Uživatel:Prochhel

Z HPM wiki
Přejít na: navigace, hledání

Helena Prochazkova hela.prochazkova@gmail.com



Bluetooth


1)stručný popis

Bluetooth je bezdrátová komunikační technologie sloužící k bezdrátovému připojení mezi dvěma a více elektronickými zařízeními pracujících na krátkou vzdálenost, jakými jsou například mobilní telefon,síťové tiskárny PDA, osobní počítač.

2) Frekvenční pásmo,výkonové úrovně,přenosová rychlost

při návrhu nejvhodnějšího kmitočtového pásma byla vyžadována jeho kompatibilita. Nejvhodnější pásmo,které by splnilo tyto požadavky je pásmo ISM (Industrial Scientific Medical band)– 2,4 GHz, je bezlicenční. Šířka pásma se pohybuje od 2,400–2,4835 GHz.

Pro větší kvalitu pojení používá technologie Bluetooth tzv. metodu kmitočtových skoků(frequency hopping) mezi 79 frekvencemi s rozestupem 1 MHz,s nominální rychlostí 1600 skoků/s. Vysílač mění frekvenci při každém přenosu a přijmu. Tím zajistí potlačení interference s dalšími signály. Je definováno několik výkonových úrovní (2,5 mW, 10 mW, 100 mW) s nimiž je umožněna komunikace do vzdálenosti cca 10 – 100 m. Udávané hodnoty ovšem platí jen ve volném prostoru. Přenosová rychlost: Bluetooth 1.2 - 1Mb/s Bluetooth 2.0 + EDR - 3Mb/s Bluetooth 3.0 + HS - 24Mb/s Bluetooth 4.0 - 24Mb/s

3)Verze protokolu

2.0 v současnosti nejvíce používaná verze,používaná ve většině Bluetooth zařízení jako jsou např. mobilní telefony, notebooky, ale i LCD/plasma TV. 4.0 nejnovější verze (2010), disponuje větším dosahem (až 100 metrů), menší el. spotřebou, podporuje šifrování AES-128. použití převážně pro připojení příslušenství (headsetů) a přenosu dat, ale i např. pro propojení PC s mobilem a skrz něj přístup na internet


4) struktura protokolu Technologie Bluetooth je definovaná standardem IEEE 802.15.1. Spadá do kategorie osobních počítačových sítí, tzv. PAN (Personal Area Network).

Jednotlivá zařízení jsou identifikována pomocí své adresy BD_ADDR (BlueTooth Device Address), podobné jako je MAC adresa u Ethernetu. Bluetooth podporuje jak dvoubodovou, tak mnohabodovou komunikaci. Pokud je více stanic propojeno do ad hoc sítě, tzv. pikosítě (piconet), jedna rádiová stanice působí jako řídící (master) a může simultánně obsloužit až 7 podřízených (slave) zařízení. Všechna zařízení v pikosíti se synchronizují s taktem řídící stanice a se způsobem přeskakování mezi kmitočty. Specifikace dovoluje simultánně použít až 10 pikosítí na ploše o průměru 10 metrů a tyto pikosítě dále sdružovat do tzv. „scatternets“ neboli „rozprostřených“ sítí. Každá síťová struktura umožňuje za pomoci miniaturních terminálů obsahujících rádiový transciever (vysílač/přijímač) a procesor základního pásma, současnou bezdrátovou datovou i řečovou komunikaci na krátké vzdálenosti. Každé zařízení pracuje v jednom z následujících režimů: master nebo slave. Jestliže zařízení jako první iniciuje sestavení sítě, pracuje v režimu master a plní funkci řídicí jednotky. Ta spočívá v identifikaci účastníků, zajištění jejich vzájemné synchronizace apod. Ostatní účastníci představují podřízené jednotky (slave). Tyto funkce však jsou dočasné a zanikají po zrušení dané sítě, takže v příštím cyklu může funkci řídicí jednotky plnit libovolný jiný účastník. V rámci jediné pikonetové struktury se této komunikace může účastnit celkem až osm terminálů (1 x master, 7 x slave), které jsou zabudovány přímo do hostitelských systémů, mezi něž patří např. osobní počítač, tiskárna, mobilní telefon apod. Veškerá komunikace probíhá přes jednotku master a není možné přímé rádiové spojení mezi jednotkami slave. Jestliže se v jedné síti pikonet nachází 1 slave a 1 master, jedná se o komunikaci bod-bod (point to point), je-li přítomno více zařízení, jedná se o komunikaci bod-více bodů (point to multipoint).


5) použité kódování,modulace Přenos hlasu je realizován synchronnímspojením o rychlosti 64 kb/s. Datové spojení je asynchronní – a to buì asymetrické (s rychlostmi 723 kb/s v jednom směru a 57,6 kb/s ve smûru opačném) symetrické(s rychlostí 432,6 kb/s  v obou směrech přenosu)

Hlasové kódování je založeno na metodě CVSD (ContinuousVariable Slope Delta)

Kvůli spolehlivosti a odolnosti proti  ztrátě a poškození hlasových vzorků. Jedná se o modifikaci klasické delta modulace, velikost skoku zde totiž není konstantní, ale závisí na vstupním signálu.Výhodou CVSD je pružnější reakce na rychlé změny signálu.

Technologie Bluetooth používá Gausovskou modulaci GFSK (Gaussian FrequencyShift Keying). Jedná se o Gaussovskou modulaci s frekvenčním klíčováním, při které je modulátoru FSK předřazena dolní  propust  gaussovského typu. Pravoúhlý signál se po průchodu touto propustí přemění na spojitý signál ve tvaru Gaussovy křivky, a tím se omezí šířka pásma potřebná pro přenos.Modulační index musí mít hodnotu v rozmezí 0,28–0,35. Logická jednička je reprezentována kladnou frekvenční odchylkou, logická nula odchylkou zápornou 

6) Struktura protokolu

Struktura protokolu.jpg

podrobněji zde:

http://pcworld.cz/hardware/Zaklady-technologie-Bluetooth-puvod-a-rozsah-funkci-6635

http://pcworld.cz/hardware/Zaklady-technologie-Bluetooth-komunikace-a-zabezpeceni-6636


Historie

http://radio.feld.cvut.cz/personal/mikulak/MK/MK06_semestralky/Bluetooth_CanskyJ.pdf

http://www.odbornecasopisy.cz/index.php?id_document=33560




Čerpáno od: http://www.jirkasvoboda.com/publikace/publikace_1.pdf





Otázky ke statnicim http://www.fel.cvut.cz/education/bachelor/topicsKME.html

Osobní nástroje
Jmenné prostory
Varianty
Akce
Navigace
Nástroje