Главная
Lorem Ok

Преимущества и принцип действия технологии Bluetooth

Добавлено:
Преимущества и принцип действия технологии Bluetooth - изображение

На сегодняшний день крайне сложно представить многие мобильные устройства без поддержки технологии Bluetooth. Сама технология возникла в 1994 году в качестве альтернативы передачи данных через кабель. У самых истоков технологии стояла компания Ericsson, но вскоре к ней присоединились другие компании – Nokia, IBM, Toshiba. 

Была образована специальная группа SIG (Special Interest Group), которая и продолжила разработку стандарта. Количество участников группы постоянно растёт, а сейчас в неё входит уже более 14000 человек. Стандарта Bluetooth v1.0 появился в 1999 году, но поскольку ему были свойственны частые разрывы связи и низкая скорость, то вскоре на его смену пришёл стандарт v1.0B, а ещё некоторое время спустя и v1.1. Стандарт, поддерживающий скорость до 770 кбит/сек, появился в 2005 году. 

Новое поколение стандарта Bluetooth появилось в 2004 году – v2.0. Скорости, которую поддерживал данный стандарт (до 3 Мбит/сек), уже было достаточно для полноценного обмена мультимедийными файлами и потоковым видео. Новая версия стандарта появилась в 2007 году (v2.1), она обладает более высокой степенью защиты и энергоэффективностью.

Стандарт v3.0 появился в 2009 году. Благодаря ему скорость обмена данными возросла до 24 Мбит/сек. Важной особенностью этого стандарта является и взаимодействие с Wi-Fi. В этом случае за передачу сигнала отвечает модуль Bluetooth, а за пользовательские данные – модуль Wi-Fi. Уже следующее поколение стандарта v4.0 базируется на совместной работе с Wi-Fi. В этом стандарте был увеличен радиус действия сигнала и поднята скорость передачи данных. 

В качестве основного принципа действия Bluetooth используется объединение устройств в так называемые пикосети, являющиеся небольшими по количеству элементов и расстоянию, беспроводные сети для передачи данных. Самая простая сеть – это всего два устройства с модулями Bluetooth, которые проходят в сети под названиями master (главный) и slave (ведомый). Устройство master осуществляет инициацию и поддержку соединения между устройствами. Максимально один master может быть соединен с семью устройствами, при этом скорость данных не может превышать максимум скорости по этой технологии. Функции slave и master жёстко не налагаются на устройства, и в зависимости от загрузки могут меняться. Получается, что в структуре пикосети в различных соединениях одно устройство может выступать как master, так и slave. 

Bluetooth в работе использует частотный диапазон 2.402 – 2.480 ГГц. В одном пространстве различные пикосети работают на различных частотах, не создавая друг другу помех. Подобное стало возможным по нескольким причинам. Во-первых, любое устройств в сети включается в работу при минимальной мощности (1мВт), что позволяет избежать интерференционных помех с другими работающими устройствами. В течение работы мощность работы устройства возрастает до 3 Вт, тем самым увеличивая радиус действия до 100 метров. 

Во-вторых, технология Bluetooth использует принцип размазывания спектра с помощью перескоков по частоте, суть которого сводится к разделению доступного спектра частот на 79 подканалов. Все устройства сети меняют за секунду частоту по некоторому алгоритму 1600 раз. Таким образом, вероятность, что на одной и той же частоте будут работать несколько активных соединений сведена к минимуму. Но даже в случае наложения сигналов всегда существует повтор отправки пакета и алгоритм коррекции пакета. 

Среди основных преимуществ технологии – это минимальное воздействие на организм человека, высокая эффективность при организации персональной сети между устройствами различного типа: MP3-плееры, ноутбуки, сотовые телефоны, микроволновые печи, холодильники и пр. Технология позволяет передавать голос, поэтому появились беспроводные гарнитуры, подсоединяемые к мобильным телефонам, например. Возможности Bluetooth на практике мало чем ограничиваются, так, можно соединить в одну сеть PDA со стационарным компьютером или низкоскоростную периферию (мышь, клавиатура и т.п.) подключить к настольному компьютеру. Важным преимуществом в развитии технологии также явился факт необязательного лицензирования самой технологии, что позволило многим компаниям включиться в процесс обработки устройств, поддерживающих Bluetooth, ведь никаких лицензионных отчислений за использование данной технологии компании платить не будут. 

Безопасность технологии заслуживает отдельного упоминания, ведь на это делался упор на всём протяжении развития технологии. В случае Bluetooth-связи возможно задействовать как одностороннюю, так и двухстороннюю аутентификацию. К тому же в стандартах Bluetooth поддерживается шифрование данных с ключом, эффективная длина которого может составлять от 8 до 128 бит.

Автор:
Метки:

Читайте также:

comments powered by HyperComments