В последнее время новые технические изобретения возникают на коммерческом рынке с небывалой скоростью и в огромном количестве. Чего только не изобретают очередные конструкторы, чтобы сделать наш и без того продвинутый в техническом смысле мир лучше, утилитарнее и удобнее. К числу таких новинок двадцать первого века относится Bluetooth. Дистанционное управление было дополнительной опцией для потребителей. Поддержка Bluetooth решает много проблем по эксплуатации большинства компьютерных разработок. Подробнее об этой технологии далее.

Универсальная технология

Что такое Bluetooth? Bluetooth - это универсальное электронное устройство, которое дает возможность передавать конкретный материал на определенную дистанцию от одного гаджета к другому. Под материалом в данном случае понимаются всяческие текстовые документы, фотоснимки, музыкальные файлы, не очень объемное видео, компьютерные программы и т. д.

Периферийное устройство Bluetooth было разработано немногим более десяти лет назад и быстро получило признание по всему миру. На сегодняшний день такое изобретение уже несколько забыто многими потребителями, но это совсем не сказывается неблагоприятным образом на массовости его повседневного использования, поскольку почти в любом мобильном устройстве существует передатчик, который проводит подобную функцию. К тому же именно Bluetooth превратился в базу для производства широко распространенного сегодня Wi-Fi. Так что можно смело утверждать, что Bluetooth - это предок Wi-Fi.

Надо сказать, что даже после создания беспроводной технологии такая разработка не уступает ему в известности и активно применяется не только консерваторами, но и молодым поколением. Bluetooth широко используется также и в деловой сфере. Однако технология не так часто бывает в области зрения и обычно классифицируется как стандартная функция в современных смартфонах.

Сфера применения

Периферийное устройство Bluetooth является отличным средством экономии полезной площади и наведения некоторого порядка в смартфоне, компьютере, ноутбуке или на другом носителе. Именно подобным образом это устройство часто характеризуется современными компьютерными профи. И действительно, если обратиться к истории, то можно узнать, что этот продукт создавался не только с целью избавиться от проводов, которые всегда или препятствовали работе, или занимали слишком много места. К тому же единственная неисправность провода могла быть причиной остановки всех процессов. А вот если организовать работу с помощью беспроводного соединения устройств, то риск поломки снижается к минимуму.

Но это не главное предназначение Bluetooth, поскольку в основном его применяют для передачи разнообразного материала с одного аппарата на другой, даже не пытаясь понять полный потенциал, которым обладает это несложное устройство.

Как работает блютус

Что такое Bluetooth и как с ним эффективно работать? Попробуем разобраться в нюансах. Ничего сложного в работе Bluetooth для компьютера нет даже для обычного пользователя, с трудом разбирающегося в разных программах и комплектующих. После инициации процесса передачи материала нужно только подтвердить свои намерения и совершенный выбор файла. Чтобы передать с одного на другое устройство, например, несколько фотографий, необходимо всего лишь наличие технологии Bluetooth на обоих носителях. Нужно активировать функцию, после автоматического поиска выбрать найти нужный аппарат (именем устройство по умолчанию будет название модели смартфона) и попробовать соединиться. После необходимо подтвердить соединение на втором устройстве. Далее можно без проблем передавать между смартфонами или ноутбуками файлы. Можно использовать дополнительно гарнитуру Bluetooth для телефона. Такова типовая схема, показывающая только часть полезных свойств опции.

На сегодняшний день пользователям предлагается большое количество самых разнообразных удаленных устройств, которые работают в автономном режиме, облегчая широкое использование и освобождая пользователей от дополнительных проводов.

Виды устройств

Блютуз-адаптер в современном телефоне состоит из аппаратной и программной частей, позволяющих передавать по беспроводной связи материалы с одного устройства на другое. В работе технологии применяются радиоволны определенной частоты, именно поэтому Bluetooth можно использовать только между устройствами, которые находятся недалеко друг от друга.

Периферийное устройство Bluetooth является универсальным блоком, позволяющим передавать определенные объемы информации или осуществлять регулярное подключение путем использования беспроводной связи. При этом структуре Bluetooth сопутствует большой перечень самых разнообразных программных частей, которые разрабатываются современными компаниями. Благодаря этому производственные характеристики Bluetooth, устаревая в одних технологических аспектах, становятся весьма актуальными в других.

Адаптер

Блютуз-адаптер к нашему времени «дорос» до уровня настоящего роутера, который не получает определенный объем информации при помощи интернета, а создает точку контакта для беспроводных устройств. Bluetooth в этом случае формирует точку возврата, которая становится неким отдаленным сервером для поддержания соединения между техническими блоками.

Так что такое Bluetooth-адаптер? К примеру, если в офисном помещении у сотрудников есть большое количество компьютеров и только один принтер, то чтобы избежать столпотворения возле единственного экземпляра оргтехники, достаточно всего лишь активировать адаптер и объединить все компьютеры с принтером в единую сеть. После этого очередь печати будет вида с экрана монитора.

BT-адаптер - это, как правило, USB-устройство, которое осуществляет связь одного компьютера с другими по форме локальной сети с возможностью обмена информацией между ее звеньями. Информацией для обмена могут быть, например, видеозаписи и фотографии, мелодии, текстовые документы, электронные книги и многое другое - любой объект, который имеет цифровую форму. Также БТ-соединение может использовано для подключения к интернету, к примеру, по 3G или GPRS, используя модемные возможности мобильных устройств.

Работа с компьютером

Что такое Bluetooth и как он работает с компьютером? При необходимости соединить компьютер с очередным мобильным устройством по протоколу блютуз, необходимо скачать драйверы Bluetooth (есть бесплатные версии) для Windaus XP и выше. Эта технология Bluetooth для компьютера дает возможность подключать к персональному компьютеру почти весь комплекс периферийных приспособлений и различного оборудования с необходимым беспроводным протоколом передачи материала для применения как однократно, так и регулярно. Среди подключаемых устройств нередко можно увидеть планшеты, смартфоны, «умные часы» и другие устройства. Возможности этой технологии в работе с компьютерами очень большие.

Среди достоинств этой технологии надо отдельно отметить следующие:

• быстрый поиск и подключение устройств;
• экономное использование электроэнергии;
• автоматическая защита от радиопомех;
• передача материала возможна одновременно с выполнением других действий;
• сохранение качества изображений, музыкальных файлов и других данных при передаче.

Гарнитура

Теперь немного о мини-гарнитуре Bluetooth. Это обычные наушники для современного смартфона, но без надоедливых проводов. При помощи популярной и уже даже достаточно банальной технологии отечественный пользователь может не отрываться от своих проблем и успевать реагировать на звонки, не занимая руки смарфтоном. Такая незаметная гарнитура крепится к уху и может продолжительное время помогать более эффективной работе. Устройство не ограничивает слух человека и имеет особую кнопку, которая дает возможность реагировать на звонки со своего телефона. Когда-то такие устройства можно было увидеть только в западных фильмах, в наши дни гарнитуры широко используют и обычные потребители.

Самая хорошая гарнитура имеет Bluetooth-динамики со стильным внешним видом, качественно проигрывает музыкальные файлы и хорошо передает звук. Длительность автономной работы без питания от сети для современной гарнитуры составляет от пяти до десяти часов. Использовать гарнитуру удобно, устройство весит всего лишь около десяти грамм или того меньше. Обычно есть также функция шумоподавления. Кроме того, устройством должно быть удобно управлять.

Как подключить Bluetooth-наушники? Для начала нужно включить опцию Bluetooth на обоих устройствах. Для активации на наушниках пользователя надо зажать кнопку подключения приблизительно на восемь-десять секунд. После этого загорится небольшой световой диод, который таким образом дает сигнал о начале работы аппарата в необходимом режиме. По умолчанию технология отключается через тридцать секунд, так что стоит найти Bluetooth в меню на устройстве и изменить режим работы технологии на более длительный.

Для установления контакта с другими устройствами нужно включить поиск. Технология самостоятельно найдет все смартфоны, ноутбуки и другие гаджеты поблизости, с которыми может соединяться. Стерео-гарнитура Bluetooth обеспечивает хороший прием сигнала, если дистанция между наушниками и другими приборами не более восьми-десяти метров. После того как поиск других устройств будет окончен, нужно выбрать необходимое из предложенного списка.

Выбор гарнитуры

Учитывая объем современного рынка компьютерных устройств полный обзор гарнитур Bluetooth представляет большой список в десятки экземпляров разных марок. Главным образом, гарнитуры применяются владельцами автомашин или бизнесменами, у которых нет возможности постоянно держать в руках мобильный телефон в ходе разговора. Приобретение гарнитуры Bluetooth для телефона дает возможность оставить руки свободными и не переживать по поводу пропущенных звонков. Да и звонок контакту из телефонного справочника при помощи голосовой функции будет удобной дополнительной функцией устройства.

Популярная бюджетная модель

Бюджетный уровень стерео гарнитур Bluetooth представлен устройствами, стоимость которых не выше двух тысяч рублей. За такие средства покупатель приобретает мононаушник с типовым периодом работы аккумулятора и комплектом обычных функций. С целью снижения конечной стоимости продукции функция шумоподавления в бюджетных устройствах недостаточна для действительно комфортной работы, так что если это принципиально, то лучше остановить свой выбор на аналогах из среднего ценового сегмента.

Если же бюджет значительно урезан, а необходимость в Bluetooth-гарнитуре есть, можно обратить внимание на модель "Самсунг EO-MG920", которую производит Южная Корея. Типичный корпус массой в 9.2 грамма сделан из твердого пластика, отличается достаточной прочностью и стильным внешним видом. Как и остальные экземпляры бюджетного уровня, «самсунговская» модель имеет интерфейс Bluetooth версии 3.0 и голосовой механизм управления. Несмотря на бюджетную стоимость, к гарнитуре можно подключаться одновременно с двух устройств, кроме того, модель хорошо подавляет внешние шумы, так что пользоваться EO-MG920 достаточно удобно.

Среди негативных моментов можно выделить отсутствие A2DP, это значит, что передача звука будет на достаточно низком уровне. Кроме того, для большинства потребителей крупные габариты гарнитуры и негромкий звук в сравнении с похожими моделями также будут «отталкивающими» причинами при поиске мононаушника. Но, в общем-то, даже учитывая несколько проблемных особенностей, модель нашла свою нишу в коммерческом рынке из-за невысокой цены.

Другие варианты

Из моделей 2017 года можно выделить и другие варианты:

1. Для деловых людей подойдет Plantronics Voyager Legend. Это стильное решение, которое позволяет не отрываться от дел даже во время управления автомобилем или совершения покупок. Гарнитура хорошо подавляет шум за счет наличия трех микрофонов (два используются для передачи речи, еще один - для подавления внешнего шума), заряжается от USB, но при подключении к телефону впервые могут возникнуть проблемы, т. к. устройство не поддерживает протокол NFC.
2. Лучший звук от известного бренда - это Sennheiser VMR 200-II. Гарнитура выполнена качественно, звук передает на высшем уровне. Аппарат поддерживает множество протоколов, но и стоимость немаленькая - почти семь тысяч рублей.
   
3. Надежная модель - Sony SBH80. Устройство отличается компактными размерами и длительной работой без подзарядки. Есть все необходимые функции, а главная ососбенность - мощный аккумулятор.
   

Радиомодуль

Что такое Bluetooth и как осуществляется контакт, если речь идет о радиомодуле? Радиомодуль Bluetooth - это еще одно техническое усовершенствование этой современной технологии. В принципе, это уже универсальное компактное устройство, позволяющее передавать определенный объем информации в виде звука. Внешне это обычная колонка небольших размеров без проводов. Для обеспечения работы функции Bluetooth есть динамики. Чтобы радиомодуль работал, нужно активировать контакт с сервером для передачи звука. В качестве сервера может выступать компьютер или мобильный телефон, подойдет и музыкальный плеер. После этого можно прибавить звук на устройстве. Радиомодуль передает звучание музыки чисто и качественно.

Наверное, в наше время не осталось людей, которые не слышали о технологии Блютуз. Она достаточно старая. Каждый современный телефон и планшет оснащен таким модулем. Но, вопрос, что такое Bluetooth все еще актуален и встречается достаточно часто.

Несмотря на то, что на сегодняшний день существуют новые технологии беспроводной связи, которые отличаются более высокой скоростью передачи данных, Блютуз все же прочно занял свою нишу. Это обуславливается неоспоримыми преимуществами этого стандарта. Чтобы их понять нужно изучить, что такое Bluetooth, как он работает и какими особенностями обладает.

Что такое Блютуз

Это технология беспроводной связи. То есть передача данных осуществляется по радиоканалам. Блютуз позволяет создавать беспроводное соединение между устройствами, благодаря которому вы можете передавать абсолютно любую информацию. Более того, данная технология позволяет удаленно управлять устройствами и создавать голосовую связь. Это позволяет использовать беспроводные наушники, гарнитуру, а также удаленно управлять принтерами, сканерами и так далее.

Если перевести слово Bluetooth с английского языка, то оно будет означать «Синий зуб». Это название разработчики выбрали неспроста. Дело в том, что в 900 годах в Дании жил король Гаральд Bluetooth (синезубый). Он смог объединить Норвегию и Данию. В его честь и была названа технология.

По сути, ее задача в объединении устройств для обмена информацией и передачи файлов. Итак, что такое Блютуз вы знаете. Теперь можно переходить к вопросу, для чего он нужен.

Описание и особенности технологии Bluetooth: Видео

Как и для чего можно использовать Bluetooth

Ответ на вопрос, для чего нужен Bluetooth, неоднозначен. Ведь, как уже было сказано выше, эта технология позволяет выполнять различные функции. Конечно, суть одна - объединение устройств для обмена данными. Но какими будут эти данные, и с какой целью вы их будете передавать - это уже зависит от вас.

Например, водители часто используют беспроводную гарнитуру. В таких наушниках встроен Блютуз адаптер. Такой же модуль имеется и в телефоне. Благодаря этому гарнитура подключается к мобильному и создается голосовая связь. Помимо этого, Bluetooth используется для удаленного управления. К примеру, для печати при помощи принтера, для управления телевизором или другими бытовыми приборами.

Еще одна функция Bluetooth заключается в том, чтобы передавать звук на акустическую систему. Не стоит путать с гарнитурой. Здесь немного другая специфика. Суть в том, чтобы передавать все звуки с телефона или планшета на колонки. Таких функций две:

• Headset.
• A2DP.

Разница между ними лишь в том, что первая передает все звуки с телефона, а вторая исключительно музыку (стереозвучание). Как вы уже знаете, для работы любой из функций оба подключаемые устройства должны быть оснащены соответствующими адаптера. Отсюда возникает вопрос, что такое Блютуз адаптер.

Что такое модуль Bluetooth

Это устройство, которое позволяет использовать данную функцию в своих целях. Суть работы адаптера заключается в том, чтобы преобразовать цифровой сигнал в аналоговый и передать его по радиоволнам на другой подобный модуль связи. Тот, в свою очередь, принимает радиоволны и преобразует их в цифровой сигнал (в байты данных).

Для этого используется радиосвязь в диапазоне ISM. Эти частоты не нуждаются в лицензии. Другими словами, использовать их может абсолютно каждый желающий, не нарушая закона. Помимо этого, такая особенность избавляет вас от больших затрат на организацию сети.

Как выглядит Блютуз? Сам адаптер имеет вид маленькой платы с чипом. Он настолько мал, что легко вмещается в небольшом USB устройстве, который имеет размеры меньше флешки.

Сама технология обозначается синим значком в виде трех зубьев.

Как пользоваться Bluetooth: Видео

Скорость передачи данных по Блютузу

Поскольку эта технология достаточно старая, следует понимать, что за время от создания до наших дней она претерпела немало доработок и изменений. К примеру, первая версия Блютуз 1.1 ограничивался скоростью в 721 Кбитс. То есть фактическая скорость загрузки не превышала 90 Кбайтс.

Особенности использования Bluetooth в телефонах и смартфонах

Первые телефоны умели передавать исключительно голос, но за последние десятилетия они так далеко шагнули вперед в своем развитии, что теперь могут пересылать на другие устройства текст, графику, видео и множество других типов данных. Не последнюю роль в этом отведена радиомодулю Bluetooth (дословный перевод на русский язык звучит как «голубой зуб»), который сегодня можно найти практически в каждом мобильном телефоне, а также в ноутбуках, компьютерах и в виде отдельных девайсов.

Основные сведения о Bluetooth

Изначально радиомодуль Bluetooth был придуман как альтернатива проводному соединению для различных устройств. Благодаря ему отпадает необходимость постоянно носить с собой и подключать при необходимости различные кабели. Сегодня он стал мировым стандартом, а воспользоваться Bluetooth можно в любом уголке нашей планеты. Для работы данный радиомодуль использует частоту 2,4 ГГц (низкочастотная радиосвязь). Диапазон этот не подлежит обязательному лицензированию, поэтому работать с ним могут все желающие.

В зависимости от класса модули Bluetooth могут работать в диапазоне до 1 до 100 метров, но это в теории. На практике (в условиях, отличных от идеальных) радиус действия в каждом из классов будет на 10-20% меньше эталонного. Физические препятствия не прерывают радиосигнал, а только немного ограничивают его радиус действия. В этом состоит его основное отличие от более старого способа передачи данных в телефоне - IrDA.

Внешне Bluetooth представляет собой небольшой микрочип, встроенный в другое электронное устройство. В этой статье пойдет речь о возможностях Bluetooth как части мобильного телефона или смартфона.

На самых старых телефонах до сих пор можно найти самую раннюю спецификацию Bluetooth - 1.0. Она была далека от совершенства, так как позволяла передавать данные с максимальной скоростью 721 Кбит/с и отличалась слабой совместимостью между устройствами разных производителей. В версиях 1.1 и 1.2 эта ошибка была исправлена, и они достаточно широко использовались в мобильных телефонах еще несколько лет назад. На сегодняшний день наиболее популярными можно назвать версии Bluetooth 2.0 и 2.1. В первой (Bluetooth 2.0) была добавлена поддержка EDR, обеспечившая прирост скорости передачи данных до 3 Мбит/с, а в во второй (Bluetooth 2.1) начала работать энергосберегающая технология Sniff Subrating. На ряд последних мобильных новинок производители установили радиомодули Bluetooth версии 3.0, главное отличие которой от предыдущих состоит в возможности передачи данных со скоростью до 24 Мбит/с (сопоставимо со скоростью передачи данных через Wi-Fi).

Возможности Bluetooth в телефоне во многом обусловлены набором поддерживаемых профилей. Среди наиболее полезных и востребованных профилей можно отметить Handsfree (позволяет использовать для разговоров беспроводную гарнитуру), Serial Port (эмулятор последовательного порта ПК), Dial Up Networking (дозвон по сети), File Transfer (передача файлов), Basic Printing (вывод на печать изображений), A2DP (позволяет передавать звук в высоком качестве на беспроводные наушники). В каждом из телефонов может быть разный набор поддерживаемых профилей, но те возможности, которые будут описаны в последних трех разделах, вам сможет предложить любой современный телефон, в котором установлен данный радиомодуль.

Достоинства и недостатки беспроводной связи через Bluetooth в телефоне

К достоинствам радиомодуля Bluetooth в телефоне можно отнести следующие его особенности:

• наличие Bluetooth позволяет осуществить обмен данными с другими устройствами (естественно, также оснащенными этим же модулем) без использования дополнительного аксессуара - дата-кабеля;
• наличие модуля Bluetooth очень незначительно влияет на его стоимость, поэтому его устанавливают почти во все современные модели мобильных телефонов и смартфонов (исключение составляют лишь чрезвычайно дешевые телефоны, предназначенные только для совершения звонков);
• для использования модуля Bluetooth в телефоне потребуется минимум дополнительных знаний;
• исключена возможность взаимовлияния разных телефонов с Bluetooth, которые находятся в непосредственной близости друг к другу;
• при подключении двух устройств с модулями Bluetooth в каждом из них не требуется приобретение дополнительных аксессуаров;
• радиомодуль Bluetooth более экономно по сравнению с Wi-Fi использует заряд аккумулятора.

Недостатки беспроводной связи Bluetooth в телефоне выглядят следующим образом:

• несмотря на умеренную скорость разрядки аккумулятора при включенном Bluetooth, использовать этот модуль все-таки следует аккуратно, особенно если нет возможности в ближайшее время подзарядить мобильный телефон;
• ограниченный радиус работы модуля в телефоне - обычно это до 10 метров в открытом пространстве. Бетонные перекрытия зданий могут уменьшать этот радиус в 1,5-2 раза.

Bluetooth в телефоне для общения

Использование Bluetooth-гарнитуры в комплекте с телефоном, оснащенным этим радиомодулем, позволяет освободить руки во время общения по телефону. Гарнитура крепится на ухо пользователя, а сам телефон в это время может спокойно лежать в кармане одежды. Такой способ особенно востребован среди занятых людей, которым часто приходится отвечать на звонки, а также среди сторонников активного образа жизни, автолюбителей.

Сегодня способов общения посредством мобильных телефонов так много, что сложно рассказать о каком-либо из них что-то новое. К сожалению, большинство из них работают на платной основе: обычные звонки, SMS, MMS, электронные письма, послания в ICQ или сообщения в социальной сети. Все они будут оплачиваться в соответствии с действующими тарифами вашего мобильного оператора. Существуют, конечно, очень лояльные тарифные планы, где некоторые услуги будут обходиться очень дешево или вообще бесплатно, но это частные случаи. Тем не менее способ общаться бесплатно существует, и реализован он как раз посредством беспроводного модуля Bluetooth.

Помимо самих телефонов с Bluetooth необходимо будет только одно: простое Java-приложение, которое и предоставит необходимый для общения интерфейс. Подобных программ создано достаточно много, но называются они очень похоже: Bluetooth Chat, Blue Chat, Blueeee! IM. Абсолютное большинство этих приложений можно быстро и бесплатно найти и установить в свой мобильный телефон.

После установки достаточно активировать Bluetooth в своем телефоне и сделать его «видимым» для других устройств. После этого можно включить поиск и попробовать найти себе собеседников. Все отправляемые и принимаемые сообщения будут абсолютно бесплатными, а чат может поддерживать до десяти диалогов одновременно в приватном режиме или общение настоящим чатом - когда все сообщения видны всем подключенным пользователям.

Интерфейс программы Bluetooth Chat

Bluetooth в телефоне для работы

Мобильный телефон с Bluetooth может стать отличным помощником в том случае, если вам понадобится поработать в сети Интернет с компьютера или с ноутбука. Использованием мобильного телефона для доступа к Интернету сегодня трудно кого-либо удивить. Но в ряде случаев пользователи даже не догадываются, что, имея под рукой ПК или ноутбук со встроенным или внешним модулем Bluetooth, можно с гораздо большим комфортом проверять почту, ICQ или свою страницу в социальной сети. Для этого необходимо включить Bluetooth в телефоне и в компьютере (или ноутбуке), активировать на каждом из них возможность обнаружения другими устройствами, обменяться контрольными кодами (хотя можно подсоединяться без них - все зависит от выбранных настроек подключения). Когда компьютер и телефон «увидят» друг друга, в настройках ПК следует выбрать службу «Подключения удаленного доступа к сети». Все, теперь можно выходить в Интернет с помощью мобильного телефона, который в данном случае будет выполнять функцию GPRS-модема.

Имея под рукой только телефон и ноутбук (или ПК) с модулями Bluetooth (а во многих современных ноутбуках он установлен по умолчанию), можно оперативно пересылать с одного устройства на другое файлы, в том числе синхронизировать органайзеры, телефонные книги, создавать резервные копии важных данных, обмениваться электронными визитными карточками и многое другое.

Bluetooth в телефоне для развлечений

Мобильный телефон с Bluetooth может стать неплохой заменой пульту дистанционного управления для вашего компьютера или ноутбука. Для того чтобы связать с его помощью два устройства, на телефон понадобится установить специальное программное обеспечение. Например, это может быть программа anyRemoote или Bluetooth Remote Control.

Интерфейс программы Bluetooth Remote Control

В настройках приложения можно указать, с какими из программ телефон будет работать как пульт управления. Это могут быть аудио- и видеопроигрыватели, просмотрщики изображений и презентаций и ряд других приложений.

Если в вашем телефоне есть Bluetooth с профилем A2DP, то вы можете смело приобретать себе Bluetooth-наушники и слушать с их помощью музыку. Это крайне удобно - у вас нет путающихся проводов, не расшатывается музыкальный разъем на корпусе (а это большая проблема для телефонов, которыми активно пользуются в течение 2-3 лет). Для того чтобы подключить наушники к телефону и беспрепятственно передавать на них музыку, необходимо выполнить стандартные шаги по включению «видимости» каждого из них, а также поиск и добавление друг друга в список подключенных устройств.

Примеры Bluetooth-наушников

Кстати, на самом деле управлять можно не только музыкой или программами в ПК, но и множеством разных гаджетов. Так, несколько лет назад компания выпустила Bluetooth Car 100 - гаджет в виде небольшого автомобиля, которым можно было управлять как раз при помощи телефона с радиомодулем Bluetooth.

Bluetooth обеспечивает обмен информацией между такими устройствами как персональные компьютеры (настольные, карманные, ноутбуки), мобильные телефоны, принтеры, цифровые фотоаппараты, мышки, клавиатуры, джойстики, наушники, гарнитуры на надёжной, недорогой, повсеместно доступной радиочастоте для ближней связи.

Bluetooth позволяет этим устройствам общаться, на расстоянии от 1 до 100 метров друг от друга (дальность сильно зависит от преград и помех), даже в разных помещениях.

Происхождение названия Bluetooth

Слово Bluetooth - перевод на английский язык датского слова «Blåtand» («Синезубый»). Это прозвище носил король Харальд I, правивший в X веке Данией и частью Норвегии и объединивший враждовавшие датские племена в единое королевство. Подразумевается, что Bluetooth делает то же самое с протоколами связи, объединяя их в один универсальный стандарт.

С чего начался Bluetooth?

Первая концепция технологии Bluetooth появилась в небольшом городке Швеции Лунде, в 1994 году, где компания Ericsson решила воздвигнуть там новый камень (своеобразный ритуал) в память о великом человеке. Надпись на этом памятнике гласит (в оригинале - на древнескандинавском языке): «Компания Ericsson Mobile Communications АВ установила этот камень в честь Гаральда Блютуса, который дал свое имя новой беспроводной технологии для мобильных коммуникаций».

Далее, в начале 1998 года, пять крупных компаний - Ericsson, Nokia, IBM, Intel и Toshiba - объединились, чтобы начать работу над созданием новой технологии беспроводной связи Bluetooth. 20 мая этого же года для дальнейшего продвижения новой технологии на телекоммуникационном рынке была сформирована специальная рабочая группа (Special Interest Group - SIG). Любая компания, которая планирует разрабатывать устройства Bluetooth, может бесплатно войти в эту группу. В настоящее время в SIG входит более трех тысяч компаний, среди которых есть и старые представители, давшие начало развитию данного стандарта, и новые - например, такие гиганты, как Lucent, Microsoft, Motorola и др.

Основные положения технологии Bluetooth

Bluetooth – это, как уже было сказано выше, современная технология беспроводной передачи данных, позволяющая соединять друг с другом практически любые устройства. Соединить можно все, что соединяется, то есть имеет встроенный микрочип Bluetooth. Технология стандартизирована, следовательно, проблемы несовместимости устройств от конкурирующих фирм быть не должно.

Bluetooth - это маленький чип (рис. 1), представляющий собой высокочастотный (2.4 - 2.48 ГГц) приёмопередатчик.

Рис. 1 Чип Bluetooth

Энергопотребление (мощность передатчика) не должно превышать 10 мВт. Изначально технология предполагала возможность связи на расстоянии не более 10 метров. Сегодня некоторые фирмы предлагают микросхемы Bluetooth, способные поддерживать связь на расстоянии до 100 метров. Как радиотехнология, Bluetooth способен "обходить" препятствия, поэтому соединяемые устройства могут находиться вне зоны прямой видимости. Соединение происходит автоматически, как только Bluetooth-устройства оказываются в пределах досягаемости, причем не только по принципу точка - точка (два устройства), но и по принципу точка - много точек (одно устройство работает с несколькими другими).

Рис. 2 Bluetooth -чип и спичка рядом

Чип Bluetooth реализован с учетом всех современных тенденций. Размер чипа (рис. 2) - менее одного квадратного сантиметра. Применяемая частота позволяет ограничить потребляемую мощность 1мВт. Подобные характеристики позволяют интегрировать чипы Bluetooth в таких устройствах, как мобильные телефоны и карманные компьютеры.

Принцип работы Bluetooth

Технология Вluetooth предполагает два вида связи: синхронную - SCO (Synchronous Connection Oriented) и асинхронную - ACL (Аsynchronous Connectionless). Первый вид, SCO, рассчитан на установление симметричного соединения "точка - точка" и служит преимущественно для передачи речевых сообщений. Скорость передачи информации SCO равна 64 Кит/с. Второй, ACL, предназначен для пакетной передачи данных. Он поддерживает симметричные и асимметричные соединения типа "точка - много точек". Скорость передачи пакетной информации при ACL cоставляет порядка 721 Кбит/с. Пакеты данных имеют фиксированный формат. В начале блока находится 72-бит код доступа. Он может применяться, в частности, для синхронизации устройств. За ним следует 54-бит заголовок пакета, содержащий контрольную сумму пакета и информацию о его параметрах (например, о повторной передаче блока данных). Замыкает пакет область, непосредственно содержащая пересылаемую информацию. Размер этой области варьируется от 0 до 2745 бит.

Основополагающим принципом построения систем Bluetooth является использование метода расширения спектра при скачкообразном изменении частоты (FHSS - Frequency Hop Spread Spectrum). Весь выделенный для Bluetooth-радиосвязи частотный диапазон 2,402-2,480 ГГц разбит на N частотных каналов. Полоса каждого канала 1 МГц, разнос каналов – 140-175 кГц. Для кодирования пакетной информации используется частотная манипуляция.

Для США и Европы N = 79. Исключение составляют Испания и Франция, где для Bluetooth применяется 23 частотных канала. Смена каналов производится по псевдослучайному закону 1600 раз в секунду. Постоянное чередование частот позволяет радиоинтерфейсу Bluetooth транслировать информацию по всему диапазону ISM и избежать воздействия помех со стороны устройств, работающих в этом же диапазоне. Если данный канал зашумлён, то система перейдёт на другой, и так будет происходить до тех пор, пока не обнаружится канал, свободный от помех.

Рис. 3. Частотно-временная диаграмма работы модулей Bluetooth

На рис. 3 показана частотно-временная плоскость, иллюстрирующая одновременную работу трёх Bluetooth-модулей. Модули работают тактами (слотами), длительностью 625 мкс. Каждому модулю в пределах каждого такта назначается соответствующий частотный канал и режим передачи или приёма.

Когда пара любых Bluetooth-устройств соединяется, то они образуют пикосеть (рис. 4).

Одно из них, выполняющее функции ведущего устройства, формирует сигналы синхронизации частоты и ее изменения. Обычно ведущим является тот модуль, который размещён в наиболее мощном устройстве, таком, как персональный компьютер. Все другие устройства являются ведомыми.

Рис. 4 Пикосеть

Пикосеть является фундаментальной формой коммуникации в технологии Bluetooth. Пикосеть может содержать до 7 активных ведомых устройств. Кроме того, в окрестности (зоне уверенного приема) ведущего устройства могут находиться неактивные ведомые устройства, которые также синхронизированы на общие часы и общую последовательность смены частот, но не могут обмениваться данными до тех пор, пока ведущее устройство не активирует их. Если в сети оказывается более 8 устройств, то будет сформирована вторая пикосеть и так далее. Несколько (до 10) независимых и даже не синхронизированных между собой пикосетей, между которыми возможен обмен информацией, могут объединяться в так называемую большую сеть Scatternel. Для этого каждая пара пикосетей должна иметь как минимум одно общее устройство, которое будет главным в одной и подчиняемым в другой. Таким образом, в пределах отдельной Scatternet может быть одновременно связано максимум 71 устройство.

Структурная схема архитектуры Bluetooth

Рис. 5 Архитектура Bluetooth

Важной частью архитектуры (рис. 5) является Host to Controller интерфейс (HCI), обеспечивающий взаимодействие софтовой подсистемы Host с железной подсистемой Controller. Всё взаимодействие верхних уровней Bluetooth системы с ее аппаратной частью происходит через HCI-команды, инициируемые драйвером.

Основные блоки архитектуры:
RF
Блок Radio занимается преобразованием битовой последовательности в радио сигналы. Вопросы модуляции, спектральных характеристик и физики процессов обеспечения битовой скорости - все это решается на нижнем уровне модели.

Baseband Layer = Link Controller + Baseband Manager + Device Manager
Уровень baseband представлен в виде трех блоков, совместная задача которых состоит в управлении физическими каналами, поверх которых устанавливаются физические соединения. Bluetooth-адресация, синхронизации генераторов устройств, управление кодами доступа к физическим каналам, поиск устройств и установление физического канала между ними - все это задачи Baseband-уровня.

Link Manager

После того, как два нижних уровня обеспечили нас физическим соединением между устройствами, дело становится за организацией логических каналов, которые впоследствии и станут базой для передачи трафика приложений. Link Managerв ответе за установление, изменение и освобождение логических соединений между устройствами, а так же за обновление параметров физических соединений. Для этих целей Link Manager использует Link Management протокол (LMP).

L2CAP Layer = Channel Manager + L2CAP Resource Manager
Это высокоуровневый блок Bluetooth Host, оккупированный L2CAP уровнем. Logical Link Control and Adaptation Protocol (L2CAP) - протокол, работающий поверх созданных логических соединений, обеспечивающий сегментацию и восстановление пакетных данных от всех вышележащих приложений.

Скачков Максим Константинович