1600 kertaa sekunnissa) tai kuviota, joka koostuu 79 alitaajuudesta. Vain ne laitteet, jotka on määritetty samaan lähetyskuvioon, voivat "ymmärtää" toisiaan - vieraille laitteille lähetettävä tieto on tavallista kohinaa.

Main rakenteellinen elementti Bluetooth-verkot on niin kutsuttu "pikonetti" - kokoelma 2-8 laitetta, jotka toimivat samalla mallilla. Jokaisessa pikoverkossa yksi laite toimii isäntänä ja loput orjayksiköinä. Isäntä määrittää mallin, jolla kaikki sen pikoverkon orjalaitteet toimivat, ja synkronoi toiminnan. Bluetooth-standardi mahdollistaa itsenäisten ja jopa synkronoimattomien pikoverkkojen (jopa 10) liittämisen niin sanottuun "hajaverkkoon" (en ole vielä nähnyt tämän termin oikeaa venäjänkielistä käännöstä, mutta yksi käännöksistä verbistä hajottaa kuulostaa "scatterilta"). Tätä varten jokaisessa pikoverkkoparissa on oltava vähintään yksi yleinen laite, joka on toisessa isäntä ja toisessa orja. Yhdessä hajaverkossa Bluetooth-liitäntään voidaan siis kytkeä samanaikaisesti enintään 71 laitetta, mutta kukaan ei rajoita samaa Internetiä käyttävien porttilaitteiden käyttöä kaukoviestintään.

Bluetooth-taajuusalue on lisenssivapaa useimmissa maissa, mutta Ranskassa, Espanjassa ja Japanissa on laillisten rajoitusten vuoksi käytettävä muita kuin yllä lueteltuja taajuuksia.

Langattomasta viestinnästä puhuttaessa ei voi muuta kuin koskea tällaisen yhteyden turvallisuutta. Taajuuskuvioihin keskittymisen ja lähetin-vastaanottimen synkronointitarpeen lisäksi Bluetooth-standardi tarjoaa lähetetyn tiedon salauksen avaimella, jonka tehollinen pituus on 8–128 bittiä, ja mahdollisuuden valita yksi- tai kaksisuuntainen todennus ( tietysti voit tehdä ilman todennusta), jonka avulla voit asettaa tuloksena olevan salauksen vahvuuden kunkin maan lainsäädännön mukaisesti (joissain maissa vahvan kryptografian käyttö on kielletty:). Protokollatason salauksen lisäksi salausta voidaan soveltaa sovellustasolla - täällä ei kukaan rajoita mielivaltaisen vahvojen algoritmien käyttöä.

Usein on niin, että kantaman sisällä olevat Bluetooth-laitteet voivat yksinkertaisesti muodostaa yhteyden ja alkaa vaihtaa tietoja, joita ei ehkä ole tarkoitettu ulkokorville tai silmille. Itse asiassa automaattinen vaihto Bluetooth-laitteiden välinen informaatio säilyy vain laitteistotasolla, ts. vain yhteyksien tosiasian määrittämiseksi. Mutta sovellustasolla käyttäjä itse päättää ottaako käyttöön vai estääkö automaattisen yhteydenmuodostuksen. Siten, Bluetoothia käyttämällä ei tule vaarallisemmaksi kuin Internet-yhteyden muodostaminen, jossa kaikki solmut ovat myös sähköisesti kytkettyjä, mutta tämä ei vielä tarkoita ehdotonta pääsyä mihinkään resurssiin.

On myös syytä huomata, että Bluetooth-standardi on kehitetty pienitehoisia ajatellen, joten sen vaikutus ihmiskehoon on minimoitu.

Bluetoothin pääasiallisena käyttösuunnana tulisi olla ns. henkilökohtaisten verkkojen (PAN eli private area network) luominen, mukaan lukien erilaiset laitteet kuten matkapuhelimet, PDA-laitteet, MP3-soittimet, tietokoneet ja jopa mikroaaltouunit jääkaappien kanssa (ne eivät ole olleet yhteydessä verkkoon pitkään aikaan). Mahdollisuus lähettää ääntä mahdollistaa Bluetooth-liitännän integroinnin langattomat puhelimet tai esimerkiksi langattomat kuulokkeet matkapuhelimiin. Mahdollisuudet käyttää Bluetoothia käytännössä ovat rajattomat: PDA:n synkronoinnin pöytätietokoneen kanssa tai suhteellisen hitaiten oheislaitteiden, kuten näppäimistöjen tai hiirten, liittämisen lisäksi käyttöliittymä tekee sen järjestämisestä erittäin yksinkertaisen ja edullisen. kotiverkko. Lisäksi tämän verkon solmuja voivat olla mitkä tahansa laitteet, jotka tarvitsevat tietoa tai joilla on tarvittava tieto.

Verrataanpa Bluetoothia toiseen yhtä tunnettuun langattomaan tiedonsiirtorajapintaan - IEEE 802.11:een, varsinkin kun molemmat ratkaisut ovat jo saatavilla laajoilla markkinoilla. Tärkeimmät erot niiden välillä voidaan tiivistää seuraavasti:

IEEE 802.11 Bluetooth
1. Tarkoitus Langattomat koti-/toimistoverkot Vaihto kaapeliliitännät kompakteihin viestintävälineisiin
2. Toimintataajuus 2,4 GHz 2,4 GHz
3. Suurin nopeus tiedonsiirto 11 Mbit/s (IEEE 802.11b), 2 Mbit/s (IEEE 802.11) 721 kbps
4. Alue 100 m 10 m tai 100 m
5. Solmujen enimmäismäärä 128 laitetta verkkoa kohden 8 laitetta pikoverkoa kohden, max. 10 pikoverkkoa, ts. jopa 71 laitetta hajaverkkoa kohden
6. Äänikanavat Ei (valinnainen) 3 kanavaa
7. Saatavuus Nyt Nyt
8. Hinta 100-400 dollaria per solmu Noin 5 dollaria solmua kohti

Kuten voit helposti nähdä, Bluetooth-liitäntä sopii paljon paremmin käytettäväksi niissä langattomat laitteet viestintää, jos se riittää alhainen hinta, ei tarvetta suuret nopeudet ja alhainen virrankulutus on toivottavaa. Kuitenkin, kuten jo todettiin, on mahdollista luoda yhdistettyjä verkkoja, varsinkin kun IEEE 802.11 toimii täysin eri periaatteella lähetetyn tiedon koodauksessa, joten se on samalla tavalla. toimintataajuutta, molemmat standardit kuulevat toisensa fyysisesti, mutta kumpikin niistä pitää muiden ihmisten signaaleja vieraana meluna.

Tärkeä näkökohta Bluetoothin kehityksessä on se, että tämä tekniikka ei ole lisensoinnin alainen eikä sen käyttö vaadi lisenssimaksuja (vaikka se vaatii ilmaisen sopimuksen allekirjoittamisen). Tämä käytäntö antoi monille yrityksille mahdollisuuden osallistua aktiivisesti Bluetooth-liitännällä varustettujen laitteiden kehittämiseen suuria määriä esiteltiin CeBIT 2001 -tapahtumassa.

Suurin kiinnostus herättää luonnollisesti laitteet, jotka tarjoavat siirtymisen olemassa olevista liitännöistä Bluetoothiin. Yksi niistä oli Industrial Bluetooth Serial Port Adapter ruotsalainen yritys yhdistä Sininen. Kuten nimestä voi päätellä, tämä laite on tarkoitettu teolliseen käyttöön ja sen avulla voit yhdistää kaikki sarjaportilla varustetut laitteet Bluetoothiin:

Tyypillinen käyttötapaus olisi esimerkiksi teollisuusasennusten konfigurointi kannettavalla tietokoneella.

Tekniset tiedot:

  • kantama - jopa 10 m,
  • siirtonopeus - 300-115200 Kbit,
  • syöttöjännite - 9-30 volttia.

Erityisesti USB-väylätuotteistaan ​​tunnettu Belkin on tuonut markkinoille laajan valikoiman Bluetooth-laitteita:

Tämä PCMCIA Type II -kortti sallii kaikkien laitteiden, joissa on samanlainen paikka, vastaanottaa Bluetooth-liitäntä jopa 721 Kbps nopeuksilla. Kantama - 10 m.

Tässä näemme erinomaista USB ratkaisu pöytätietokoneille (eikä vain): ominaisuudet ovat samat kuin edellisessä tapauksessa, lisäksi tämän laitteen avulla voit vaihtaa tietoja äänikanavien kautta.

Palm V:lle on jopa sovitin: Palm yksinkertaisesti asetetaan siihen, kuten tavalliseen pinnasänkyyn, jonka jälkeen voit synkronoida pöytätietokoneen kanssa tai käyttää Internetiä matkapuhelimella, joka on myös varustettu Bluetooth-liitännällä. Tämä adapteri Voimanlähteenä Palmin oma akku.

Näyttelystä saattoi jopa löytää bluetooth-sovitin Compact Flashille:

Troy XCD on tuonut markkinoille sovittimen Centronics-liitännällä varustetun tulostimen liittämiseksi Bluetoothiin:

Yhtiö lupaa tuoda sen markkinoille alkukesästä, likimääräinen hinta on noin 195 dollaria.

Yhtä mielenkiintoinen vaihtoehto Bluetooth-tekniikan käyttöön voisi olla organisaatio langaton yhteys V paikallinen verkko ja/tai Internet pienessä toimistossa tai kotona oleville laitteille. Kiistaton johtaja tällä alueella oli Red-M-yhtiö, joka esitteli ratkaisunsa - Red-M 3000AS -palvelimen:

Tässä kuva hänen prototyypistä toiminnassa:

3000AS on Linux-palvelin, joka voi toimia myös yhdyskäytävänä paikalliseen verkkoon tai Internetiin. Toisin kuin useimmissa muissa Bluetooth-laitteissa, 3000AS:ssa on tehokas lähetin-vastaanotin, joka mahdollistaa viestinnän 100 metrin säteellä, ja se sisältyy pakkaukseen. ulkoinen antenni, mikä lisää viestinnän luotettavuutta ulkoisten häiriöiden läsnä ollessa. Yhteyden muodostamiseen voit käyttää ISDN-yhteyttä (valinnalla "aina online" tai "on-demand-yhteys"), 10/100 Mbit Ethernetiä sekä RS-232:ta palvelusovelluksissa. Palvelin voi saada virtaa myös UPS:n kautta.

Palvelimen käyttöoikeuden laajentamiseksi voidaan käyttää pienikokoisia Red-M 1000AP -tukipisteitä:

Palvelin tunnistaa ja konfiguroi automaattisesti kaikki tukiasemat alueellaan. Ulkoiset laitteet voidaan liittää tukiasemaan 10/100 Mbit Ethernetin kautta.

MiTAC esitteli samanlaisen järjestelmän: heidän Bluetooth Access Pointissaan on 750 MHz Transmeta Crusoe TM5400 -prosessori, sisäänrakennettu NAT- ja DHCP-palvelin sekä edellisen näytteen tapaan tehokas lähetin-vastaanotin, jonka kantama on jopa 100 metriä:

Erinomainen lisäys tällaiseen järjestelmään voisi olla Canonin laite - digitaalikameran Bluetooth-moduuli:

Kuvittele vain - kamera pystyy siirtämään kuvia automaattisesti Bluetooth-portin kautta työasema, tai samalla kannettavalla tietokoneella tai jopa Internet-yhteyden kautta matkapuhelin Bluetooth käytössä... mahdollisuudet ovat loputtomat.

Yleinen vaihtoehto on yhdistää tavalliset syöttölaitteet Bluetoothin kautta, esimerkiksi näin:

Sony esitteli CeBITissä erityisen Memory Stick -muodossa olevan InfoStick-moduulin:

Erittäin hyvä idea, varsinkin kun otetaan huomioon samanlaisen laitteen saatavuus Compact Flashille.

On vain huomattava, että lisensointi Bluetooth-tuki maksuton ja vaaditaan vain tavaramerkkisopimuksen tekemiseen. Joten lähitulevaisuudessa voimme hyvin odottaa Bluetoothin ilmestymistä hehkulamppuihin ja rautoihin :). Mutta vakavasti, Bluetooth-tekniikka voi tehdä todellisen vallankumouksen henkilökohtaisen viestinnän maailmassa ja ihmiselämässä yleensä. Mutta kuinka paljon tarvitsemme uutta vallankumousta, ei ole vielä päätetty.


Nykyaikaiset käyttäjät mobiili- ja muut laitteet ovat teknologisen maailman dynaamisesti kehittyvien innovaatioiden ympäröimiä. Viestintätyökaluista on tullut uskomattoman suosittuja nykyään, ja nykyään maailman suosituin on Bluetooth. Samaan aikaan sen massajakauma ei tarkoita ollenkaan sitä, että käyttäjät ovat yleisesti tietoisia siitä, mitä se on ja kuinka hyödyntää tämän toiminnon potentiaalia, mikä mahdollistaa langattomat kuulokkeet eri tarkoituksiin, vaihtaa tiedostoja ja jopa soittaa musiikkia. Bluetooth on käännetty "sinihampaiseksi" ja tekniikan nimellä on "historialliset" juuret. Tanskan kuningas Harold I kutsuttiin Bluetoothiksi hänen tummuneen etuhampaansa vuoksi, ja hallitsija tuli tunnetuksi useiden vakavasti sotivien Tanskan heimojen taitavasta yhdistämisestä. Nykyaikainen Bluetooth osaa myös yhdistää, mutta ei heimoja, vaan viestintäprotokollia yhdeksi yleismaailmalliseksi standardiksi.

MITÄ BLUETOOTH-TEKNOLOGIA ON

Bluetoothia voidaan käyttää paitsi tietojen vaihtamiseen identtisten laitteiden välillä, ne voivat olla pareja: älypuhelin-älypuhelin, PC-älypuhelin, kannettava tietokone-älypuhelin ja päinvastoin. Tämän radiomoduulin ansiosta voit lähettää mitä tahansa: valokuvia, videoita, musiikkikappaleita, tekstitiedostoja. Erityisen arvokasta on Bluetoothin käyttö signaalin siirtoon käytettäessä langattomat kuulokkeet.

Bluetooth laitteena on hyvin pieni siru, joka huolimatta erittäin vaikuttamattomista mitoistaan, pystyy välittämään tietoa 1 metristä 100 metriin Tästä tekniikasta on useita versioita - 1.0, 1.1, 1.2, 2.0, 2.1, 3.0, 4.0, 4.1. Yleisin vaihtoehto on versio 3.0, edeltäjiinsä verrattuna merkittävästi muokattu tekniikka, jota on helppo verrata siirtonopeudeltaan (jopa 24 Mbit/s) Wi-Fiin. Kaikki itseään kunnioittavat valmistusyritykset, mukaan lukien Highscreen, varustavat laitteensa Bluetooth 3.0:lla. Parannetut versiot 4.0 ja 4.1, joissa on minimaalinen virrankulutus, nopea yhteys ja laajennettu kantama jopa 100 metriin, löytyy lippulaivamallit mobiililaitteet Highscreen ja muut vakavat valmistajat.

MITEN SE TOIMII KÄYTÄNNÖSSÄ

Ymmärtääksemme teoriassa mitä Bluetooth on, kuinka käyttää tekniikkaa täysimääräisesti ja saada siitä mahdollisimman suuri hyöty, tarkastelemme alla.

Kun mobiililaitteet ja kiinteät elektroniset laitteet vastaanottivat todellinen mahdollisuus langattoman viestinnän osalta ongelma kaapelien tärkeydestä ratkesi itsestään. Laitteet yhdistetään Bluetoothin kautta jatkuvasti vaihtuvan radioviestintäkanavan kautta korkea taajuus, jonka avulla kaikki laitteet voivat vaihtaa tietoja.

Tietokoneiden ja kannettavien tietokoneiden käyttäjät ymmärsivät ensimmäisenä täysin Bluetoothin edut: kun kiinteä laite liitetään hiireen Bluetoothin kautta, tämä siirtää osoitinta näytöllä langattomasti radiokanavan avulla. Käyttäjiä todella miellyttää se, että Bluetoothin avulla voidaan yhdistää langattomat kuulokkeet mobiililaitteeseen keskustelua tai mobiiliraitojen kuuntelua varten samanlaisella periaatteella. Tämä on erittäin kätevää autonkuljettajille, kun voit puhua pitämättä älypuhelinta kädessäsi.

MITEN BLUETOOTH TOIMII ÄLYPUHELIMISSA

Aivan kuten missä tahansa muussakin elektroniset laitteet. Jos haluat siirtää esimerkiksi valokuvan, sinun on noudatettava seuraavaa järjestelmää: avaa "Galleria" -sovellus, valitse valokuva, napsauta sitä. Valitse avautuvassa ikkunassa näkyvästä toimintovalikosta listasta "Lähetä". mahdollisia vaihtoehtoja Napsauta "Bluetooth" - "Valitse Bluetooth-laite" ja vahvista yhteys. Tapahtuu, että toinen laitteista on "näkymätön" toiselle. Ota näkyvyys käyttöön pitämällä Bluetooth-kuvaketta kevyesti painettuna, jotta valikko avautuu, ja siirrä liukusäädintä "Näkyvyys"-vaihtoehtoa vastapäätä.

Samalla periaatteella tiedostot siirretään PC:n ja älypuhelimen, tabletin ja älypuhelimen, kannettavan tietokoneen ja älypuhelimen välillä missä tahansa järjestyksessä. Muuttumaton sääntö: Bluetooth-moduulin on oltava käytössä molemmissa laitteissa. Voit lähettää tiedoston kiinteästä laitteesta matkapuhelimeen Bluetoothin kautta kontekstivalikko valitse sopiva kohde, joka ei välttämättä ole aina saatavilla. Jos kohtaat tällaisen tilanteen, sinun on otettava se käyttöön tämä toiminto"Ohjauspaneelin" kautta. Voit katsoa kuinka tämä tehdään täällä http://highscreen.ru/articles/Bluetooth-what-is-it/.





TIETOJA BLUETOOTH TURVALLISUUDEN KÄYTTÖÖN

Kysymyksessä siitä, mitä Bluetooth on ja miten sen ominaisuuksia käytetään mahdollisimman tehokkaasti, on tärkeää huolehtia sen turvallisesta käytöstä, koska... tietokoneella, kannettavalla tietokoneella, älypuhelimella jne. voi olla luvaton pääsy tietoihin. Kysymys herää erityisen akuuttisti, kun Bluetoothia käytetään julkisilla paikoilla suuren väkijoukon kanssa. Ja jos tällä hetkellä jossain välittömässä läheisyydessä on hyökkääjä, joka tahallaan aikoo varastaa henkilötietosi, asia voi päättyä huonosti. Tiettyjen "taitojen" hallussa mobiililaite pääset käsiisi salasanoja pankkikortit, luottamuksellisia tietoja käyttäjät jne.


TIETOJA BLUETOOTH-MONITOIMINTOISTA

  • Kommunikaatiota varten

Yleisin tapa käyttää Bluetoothia on puhua kuulokkeiden avulla. Tämän avulla voit vapauttaa kätesi viestinnän aikana, koska Kuulokkeet kiinnitetään korvaan, ja Android-älypuhelinta voidaan pitää erikseen vaatteissa tai autossa. Bluetooth-kuulokkeiden käytön etuja arvostavat autoilijat, aktiivisen elämäntavan harrastajat, liikemiehet ja erittäin kiireiset ihmiset.

  • Työtä varten

Kun tarvitset jatkuvasti pääsyä tietokoneeseesi tai kannettavaan tietokoneeseen. Sinun tarvitsee vain yhdistää laitteet ja asetuksissa pöytätietokone ota "Yhteydet" käyttöön etäkäyttö verkkoon." Bluetooth mahdollistaa vapaan siirron laitteesta toiseen erilaisia ​​tiedostoja, synkronoida yhteystiedot ja järjestäjät, luoda kopioita tärkeitä tiedostoja, vaihtaa sähköisiä käyntikortteja ja paljon hyödyllisiä toimintoja.

  • Viihdettä varten

Bluetooth-toiminnolla varustetun Android-älypuhelimen avulla sinulla on loistava mahdollisuus käyttää puhelintasi tietokoneen tai kannettavan tietokoneen kaukosäätimenä. Tätä varten sinun on ladattava erikoissovellus, esimerkiksi Bluetooth Remote Control tai anyRemoote, jonka asetuksissa ilmoitetaan, mille ohjelmille laite toimii kaukosäätimenä: videosoitin, äänisoitin, kuvankatseluohjelma jne. jonka älypuhelimesi muuttaa kaukosäätimeksi.

Toinen miellyttävä mahdollisuus, jonka Bluetooth tarjoaa käyttäjälleen, on musiikin kuuntelu langattomasti, mikä varmasti säästää hermojasi jatkuvalta purkautumiselta ja musiikkiliittimen löystymiseltä ajan myötä. Musiikin kuuntelemiseksi sinun on ladattava mikä tahansa Play Marketista saatavilla oleva sovellus tähän tarkoitukseen, pariliitettävä kuulokkeet ja älypuhelin, kytkettävä sovellus päälle ja nautittava suosikkikappaleistasi, koska apuohjelma tekee kaiken työn.