La ce frecvență este trimis pachetul bluetooth. Cum funcționează bluetooth-ul pe dispozitive. Cum sunt transferate datele

Un cec (cec englez, cec francez) este o garanție care conține un ordin necondiționat al trăgătoarei cecului către bancă de a plăti suma specificată în acesta deținătorului cecului.

Un cec este un document bănesc de o normă strict stabilită, care conține un ordin de la titularul unui cont într-o instituție de credit de a plăti titularului unui cec, la prezentare, suma de bani indicată în acest document.

Să clarificăm câțiva termeni:
Sertar - o persoană care are bani în bancă, de care are dreptul să dispună prin emiterea de cecuri.
Deținătorul cecului - persoana în favoarea căreia este emis un cec.
Plătitor - banca în care se află fondurile trăgătorului.
Girant - o persoană care transferă drepturi în temeiul unui cec unei alte persoane prin intermediul unui andosare (girare).
Girant - o persoană care primește drepturi conform unui aviz.

Doar instituțiile de credit autorizate să se angajeze în activități bancare sunt înzestrate cu capacitatea de a fi un adevărat plătitor pe un cec.

Un cec, ca document monetar pe termen scurt, nu are statut de mijloc legal. Lansarea lor este în întregime determinată de nevoile cifrei de afaceri comerciale. Scopul său principal este de a fi un instrument de gestionare a fondurilor în contul curent, un mijloc plăți fără numerar.

Relațiile dintre emitent și plătitor se construiesc pe baza unui acord de cec, care creează obligația băncii plătitoare de a-și îndeplini obligațiile față de trăgător de a plăti cecul, cu condiția ca acesta din urmă să îndeplinească toate formalitățile necesare.

Cecurile pot fi folosite atât de persoane juridice, cât și de persoane fizice. Carnetul care conține formulare de cec este eliberat de către bancă clientului său în baza unui acord încheiat cu acesta. Pentru plata acestora se pot folosi doua surse: banii clientului depusi intr-un cont curent special si fonduri furnizate clientului chiar de banca.

Procedura și condițiile de utilizare a cecurilor în operațiunile de plată sunt reglementate de Codul civil Federația Rusă, iar în partea nereglementată de acesta - prin alte legi și reguli bancare stabilite în conformitate cu acestea.

Cecurile, ca și titlurile de valoare, aparțin mijloacelor de plată stabilite. Sunt utilizate pe scară largă ca mijloc de plată universal în circulația internă și în reglementările internaționale.

TIPURI DE VERIFICARE

În funcție de tipul de plată, se disting cecurile de numerar și de decontare.
Cecurile în numerar sunt folosite pentru a-și plăti titularul de numerar într-o bancă. Acesta este un document de forma stabilita care contine un ordin de la o intreprindere catre o institutie bancara de a plati suma indicata in cec in numerar din contul tragatorului.
Un cec de decontare este utilizat pentru plăți fără numerar. Acesta este un document de forma stabilită care conține o comandă scrisă necondiționată a trăgătoarei unui cec către banca sa pentru a transfera o anumită sumă de bani din contul său în contul destinatarului fondurilor (titularul cecului).

Cecurile de decontare sunt acoperite și descoperite.
Plățile pentru cecurile de decontare neacoperite sunt garantate de bancă. Banca garantează trăgătorul unui cec în caz de lipsă temporară de fonduri în contul său, plata cecurilor pe cheltuiala băncii.
Fondurile pentru cecurile de decontare acoperite sunt depuse în prealabil de trăgatorul clientului într-un cont bancar separat „Cecuri de decontare”, care oferă o garanție de plată.
În prezent, conform instrucțiunilor Băncii Centrale a Federației Ruse, în decontări sunt utilizate numai controale de decontare acoperite.

O variație a unui cec de decontare este un cec încrucișat, pe partea din față a căruia sunt trasate două linii paralele. Sensul crossover-ului este de a limita utilizarea unui astfel de document monetar de către cercul deținătorilor. Distingeți între crossover general și special.
Dacă nu există o desemnare între linii sau există un semn „bancher” sau o marcă echivalentă, atunci o astfel de trecere este obișnuită. Înseamnă că cecul poate fi plătit la orice bancă pentru colectare.
Încrucișarea specială este o indicație între liniile tipărite a numelui băncii la care trebuie prezentat cecul pentru plată.
Astfel, o cruce generală poate fi transformată într-una specială, în timp ce una specială nu poate fi transformată într-una generală, deoarece este invalidă ștergerea crucii sau a numelui băncii.

Atât persoana care a emis cecul, cât și deținătorul cecului pot trece. Un cec încrucișat nu poate fi schimbat direct în numerar - poate fi plătit printr-o instituție de credit și nimic altceva. În acest caz, se aplică următoarea schemă: proprietarul cecului îl prezintă băncii, care transferă suma corespunzătoare din contul organizației sau persoanei care a emis această garanție în contul persoanei care poartă cecul încrucișat.

În practica bancară, în funcție de cine este indicat de beneficiar, cecurile sunt împărțite în nominale, ordin și la purtător.

Un cec personal este emis unui anumit destinatar de bani. Indică direct persoana - destinatarul sumei de bani indicate în acest document. Doar această persoană, și nimeni altcineva, are dreptul să primească suma de bani pentru acest tip de cec. Un astfel de cec este emis cu condiția „a nu comanda”, nu poate trece din mână în mână conform avizului. În practica rusă, toate cecurile folosite pentru a primi numerar sunt nominale. Sunt utilizate pe scară largă pentru a primi numerar de la băncile comerciale.

Cecul de comandă este emis în favoarea persoanei stabilite, dar poate fi transferat unei alte persoane - proprietarului, dacă există o dorință (indicare) a persoanei indicate inițial în acest document monetar. O avizare (aviz) se face pe spatele unui cec. Un cec cu mandat este emis cu sau fără o clauză de „comandă” și este în prezent utilizat pe scară largă în plățile pentru bunuri și servicii.

Un cec la purtător se eliberează la purtător sau fără precizarea deținătorului cecului și se circulă prin livrare simplă, fără a face aviz.

Un cec bancar este emis și semnat de către bancă către banca corespondentă a acesteia și presupune plata pe cheltuiala băncii trăgătoarei pe conturile acesteia la o bancă corespondente din străinătate.

FORMULAREA SI REGULI DE UTILIZARE A CECURILOR

În practica bancară modernă, circulația cecurilor începe cu încheierea unui acord de cec între un client al unei bănci și o bancă plătitoare. Clientul se adresează băncii private care îl deservește cu o cerere în formularul prescris, în care indică numărul de cecuri și suma necesarului total de decontări de către acestea. Pe baza acestor date se determină limita unui cec, care trebuie aplicat pe spatele fiecăruia dintre aceste documente bănești. Cererea de eliberare a cecurilor este semnată de șeful întreprinderii, contabilul șef și certificată printr-un sigiliu.

Concomitent cu cererea, clientul depune la banca ordin de plata să transfere suma de bani declarată din contul său curent în contul „Cecuri de decontare”. Dupa incheierea contractului, tragatorului i se elibereaza un carnet de cecuri si un card prin care este identificat.

Carnetul de cecuri este o formă de cecuri „Cecul de decontare”, cusute în carnete din eșantionul stabilit de 10, 25 și 50 de file. Formele carnetelor de cecuri sunt produse după un singur model, forma lor este stabilită de Banca Centrală a Federației Ruse. Sunt considerate forme stricte de raportare. Pentru decontările prin instituții ale Băncii Centrale a Federației Ruse, se folosesc numai cecuri care au pe față denumirea „Rusia” și două linii paralele care indică trecerea generală.

Cecul trebuie să conțină:
- denumirea „cec” inclusă în textul documentului și exprimată în limba în care este întocmit acest document;
- o oferta simpla, neconditionata de a plati o anumita suma de bani;
- numele plătitorului;
- indicarea locului unde urmează să se efectueze plata;
- indicarea datei și locului întocmirii cecului;
- semnătura trăgătoarei.
Lipsa în document a oricăruia dintre detaliile specificate îl privează de valabilitatea unui document monetar. Un cec care nu conține o indicație a locului întocmirii sale este considerat ca fiind semnat la locația sertarului.

Odată cu cecurile, banca emite clientului o carte de identitate, care conține numele băncii și adresa acesteia, numărul, numele unei entități economice sau cetățean, semnătura, numărul contului și detaliile pașaportului trăgătoarei. Reversul indică condițiile în care plata cecului este garantată.

Sursa de plată a cecurilor poate fi fondurile proprii ale trăgătorului, împrumuturile bancare sau alte acoperiri. O limită de cec (suma maximă pentru emiterea unui cec) poate fi aplicată unui document monetar. Poate fi emis pentru o sumă care nu depășește limita specificată.

Cecurile sunt emise într-un singur exemplar, semnate de persoanele cu drept de administrare a unui cont bancar, sigilate cu sertar de cecuri și plătite integral. Simultan cu verificarea, restul limitei este transferat pe coloana vertebrala si certificat de persoana responsabila. Talonul de cec rămâne în registrul trăsărului și servește la controlul utilizării limitei carnetului de cecuri și a plății cecurilor. La emiterea următorului cec, trăgătorul (cumpărătorul) transferă restul limită din cotorul cecului anterior în documentul monetar și afișează restul limită.

Un cec trebuie plătit în totalitatea sumei pentru care a fost tras, fără nici un comision, cu condiția să fie îndeplinite următoarele condiții:
- semnătura trăgătoarei trebuie să se potrivească cu semnătura eșantionului de pe card;
- Identificarea trăgătoarei unui cec se realizează prin compararea datelor sale din pașaport cu datele indicate în cardul de cec.

În conformitate cu regulile bancare stabilite în conformitate cu legislația și practicile de afaceri aplicate în practica bancară:
- doar o bancă la care emitentul are fonduri de care are dreptul să dispună prin emiterea de cecuri poate fi indicată ca plătitor pe un cec;
- emiterea unui cec nu stinge obligația bănească în temeiul căreia a fost emis;
- un cec se achita pe cheltuiala tragatorului cecului de catre platitor, cu conditia ca acesta sa fie prezentat la plata la termen. Persoana care a achitat-o ​​are dreptul de a cere să i se predea un document cu chitanță de primire a plății;
- prezentarea unui cec la plată se efectuează de către deținătorul cecului prin prezentarea acestuia la banca care servește titularului cecului pentru încasare (încasarea cecului);
- deținătorul unui cec trebuie să notifice girantul și trăgatorul său neplata unui cec în termen de două zile lucrătoare de la data protestului sau a unui act echivalent;
- în cazul în care plătitorul refuză să plătească cecul, posesorul cecului are drept de regres, potrivit căruia are dreptul de a declara o cerere de plată tuturor persoanelor care răspund pentru cec - trăgătorul, avaliștii, giranții, care sunt răspunzători solidar față de titularul cecului.
- nu este permisă retragerea unui cec înainte de expirarea termenului de prezentare a acestuia.

Trebuie avut în vedere faptul că cecul înlocuiește, dar nu elimină, fosta obligație de datorie a trăgătoarei, care rămâne în vigoare până când plătitorul achită cecul. Din acest moment, deținătorul cecului pierde dreptul de revendicare față de trăgător.

În cazul unui refuz nejustificat de a plăti un cec, plătitorul este răspunzător față de emitentul cecului, dar nu față de deținătorul cecului. Codul civil al Federației Ruse stabilește un termen de prescripție redus (6 luni) pentru pretențiile deținătorului de cec împotriva persoanelor răspunzătoare de un cec. Se calculează de la data expirării termenului de prezentare a unui document bănesc la plată.

Schema de plată cu cecuri:
- vanzatorul prezinta cumparatorului (serarului) documentele pentru produsele expediate (munca executata, servicii prestate);
- cumpărătorul emite un cec către vânzător;
- vânzătorul (titularul cecului) prezintă cecul băncii care deservește vânzătorul la registrul de cecuri;
- în banca care deservește vânzătorul, fondurile sunt creditate în contul acestuia;
- banca vânzătorului prezintă un cec de plată către banca care deservește cumpărătorul;
- banca care deserveste cumparatorul anuleaza suma cecului pe cheltuiala sumelor inregistrate anterior;
- Băncile eliberează extrase de cont pentru clienți.

Verificați data de expirare

Nu există un termen limită pentru prezentarea cecurilor pentru plată. Cu toate acestea, având în vedere că procedura și condițiile de utilizare a cecurilor în cifra de afaceri de plată sunt reglementate, pe lângă Codul civil, și de alte legi și reguli bancare stabilite în conformitate cu acestea, se poate observa că pe teritoriul Federația Rusă un cec se plătește în:
- 10 zile dacă este eliberat pe teritoriul Rusiei;
- 20 de zile dacă este emis pe teritoriul statelor membre CSI;
- 70 de zile dacă este emis pe teritoriul oricărui alt stat.

Aprobare

Toate drepturile în temeiul unui cec pot fi transferate unei alte persoane prin intermediul unei inscripții speciale de transfer - un aviz, aplicat pe reversul acest instrument monetar. Avizul trebuie semnat de persoana în numele căreia este dat.

O aviz, ca un cec, poate fi necompletat, nominal sau ordin.
Un andos alb constă dintr-o singură semnătură a ultimului deținător legal al cecului sau o semnătură însoțită de o indicație că cecul este plătibil oricăruia dintre deținătorii săi.
Avizul nominal conține numele persoanei căreia i se va plăti cecul: „Plătește către......”.
În cazul în care, alături de indicarea persoanei căreia i se plătește cecul, există o anexă: „... sau comandă” sau avizul conține mențiunea: „Plătește la ordinul de .....”, un astfel de avizul este o aviz de comandă.

Un tip special de aprobare este un mandat. Particularitatea acestui tip de aviz este că prin aplicarea acestuia, deținătorul cecului (girantul) își propune să transfere girantului indicat de acesta nu dreptul de a primi bani în baza documentului, ci doar dreptul de a încasa suma cecului. în favoarea girantului, prin urmare, avizele de transfer sunt aplicate în favoarea unei instituții bancare care se ocupă de colectare.

Avizul trebuie să fie necondiționat, orice condiție care limitează valabilitatea avizului va fi considerată nulă de drept.
Avizul trebuie să se aplice întregii sume a cecului.
O mențiune pe un cec poate fi tăiată. O mențiune tăiată este considerată nescrisă și, prin urmare, întrerupe seria succesivă de mențiuni.
O mențiune executată neglijent, cu ștersături și corecții, este egală cu o mențiune tăiată.

Aval

Pentru a consolida credibilitatea cecului, a crește garanțiile de plată asupra acestuia, este permisă utilizarea așa-numitului aval. Avalist - persoana care, prin intermediul unei inscriptii speciale, garanteaza plata prin cec daca persoana obligata la plata nu isi indeplineste obligatiile. Avalul poate fi dat de orice persoană, cu excepția plătitorului (băncii), pentru întreaga sumă a cecului sau doar pentru o parte a acestuia. Avalul se aplică pe fața cecului sau pe o foaie suplimentară prin intermediul inscripției „contează ca aval” și a unei indicații de către cine și pentru cine a fost dat. Daca nu este indicat pentru cine a fost dat, atunci se considera ca avalul a fost dat pentru sertar. Avalul este semnat de avalistul indicând locul de reședință și data înscrierii, iar dacă avalistul este persoană juridică - locul unde se află și data înscrierii.

În cazul refuzului plătitorului de a plăti cecul, toate persoanele responsabile pentru cec - deținătorul cecului, avalistul, giratorul - sunt răspunzătoare în solidar față de deținătorul cecului. Titularul unui cec are dreptul de a cere de la aceste persoane plata sumei cecului, a costurilor acestora pentru primirea plății, precum și a dobânzilor în conformitate cu paragraful 1 al art. 395 din Codul civil al Federației Ruse. Același drept revine celui obligat prin cec după ce a achitat documentul de bani.

Verificați acceptarea- acesta este un semn al consimțământului băncii plătitoare de a transfera suma indicată în cec în contul beneficiarului. Pentru a accepta un cec, plătitorul depune un cec adresat beneficiarului și un ordin de plată băncii care îl deservește. Suma indicata in cec este debitata din contul tragatorului si depusa intr-un cont separat. Apoi, cecul acceptat de bancă este transferat plătitorului, iar acesta îl predă furnizorului la primirea mărfurilor sau organizației care furnizează serviciile.

VERIFICAȚI DOCUMENTELE

Utilizarea cecurilor clasice în Rusia este foarte rară. Ele sunt utilizate în mod activ numai în decontări internaționale pentru tranzacții economice externe. În prezent, documentele care conțin cuvântul „cec” în numele lor, dar prin natura lor juridică, nu sunt cecuri, sunt utilizate pe scară largă. Circulația acestora este reglementată nu de legislația cecurilor, ci de instrucțiuni speciale ale emitenților.

Numerar sau cecurile de bani sunt folosite pentru a primi numerar de către client - organizație pentru diverse nevoi proprii. Utilizarea lor este strict destinată. Numerarul primit de companii de la bănci este cheltuit în scopurile indicate pe cec. Este necesar să se recunoască caracterul „non-cec” al cecurilor de casierie datorită faptului că acestea nu îndeplinesc direct funcții de decontare.

Un cec de control se eliberează consumatorilor la achiziționarea de bunuri (servicii), la tipărire, citirile din memoria fiscală a casei de marcat se modifică. Verificarea de control trebuie să conțină următoarele informații:
- numele contribuabilului;
- RNN;
- numărul de ordine al casei de marcat;
- numărul de înregistrare al casei de marcat;
- numărul de ordine al cecului;
- data și ora achiziției (prestarea serviciului);
- prețul bunurilor (serviciilor) și (sau) suma achiziției, inclusiv taxele;
este un semn fiscal.

Se emite un cec de credit pentru suma împrumutului plătitorului către trăgător (credit de la bancă). Se eliberează la sertarul de propriul nume, dar cu plata pe cheltuiala datoriei altei persoane fata de tragator.

Un cec de companie corespunde numelui său și este emis de o societate la purtător în valută națională sau străină băncii sale pentru decontări cu contrapărți. Plata acestora se face pe cheltuiala tragului de cecuri.

Cec de călătorie - document de plată, care este o obligație bănească a emitentului de a plăti titularului acestuia suma indicată în cec, un anumit unui individ, a cărui semnătură eșantion este pusă pe cec în momentul vânzării. Sunt emise de cele mai mari instituții bancare și servesc pentru comoditatea stocării și conversiei banilor în timpul călătoriilor, deoarece sunt una dintre modalitățile de a proteja proprietarul de pierderea și furtul banilor.

Cecurile de trezorerie pot fi emise de o bancă semnată de trezorierul băncii.

Un cec comercial este utilizat pentru a efectua plăți comerciale (plata avansului, garanției și alte sume). Este folosit în tranzacții de natură non-marfă și, în esență, este un fel de transfer bancar de fonduri de la o țară la alta. Un cec comercial este emis pentru orice sumă în moneda necesară pentru o anumită persoană (persoană fizică sau juridică). În caz de pierdere, este posibilă suspendarea plății prin cec informând banca în timp util și indicând motivul retragerii. O caracteristică a unui cec comercial este imposibilitatea de a-l transfera către terți: acesta este acceptat la încasare doar de la beneficiar (destinatarul banilor pe cec).

Avantajele și dezavantajele cecurilor

Avantajul unui cec, în raport cu alte forme de plată, este eficiența și simplitatea acestuia. Un cec poate fi tras în orice moment și în orice loc. Proprietatea sa specifică este de a asigura anonimatul complet al plății în sensul că nu indică din ce motiv trăgătorul de cecuri întocmește cecul și nici din ce motiv banii sunt plătiți deținătorului cecului.

Pentru furnizor, decontarile prin cecuri au urmatoarele avantaje:
- viteza relativă a calculelor;
- viteza mare de primire a banilor pe contul titularului de cec si, in consecinta, accelerarea cifrei de afaceri si reducerea creantelor.

Plățile prin cecuri pentru furnizor au și dezavantaje:
- imposibilitatea decontărilor prin cecuri pentru sume mari de plăți;
- garanție insuficientă a plăților din cauza fondurilor insuficiente de la trăgător, adică costul obiectelor sau serviciilor de inventar primite trebuie să corespundă cu valoarea cecului;
- Posibilitate de fals.

Forma de plată a cecului are, de asemenea, anumite avantaje pentru cumpărător - acesta este un grad ridicat de garanție a primirii mărfurilor, deoarece cecul este emis sau transferat în momentul primirii mărfurilor, efectuării lucrărilor și prestării serviciilor. Printre dezavantaje se numără dificultatea relativă în emiterea unui cec de către cumpărător; la primirea produsului, se poate dovedi că o parte a acestuia nu îndeplinește cerințele destinatarului sau, dimpotrivă, există un produs de care consumatorul are nevoie. , iar cuantumul cecului nu permite reducerea sau creșterea mărimii acestuia.

Un cec este convenabil pentru decontări în cazurile în care plătitorul nu dorește să dea bani înainte de a primi mărfurile, iar furnizorul nu dorește să transfere mărfurile înainte de a primi garanții de plată.

Atunci când plătește prin cecuri, furnizorul se poate proteja pe deplin de îndoielile cu privire la momentul decontării cu cumpărătorul și la accelerarea plății. Un cec este, de asemenea, convenabil pentru decontări în toate cazurile în care vânzătorul nu este cunoscut inițial.

Un cec este convenabil atunci când detaliile beneficiarului plății sunt necunoscute sau dacă beneficiarul din anumite motive nu dorește să le furnizeze, ceea ce este destul de comun în relațiile cu companiile străine. Mai mult, costurile executării unui ordin de plată internațional pot fi disproporționat de mari dacă trebuie să transferați o sumă mică de bani.

Bluetooth permite schimbul de informații între dispozitive precum computere personale (desktop-uri, buzunare, laptop-uri), telefoane mobile, imprimante, camere digitale, șoareci, tastaturi, joystick-uri, căști, căști, pe o frecvență radio fiabilă, ieftină, omniprezentă. .

Bluetooth permite acestor dispozitive să comunice, la o distanță de 1 până la 100 de metri unul de celălalt (raza este foarte dependentă de obstacole și interferențe), chiar și în camere diferite.

Originea numelui Bluetooth

Cuvânt Bluetooth - traducere în Limba engleză Cuvânt danez „Blåtand” („dinți albaștri”). Această poreclă a fost purtată de regele Harald I, care a condus Danemarca și o parte a Norvegiei în secolul al X-lea și a unit triburile daneze în război într-un singur regat. Se înțelege că Bluetooth face același lucru cu protocoalele de comunicație, combinându-le într-un singur standard universal.

Cum a începutBluetooth?

Primul concept de tehnologie Bluetooth a apărut în orășelul Lund, Suedia, în 1994, unde Ericsson a decis să ridice acolo o nouă piatră (un fel de ritual) în memoria unui mare om. Inscripția de pe acest monument scrie (în original - în limba norvegiană veche): „Ericsson Mobile Communications AB a instalat această piatră în onoarea lui Harald Bluetooth, care și-a dat numele unei noi tehnologii fără fir pentru comunicații mobile”.

Apoi, la începutul anului 1998, cinci companii mari - Ericsson, Nokia, IBM, Intel și Toshiba - au făcut echipă pentru a începe lucrul la crearea tehnologie nouă Conexiune wireless Bluetooth. La 20 mai a aceluiași an, a fost format un grup de lucru special (Special Interest Group - SIG) pentru a promova în continuare noua tehnologie pe piața telecomunicațiilor. Orice companie care intenționează să dezvolte dispozitive Bluetooth se poate alătura gratuit acestui grup. În prezent, SIG include peste trei mii de companii, printre care se numără atât reprezentanți vechi care au dat naștere dezvoltării acestui standard, cât și alții noi - de exemplu, giganți precum Lucent, Microsoft, Motorola etc.

Fundamentele tehnologiei Bluetooth

Bluetooth este, așa cum am menționat mai sus, o tehnologie modernă de transmisie de date fără fir care vă permite să conectați aproape orice dispozitiv între ele. Puteți conecta tot ce se conectează, adică are un microcip Bluetooth încorporat. Tehnologia este standardizată, prin urmare, problema incompatibilității dispozitivelor de la companiile concurente nu ar trebui să fie.

Bluetooth este un cip mic (Fig. 1), care este un transceiver de înaltă frecvență (2,4 - 2,48 GHz).

Orez. 1 cipBluetooth

Consumul de energie (puterea emițătorului) nu trebuie să depășească 10 mW. Inițial, tehnologia presupunea posibilitatea comunicării la o distanță de cel mult 10 metri. Astăzi, unele companii oferă cipuri Bluetooth care pot comunica la o distanță de până la 100 de metri. Ca tehnologie radio, Bluetooth este capabil să „ocolească” obstacolele, astfel încât dispozitivele conectate pot fi în afara liniei vizuale. Conexiunea are loc automat de îndată ce dispozitivele Bluetooth se află în raza de acțiune și nu numai punct-la-punct (două dispozitive), ci și punct-la-multipunct (un dispozitiv funcționează cu mai multe altele).

Orez. 2Bluetooth-chip și potrivește în apropiere

Cipul Bluetooth este implementat ținând cont de toate tendințele moderne. Dimensiunea cipului (Fig. 2) este mai mică de un centimetru pătrat. Frecvența aplicată vă permite să limitați consumul de energie la 1mW. Astfel de caracteristici fac posibilă integrarea cipurilor Bluetooth în dispozitive precum telefoanele mobile și PDA-urile.

Cum funcționează Bluetooth

Tehnologia Bluetooth implică două tipuri de comunicare: sincronă - SCO (Synchronous Connection Oriented) și asincronă - ACL (Asynchronous Connectionless). Primul tip, SCO, este conceput pentru a stabili o conexiune simetrică punct la punct și este utilizat în principal pentru transmiterea de mesaje vocale. Rata de transfer de informații SCO este de 64 Kit/s. Al doilea, ACL, este pentru pachete de date. Suportă conexiuni punct-la-multipunct simetrice și asimetrice. Rata de transfer de informații de pachet pentru ACL este de aproximativ 721 Kbps. Pachetele de date au un format fix. La începutul blocului este un cod de acces pe 72 de biți. Poate fi folosit, în special, pentru sincronizarea dispozitivelor. Este urmat de un antet de pachet pe 54 de biți care conține suma de control a pachetului și informații despre parametrii acestuia (de exemplu, retransmiterea unui bloc de date). Zona care conține direct informațiile trimise închide pachetul. Dimensiunea acestei zone variază de la 0 la 2745 de biți.

Principiul fundamental al construirii sistemelor Bluetooth este utilizarea extinderii spectrului cu salt de frecvență (FHSS - Frequency Hop Spread Spectrum). Întreaga gamă de frecvență de 2,402-2,480 GHz alocată comunicațiilor radio Bluetooth este împărțită în N canale de frecvență. Lățimea de bandă a fiecărui canal este de 1 MHz, distanța dintre canale este de 140-175 kHz. Schimbarea de frecvență este utilizată pentru a codifica informațiile pachetului.

Pentru SUA și Europa, N = 79. Excepțiile sunt Spania și Franța, unde sunt utilizate 23 de canale de frecvență pentru Bluetooth. Canalele sunt schimbate conform unei legi pseudo-aleatorie de 1600 de ori pe secundă. Intercalarea cu frecvență constantă permite interfeței aeriene Bluetooth să transmită informații pe întreaga bandă ISM și să evite interferențele de la dispozitivele care funcționează în aceeași bandă. Dacă acest canal este zgomotos, atunci sistemul va comuta pe altul, iar acest lucru va continua până când este găsit un canal fără interferențe.

Orez. 3. Diagrama frecvență-timp a funcționării modulelor Bluetooth

Pe fig. Figura 3 prezintă un plan timp-frecvență care ilustrează funcționarea simultană a trei module Bluetooth. Modulele funcționează în cicluri (slot) cu o durată de 625 μs. Fiecărui modul din cadrul fiecărui ciclu i se atribuie canalul de frecvență corespunzător și modul de transmisie sau recepție.

Când se conectează o pereche de dispozitive Bluetooth, acestea formează un piconet (Fig. 4).

Unul dintre ele, care acționează ca un dispozitiv principal, generează semnale de sincronizare a frecvenței și modificările acesteia. De obicei, modulul principal este cel care se află în cel mai puternic dispozitiv, cum ar fi un computer personal. Toate celelalte dispozitive sunt sclave.


Orez. 4 Piconet

Piconetul este o formă fundamentală de comunicare în tehnologia Bluetooth. Un piconet poate conține până la 7 slave activi. În plus, pot exista sclavi inactivi în vecinătatea masterului, care sunt, de asemenea, sincronizați cu un ceas comun și o secvență comună de schimbare a frecvenței, dar nu pot comunica până când masterul nu le activează. Dacă există mai mult de 8 dispozitive în rețea, atunci se va forma un al doilea piconet și așa mai departe. Mai multe (până la 10) piconete independente și nici măcar sincronizate între care pot fi schimbate informații pot fi combinate în așa-numita rețea mare Scatternel. Pentru a face acest lucru, fiecare pereche de piconeți trebuie să aibă cel puțin unul dispozitiv general, care va fi principal într-unul și subordonat în celălalt. Astfel, în cadrul unui singur Scatternet, pot fi conectate maximum 71 de dispozitive în același timp.

Diagrama bloc arhitectura Bluetooth


Orez. 5 Arhitectura Bluetooth

O parte importantă a arhitecturii (Fig. 5) este interfața Host to Controller (HCI), care asigură interacțiunea subsistemului software Gazdă cu subsistemul hardware Controller. Toată interacțiunea nivelurilor superioare ale sistemului Bluetooth cu hardware-ul său are loc prin comenzile HCI inițiate de șofer.

Principalele blocuri ale arhitecturii:
RF
Blocul Radio se ocupă cu conversia unei secvențe de biți în semnale radio. Probleme de modulare, caracteristici spectrale și fizică a proceselor de asigurare a ratei de biți - toate acestea sunt rezolvate la nivelul inferior al modelului.

Strat de bandă de bază = Controler de legătură + Manager de bandă de bază + Manager de dispozitiv
Stratul de bandă de bază este reprezentat ca trei blocuri, a căror sarcină comună este de a gestiona canalele fizice prin care se stabilesc conexiunile fizice. Adresarea Bluetooth, sincronizarea generatoarelor de dispozitive, gestionarea codurilor de acces la canalele fizice, găsirea dispozitivelor și stabilirea unui canal fizic între ele sunt toate sarcinile stratului de bandă de bază.

Manager de linkuri

După ce cele două straturi inferioare ne-au asigurat o conexiune fizică între dispozitive, trece de organizarea canalelor logice, care vor deveni ulterior baza pentru transmiterea traficului aplicației. Link Manager este responsabil pentru stabilirea, modificarea și eliberarea legăturilor logice între dispozitive, precum și pentru actualizarea parametrilor legăturilor fizice. În aceste scopuri, Link Manager utilizează Link Management Protocol (LMP).

Stratul L2CAP= Manager de canal + Manager de resurse L2CAP
Acesta este un bloc de gazdă Bluetooth de nivel înalt ocupat de stratul L2CAP. Protocolul Logical Link Control and Adaptation (L2CAP) este un protocol care rulează peste conexiunile logice create, oferind segmentarea și recuperarea pachetelor de date din toate aplicațiile de deasupra.

Skachkov Maxim Konstantinovici

Bluetooth asigură schimbul de informații între dispozitive precum computere personale (desktop-uri, buzunare, laptop-uri), telefoane mobile, imprimante, camere digitale, șoareci, tastaturi, joystick-uri, căști, căști pe o frecvență radio fiabilă, gratuită, omniprezentă.

Bluetooth permite acestor dispozitive să comunice atunci când se află pe o rază de până la 100 de metri unul de celălalt (raza depinde foarte mult de obstacole și interferențe), chiar și în camere diferite.

Nume și logo

Cuvântul Bluetooth este traducerea în engleză a cuvântului danez „Blåtand” („Blue-toothed”). Această poreclă a fost purtată de regele Harald I, care a condus Danemarca și o parte a Norvegiei în secolul al X-lea și a unit triburile daneze în război într-un singur regat. Se înțelege că Bluetooth face același lucru cu protocoalele de comunicație, combinându-le într-un singur standard universal. Deși „blå” înseamnă „albastru” în limbile scandinave moderne, ar putea însemna și „negru la culoare” pe vremea vikingilor. Prin urmare, ar fi corect din punct de vedere istoric să traducem danezul Harald Blåtand ca Harald Blacktooth, mai degrabă decât ca Harald Bluetooth.

logo bluetooth este o combinație de două rune nordice ("scandinave"): "haglaz" (Hagall) - un analog al latinului H și "berkan" (Berkanan) - latinul B. Logo-ul este similar cu logo-ul mai vechi pentru Beauknit Textiles, o divizie a Beauknit Corporation. Folosește o fuziune de K și B reflectate pentru „Beauknit”, este mai lat și are colțuri rotunjite, dar practic este același.
Istoria creației și dezvoltării

Specificație Bluetooth a fost dezvoltat de Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG), care a fost fondat în 1998. Include Ericsson, IBM, Intel, Toshiba și Nokia. Ulterior, Bluetooth SIG și IEEE au ajuns la un acord prin care specificația Bluetooth a devenit parte a standardului IEEE 802.15.1 (publicat la 14 iunie 2002). Ericsson Mobile Communication a început să lucreze la crearea Bluetooth în 1994. Inițial, această tehnologie a fost adaptată la nevoile sistemului FLYWAY într-o interfață funcțională între călători și sistem.

Cum funcționează Bluetooth

Principiul de funcționare se bazează pe utilizarea undelor radio. Comunicarea radio Bluetooth se realizează în banda ISM (Ing. Industrie, Știință și Medicină), care este utilizată în diverse aparate de uz casnic și rețele fără fir (bandă fără licență 2,4-2,4835 GHz). Bluetooth folosește Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS) pentru a răspândi spectrul. Metoda FHSS este ușor de implementat, oferă rezistență la interferența în bandă largă, iar echipamentul este ieftin.

Conform algoritmului FHSS, în Bluetooth, frecvența purtătoare a semnalului sări de 1600 de ori pe secundă (sunt alocate un total de 79 de frecvențe de operare cu o lățime de 1 MHz, iar în Japonia, Franța și Spania banda este deja de 23 de canale de frecvență). Secvența de comutare între frecvențe pentru fiecare conexiune este pseudo-aleatorie și este cunoscută numai de emițător și receptor, care la fiecare 625 µs (un interval de timp) sunt reglate sincron de la o frecvență purtătoare la alta. Astfel, dacă mai multe perechi de receptor-emițător lucrează unul lângă altul, ele nu interferează unul cu celălalt. Acest algoritm este, de asemenea, parte integrantă a sistemului de protecție a confidențialității informațiilor transmise: tranziția are loc conform unui algoritm pseudo-aleatoriu și este determinată separat pentru fiecare conexiune. La transmiterea datelor digitale și audio (64 kbps în ambele direcții), se utilizează diferite scheme de codare: semnalul audio nu se repetă (de regulă), iar datele digitale vor fi retransmise dacă pachetul de informații este pierdut.

Specificații

Bluetooth 1.0

Versiunile de dispozitiv 1.0 (1998) și 1.0B au avut o compatibilitate slabă între produsele de la diferiți producători. În 1.0 și 1.0B, transferul adresei dispozitivului (BD_ADDR) a fost obligatoriu în etapa stabilirii unei conexiuni, ceea ce a făcut imposibilă implementarea anonimatului conexiunii la nivel de protocol și a fost principalul dezavantaj al acestei specificații.

Bluetooth 1.1

Bluetooth 1.1 a remediat multe erori găsite în 1.0B, a adăugat suport pentru canale necriptate, indicația de putere a semnalului primit (RSSI).

Bluetooth 1.2

În versiunea 1.2, a fost adăugată tehnologia adaptive frequency hopping (AFH), care a îmbunătățit rezistența la interferența electromagnetică (interferență) prin utilizarea separărilor de frecvență în secvența de salt. De asemenea, viteza de transmisie a crescut și a fost adăugată tehnologia eSCO, care a îmbunătățit calitatea transmisiei vocale prin repetarea pachetelor deteriorate. HCI adaugă suport pentru o interfață UART cu 3 fire.

Îmbunătățirile majore includ următoarele:
Conexiune și descoperire rapidă.
Adaptive Frequency Spreading (AFH), care îmbunătățește imunitatea la interferențe radio.
Mai mare decât în ​​1.1, rate de transfer de date, aproape până la 721 kbps.
Conexiuni sincrone îmbunătățite (eSCO), care îmbunătățesc calitatea vocii a fluxului audio permițând retransmiterea pachetelor corupte și, opțional, pot crește latența audio pentru a oferi un suport mai bun pentru transmisia de date în paralel.
Suport pentru interfața UART cu 3 fire a fost adăugat la Interfața controlerului gazdă (HCI).
Aprobat ca standard IEEE 802.15.1-2005.
Introducerea modurilor de control al fluxului și retransmisie pentru L2CAP.

Bluetooth 2.0+EDR

Versiunea Bluetooth 2.0 a fost lansată pe 10 noiembrie 2004. Este compatibil cu versiunile anterioare 1.x. Principala inovație a fost suportul pentru Enhanced Data Rate (EDR) pentru a accelera transferul de date. Viteza nominală EDR este de aproximativ 3 Mbps, dar în practică acest lucru a permis creșterea ratei de transfer de date doar până la 2,1 Mbps. Performanțe suplimentare sunt obținute folosind diferite tehnologii radio pentru transmisia de date.

Rata de date standard (de bază) utilizează modularea GFSK a semnalului radio la o rată de 1 Mbps. EDR utilizează o combinație de modulații GFSK și PSK cu două opțiuni, π/4-DQPSK și 8DPSK. Au rate mari de transmitere a datelor prin aer - 2, respectiv 3 Mbps.

Bluetooth SIG a publicat specificația ca „Bluetooth 2.0 Technology + EDR”, ceea ce implică faptul că EDR este o caracteristică opțională. În afară de EDR, există și alte îmbunătățiri minore ale specificației 2.0, iar produsele pot fi conforme cu „Tehnologia Bluetooth 2.0” fără a accepta rate de date mai mari. Cel puțin un dispozitiv comercial, HTC TyTN Pocket PC, folosește „Bluetooth 2.0 fără EDR” în specificațiile sale tehnice.

Conform specificației 2.0+EDR, EDR oferă următoarele beneficii:
Creșterea ratei de transmisie de până la 3x (2,1 Mbps) în unele cazuri.
Reduceți complexitatea conexiunilor multiple simultane datorită lățimii de bandă suplimentare.
Consum redus de energie datorită sarcinii reduse.

Bluetooth 2.1

2007 Tehnologie adăugată pentru solicitarea avansată a caracteristicilor dispozitivului (pentru filtrarea suplimentară a listei la împerechere), tehnologie Sniff Subrating de economisire a energiei, care vă permite să măriți durata dispozitivului de la o singură încărcare a bateriei de 3-10 ori. În plus, specificația actualizată simplifică și accelerează foarte mult stabilirea comunicării între două dispozitive, permite actualizarea cheii de criptare fără întreruperea conexiunii și, de asemenea, face aceste conexiuni mai sigure, datorită utilizării tehnologiei Near Field Communication.

Bluetooth 2.1+EDR

În august 2008, Bluetooth SIG a lansat versiunea 2.1+EDR. Noua ediție de Bluetooth reduce consumul de energie de 5 ori, crește nivelul de protecție a datelor și ușurează recunoașterea și conectarea dispozitivelor Bluetooth prin reducerea numărului de pași necesari.

Bluetooth 3.0+HS

3.0+HS a fost adoptat de Bluetooth SIG pe 21 aprilie 2009. Acceptă rate teoretice de transfer de date de până la 24 Mbps. Caracteristica sa principală este adăugarea de AMP (Asymmetric Multiprocessing) (alternativ MAC/PHY), o adăugare la 802.11 ca mesaj de mare viteză. Două tehnologii au fost furnizate pentru AMP: 802.11 și UWB, dar UWB nu este în specificație.

Modulele cu suport pentru noua specificație combină două sisteme radio: primul asigură transfer de date la 3 Mbps (standard pentru Bluetooth 2.0) și are un consum redus de energie; al doilea este compatibil cu standardul 802.11 și oferă posibilitatea de a transfera date la viteze de până la 24 Mbps (comparabil cu viteza rețelelor Wi-Fi). Alegerea sistemului radio pentru transmiterea datelor depinde de dimensiunea fișierului transferat. Fișierele mici sunt transferate pe un canal lent, în timp ce fișierele mari sunt transferate pe unul de mare viteză. Bluetooth 3.0 utilizează standardul 802.11 mai general (fără sufix), ceea ce înseamnă că nu este compatibil cu specificațiile Wi-Fi, cum ar fi 802.11b/g sau 802.11n.

Bluetooth 4.0

Bluetooth SIG a aprobat specificația Bluetooth 4.0 pe 30 iunie 2010. Bluetooth 4.0 include protocoalele Bluetooth clasic, Bluetooth de mare viteză și Bluetooth Low Energy. Bluetooth de mare viteză se bazează pe Wi-Fi, în timp ce Bluetooth clasic este alcătuit din protocoale din specificațiile Bluetooth anterioare.

Protocolul Bluetooth de energie redusă este destinat în primul rând senzorilor electronici miniaturali (utilizați la pantofi sport, echipamente de antrenament, senzori miniaturali plasați pe corpul pacienților etc.). Consumul redus de energie se realizează prin utilizarea unui algoritm de operare special. Transmițătorul este pornit doar pentru timpul de trimitere a datelor, ceea ce asigură posibilitatea de funcționare de la o baterie CR2032 timp de câțiva ani. Standardul oferă o rată de transfer de date de 1 Mbps cu o dimensiune a pachetului de date de 8-27 de octeți. Noua versiune va permite a două dispozitive Bluetooth să stabilească o conexiune în mai puțin de 5 milisecunde și să o mențină la o distanță de până la 100 m. Pentru aceasta, se utilizează corectarea avansată a erorilor, iar criptarea AES pe 128 de biți oferă nivelul necesar de securitate .

Senzorii de temperatura, presiune, umiditate, viteza de deplasare etc bazati pe acest standard pot transmite informatii catre diverse dispozitive de control: telefoane mobile, PDA-uri, PC-uri etc.

Primul cip care acceptă Bluetooth 3.0 și Bluetooth 4.0 a fost lansat de ST-Ericsson la sfârșitul anului 2009.

Bluetooth 4.0 este acceptat pe MacBook Air și Mac mini (din iulie 2011), iMac (noiembrie 2012), iPhone 4S (octombrie 2011) și iPhone 5 (septembrie 2012), iPad 3 (martie 2012), smartphone-uri LG Optimus 4X HD (februarie) 2012), HTC One X, S, V și Samsung Galaxy S III (mai 2012), Explay Infinity (august 2012), HTC One X+ (2012), HTC Desire C, Google Nexus 7 (2012), Sony VAIO SVE1511N1RSI.

Salutare tuturor, dragi utilizatori ai celui mai bun portal mobil Trashbox. Astăzi este 1 septembrie, ziua oficială a cunoașterii, iar între timp îmi continui rubrica interesantă „Cum funcționează”. Înainte de a începe, aș dori să felicit toți studenții de ziua lor – succes la studii și să nu îndrăznești să ratezi – vei regreta. Astăzi vreau să vorbesc despre Bluetooth, una dintre cele mai populare interfețe wireless. Să aflăm ce este Bluetooth și cum funcționează. Cel mai interesant sub tăietură.

Bluetooth (tradus înseamnă „blue tooth” sau popular „bluetooth”) este una dintre tehnologiile de rețea fără fir care asigură schimbul de informații între diverse dispozitive, inclusiv computere personale, laptopuri, telefoane mobile, imprimante, camere și alte produse similare. Bluetooth permite dispozitivelor să comunice - distanța maximă este de 100 de metri unul de celălalt.

Sarcina principală a tehnologiei Bluetooth este transferul de date între dispozitive fără ajutorul cablurilor - oferind o comunicare radio economică și ieftină între diferite tipuri de dispozitive electronice.
Principiul de funcționare se bazează pe utilizarea undelor radio, iar tehnologia Bluetooth în sine este un mic cip care este un transceiver de înaltă frecvență. Funcționează pe banda ISM (Industrie, Știință și Medicină; industrială, științifică și medicală), deoarece aceste frecvențe nu necesită o licență de utilizare - sunt gratuite pentru utilizare în întreaga lume (excepții: Franța și Spania).

Principiul fundamental al construirii rețelelor bazate pe Bluetooth este metoda de răspândire a spectrului cu salt de frecvență (FHSS - Frequency Hopping Spread Spectrum). Metoda FHSS este ușor de implementat - oferă rezistență la interferența în bandă largă, iar echipamentul este ieftin.

Emițătorul descompune datele în pachete și le transmite folosind un algoritm pseudo-aleatoriu, în care frecvența purtătoare (modelul) se schimbă de 1600 de ori pe secundă și ia valoarea uneia dintre cele 79 de sub-frecvențe. Secvența de comutare între frecvențe pentru fiecare conexiune este pseudo-aleatorie și cunoscută numai de emițător și receptor.


Mai multe dispozitive conectate prin Bluetooth formează un așa-numit piconet (Piconet) - o colecție de două până la opt dispozitive care funcționează pe același șablon. În cadrul unui piconet, unul dintre dispozitive este master, iar celălalt este slave. Tehnologia Bluetooth poate suporta mai multe dispozitive slave - până la maximum șapte. Master este dispozitivul utilizator care inițiază comunicarea. De asemenea, controlează funcționarea dispozitivelor din piconet.

Bluetooth vă permite să transmiteți atât voce, cât și date. Vocea este transmisă pe trei canale audio la o viteză de 64 Kbps fiecare. Rata datelor este de aproximativ 720 Kbps în modul asimetric și 420 Kbps în modul complet simetric sau full duplex (bidirecțional). „Dintele albastru” poate lucra la distante relativ scurte. Conform specificațiilor (versiunile 1.1 și 1.2), are două clase de adaptoare: clasa 1 (clasa A) suportă distanțe de până la 100 de metri, iar clasa 2 (clasa B) funcționează la 10 metri (încă cea mai comună clasă dintre specificații). ).

În prezent, cea mai nouă specificație Bluetooth are un indice de 4.0. Bluetooth SIG a aprobat specificația pe 30 iunie 2010. Protocolul Bluetooth cu energie redusă acceptă transmiterea de date precum senzori de temperatură, presiune, umiditate, viteză și alții bazați pe acest standard pot transmite informații către diverse dispozitive: telefoane mobile, computere personale, smartphone-uri și alte produse mobile similare.


De asemenea, tehnologia Bluetooth poate fi aplicată în diverse domenii ale vieții mobile. Îl puteți utiliza cu ușurință în următoarele scopuri:

  • Pentru sincronizarea automată între dispozitive. De exemplu, de îndată ce introduceți date noi în agenda de adrese pe un laptop, intrările corespunzătoare din computerul desktop sunt actualizate automat și invers
  • Pentru sincronizarea automată a backupului. Un exemplu ar fi această situație: managerul ți-a schimbat planul de acțiune în timp ce ești în vacanță. PC-ul de birou trimite modificările pe dispozitivul tău mobil, care se conectează automat la laptop și transmite programul modificat
  • Pentru a vă folosi laptopul ca difuzor. Conectând setul cu cască wireless la un laptop, îl puteți folosi la birou, în mașină sau acasă
  • Pentru a conecta toți participanții la schimbul de informații. Fiind la orice eveniment de afaceri, puteți discuta rapid problema de interes cu toți participanții săi. În plus, puteți efectua de la distanță funcții de control. De exemplu, porniți proiectorul
  • Pentru a transfera conținut multimedia variat de oriunde. Camera se conectează la telefon (fără fir) și adăugați comentarii folosind tastatura de pe telefon sau laptop. Fotografiile și textul sunt trimise destinatarului

Toate cele de mai sus sunt doar o mică parte a unde poate fi utilizată tehnologia wireless Bluetooth. Acum există deja opțiuni exotice precum încorporarea modulelor bazate pe această tehnologie în imprimante, carduri de memorie și diverse alte dispozitive.

În viitorul apropiat, tehnologia Bluetooth, pe lângă telefoanele mobile, smartphone-urile și alte dispozitive interconectate, va fi chiar integrată în aparatele de uz casnic. Trebuie doar să ne imaginăm: un televizor, un aspirator, un frigider, un cuptor cu microunde și alte electrocasnice pot fi controlate cu ajutorul unui smartphone - la fel ca cu o telecomandă universală. În plus, în prezent se dezvoltă soluții alternative care ar trebui să concureze serios cu așa-numitul „dinte albastru” și chiar să depășească această tehnologie.


O persoană modernă este înconjurată de un număr incredibil de dispozitive mobile și electronice și, prin urmare, trebuie să fie la curent cu ultimele știri ale noilor tehnologii și să cunoască bine ce înseamnă conceptele și termenii de bază ale comunicării și comunicării. Una dintre cele mai comune tehnologii pentru construirea rețelelor de comunicații din lume este Bluetooth (bluetooth, bluetooth) - funcția comunicații fără fir, fără de care în vremea noastră este deja imposibil de făcut.

Până în prezent, toate modelele de dispozitive mobile sunt echipate cu tehnologie wireless bluetooth, iar cea mai recentă versiune Bluetooth 4.0 este încorporată în toate modelele emblematice dispozitive mobile Companiile Samsung și Apple. Cea de-a patra versiune de bluetooth este cea mai avansată, vă permite să transferați date wireless de pe un smartphone sau tabletă pe alta cu o viteză de până la un megabit pe secundă la o distanță de 100 de metri.

Tehnologia Bluetooth este proiectată să realizeze transmiterea datelor nu numai între dispozitive similare, cum ar fi între două smartphone-uri, ci și între dispozitive de diferite tipuri. De exemplu, calculator si telefonul mobil. Datorită bluetooth-ului, se creează o conexiune wireless, cu ajutorul căreia poți transfera orice informație, inclusiv fotografii, videoclipuri și fișiere audio de pe un mediu pe altul. Bluetooth este, de asemenea, folosit pentru a conecta un dispozitiv controlat cu un controler sau transmiterea semnalului permițându-vă să folosiți căștile fără fir.

Tradus din cuvânt englezesc„Bluetooth” înseamnă „dinte albastru”. Așa-numita tehnologie wireless nu este întâmplătoare. Bluetooth este porecla regelui viking danez Harald Bluetooth, care a trăit în anii 900 și este renumit pentru unirea Norvegiei și Danemarcei. Și-a primit porecla de regele vikingilor din cauza dintelui din față, care era întunecat. Atunci când au ales un nume, dezvoltatorii tehnologiei Bluetooth se pare că au decis că, prin analogie cu unificatorul rege al pământurilor, acesta va uni computerele, telefoanele mobile, tabletele și alte dispozitive de telecomunicații între ele.

Principiul de funcționare al tehnologiei Bluetooth se bazează pe utilizarea comunicațiilor radio în gama ISM, care nu are nevoie de licență și nu necesită investiții mari pentru achiziționarea de echipamente. Nivelul de rezistență și confidențialitate atunci când utilizați Bluetooth este ridicat, deoarece transmisia datelor are loc conform unui algoritm pseudo-aleatoriu, iar secvența de comutare a frecvenței este cunoscută doar de dispozitivele în sine.

Cele mai recente modele ale tuturor telefoanelor mobile, tabletelor și laptopurilor sunt echipate cu bluetooth, a cărui prezență este indicată de o pictogramă cu logo în carcasă sau pe ecranul dispozitivului mobil. Când se stabilește o conexiune bluetooth, pe ecran apare pictograma corespunzătoare, iar când se fac schimb de date, apare o indicație suplimentară.

Pe lângă dispozitivele mobile, tehnologie bluetooth utilizat în computerele desktop pentru a asigura comunicarea între camere, șoareci, tastaturi, imprimante, scanere, căști și căști. Toate aceste echipamente pot comunica la o distanță de până la 100 de metri cu adaptoare Bluetooth cu unități flash, care se găsesc acum la vânzare în orice magazin de hardware. Uneori, comunicația wireless este acceptată chiar și între dispozitive situate în camere diferite.

Pentru a conecta diverse dispozitive la un computer personal prin Bluetooth, trebuie să instalați un port pentru conector Bluetooth pe computer, care arată ca un simplu unitate flashși se conectează prin USB. Programul și driverele pentru lucrul cu Bluetooth sunt de obicei furnizate în kit, dacă nu sunt disponibile, trebuie să utilizați programul universal pentru lucrul cu dispozitivele BlueSoleil.



Când se stabilește o conexiune între două dispozitive, unul dintre ele este master, celălalt este slave. Pe ambele dispozitive, porniți Bluetooth și apoi executați scanare retea fara fir bluetooth. Lista dispozitivelor disponibile este afișată pe ecranul telefonului mobil și în programul de pe computer. Numele dispozitivului poate fi setat. Pentru a realiza o conexiune prin Bluetooth, trebuie să cunoașteți numele dispozitivului la care doriți să vă conectați și să îl găsiți în listă. Apoi, pe unul dintre dispozitive, se introduce o parolă, iar pe al doilea, această parolă trebuie confirmată. După aceea, se stabilește conexiunea și se pot face schimb de date între dispozitivele care au devenit asociate. Portul Bluetooth conectat la computer este de obicei echipat cu o indexare ușoară, când există o conexiune și transfer de date, se aprinde și clipește albastru sau verde.

Merită de o atenție deosebită căști bluetooth care permit în timp ce conduceți, faceți sport și mers pe jos. O căști fără fir Bluetooth este atașată la ureche, în timp ce telefonul însuși poate fi în buzunar sau în geantă în acest moment. Setul cu cască are un buton care este folosit pentru a răspunde și vă permite să reglați volumul. Calitatea apelului în uz căști bluetooth Puterea ridicată și scăzută a semnalului Bluetooth elimină efectele nocive ale comunicațiilor mobile asupra sănătății.

Folosind bluetooth, puteți face schimb de informații între dispozitive electronice multimedia: computere, telefoane mobile etc. Bluetooth le permite să comunice pe frecvența ieftină, omniprezentă de 2,45 GHz. Conexiunea stabilită este fiabilă dacă gadgeturile sunt îndepărtate la o distanță de până la 100 m.

Bluetooth este o tehnologie radio fără fir. Este conceput pentru a combina diverse dispozitive digitale. Versiunea Bluetooth 4.0 este economisitoare de energie, compatibilă cu cele anterioare. Această tehnologie vă permite să măriți timpul de funcționare a dispozitivului după o încărcare completă a bateriei de peste cinci ori. În plus, viteza schimbului de date și stabilitatea conexiunii au crescut. Cea mai recentă versiune 4.1 are o serie de îmbunătățiri în ceea ce privește comunicarea cu dispozitivele mobile. Tehnologia Bluetooth folosește transmițătoare cu rază scurtă de acțiune. Există două tipuri: încorporat direct în dispozitiv, extern - conectat printr-un card PC sau port USB. Diferă de IrDA (port infraroșu) într-o gamă largă, viteză mare de transfer de informații. Pentru bluetooth, nu este nevoie de o linie directă de vedere a receptorului. Dispozitivele IrDA de mare viteză nu erau disponibile pe scară largă. Au fost înlocuite de cele moderne - Bluetooth, WiFi.


Nu sunt necesare cabluri pentru a conecta dispozitive Bluetooth și pentru a transfera informații multimedia. Ambele dispozitive trebuie să aibă un adaptor bluetooth încorporat. Când este activat, fiecare dispozitiv începe să caute altul care se află în intervalul valid al semnalului. În prezent, raza a crescut de la 10 m la 100 m (30-40 m într-un apartament). Acest lucru este legat de apariția unui număr mare de dispozitive bluetooth periferice care funcționează fără fire voluminoase și incomode: tastaturi, șoareci, căști, modemuri.


Gama de frecvență bluetooth - 2,45 GHz este disponibilă universal pentru toată lumea. FCC limitează intervalul utilizat de dispozitive. Problema este că există un număr extrem de mare de ele: bluetooth, rețele wireless, cuptorul cu microunde. Echipamentele audio și video care funcționează în gama Home RF sunt și mai frecvente. Mărirea intervalului RF de acasă va provoca un conflict între ele.


Dispozitivele de semnalizare, securitate, comunicații radio funcționează la o frecvență de 2,45 GHz - și ele interferează. Bluetooth folosește saltul rapid de frecvență pentru a rezolva această problemă. Această reglare face posibilă transferul de date mai rapid decât altele care operează la aceeași frecvență. Atenuarea interferențelor face ca conexiunea bluetooth să fie cea mai stabilă și mai puternică.


Fiecare utilizator care doreste sa profite de tehnologia wireless trebuie sa se asigure ca microcipul bluetooth este prezent in dispozitiv, in caz contrar acesta trebuie achizitionat si instalat. Pe un computer, adaptorul este conectat la un port USB. Sistemul în sine va detecta automat un nou dispozitiv la îndemână. De obicei, nu este necesară instalarea driverului. Dacă sistemul de operare indică adaptorul ca fiind un dispozitiv necunoscut, atunci instalați driverul de pe discul livrat împreună cu kitul.


După finalizarea instalării driverului, trebuie să activați bluetooth-ul pentru a începe să căutați alte dispozitive. Adaptorul trebuie să fie activ pe ambele dispozitive. La un rezultat pozitiv lista de scanare dispozitivele disponibile. Găsiți-l pe cel dorit, asociați și începeți să transferați date.


În era tehnologiei moderne, nu veți mai surprinde pe nimeni cu dispozitivele wireless: folosim în mod activ Wi-Fi pe telefoane și laptopuri, conectăm mouse-uri și tastaturi wireless la computere și ascultăm muzică prin căști Bluetooth. Și aici vine problema - cum să alegi cele mai bune căști special pentru dispozitivele tale, deoarece există o mulțime de protocoale de transmisie a sunetului prin BT și nu toate sunt acceptate atât de căști, cât și de dispozitivul în sine?

Istoricul și caracteristicile standardului Bluetooth

Dar vom începe, ca de obicei, în istoria creării BT. Și a început să fie creat, ceea ce este de remarcat, cu câțiva ani înainte de USB - în 1994, Ericsson, un producător destul de cunoscut de echipamente de telecomunicații la acea vreme, a început să lucreze la acest standard. Standardul în sine a fost dezvoltat ca o alternativă fără fir la o conexiune prin cablu prin RS-232 (mai bine cunoscut ca port serial). Specificațiile în sine erau gata în 1998 - în același timp a fost creat grupul Bluetooth SIG, care, împreună cu Ericsson, includea IBM, Intel, Nokia și Toshiba. În 2002, Bluetooth a devenit parte a standardului IEEE 802.15.1 (wi-Fi, permiteți-mi să vă reamintesc, este inclus în standardul IEEE 802.11). Pe acest moment Peste 18.000 de companii sunt membre Bluetooth SIG, ceea ce face din Bluetooth unul dintre puținele standarde principale pentru transmisia de date pe distanțe scurte.

Cum funcționează Bluetooth? La fel ca Wi-Fi și multe alte sisteme, funcționează în banda ISM - de la 2,4 la 2,4835 GHz. Desigur, utilizarea unui interval duce la interferența (suprapunerea) semnalelor - iar acest lucru, la rândul său, afectează negativ stabilitatea și viteza de funcționare. Ținând cont de faptul că sunetul trebuie întotdeauna transmis la aceeași calitate fără întârziere, dezvoltatorii standardului au mers la truc. Poate că principala problemă pentru BT este Wi-Fi - există multe astfel de rețele în banda de 2,4 GHz în fiecare casă, iar în total pot fi 13 canale cu o lățime de 22 MHz în acest interval:


Aici abordarea este simplă: atât emițătorul, cât și receptorul folosesc tot timpul un canal destul de larg. Da, se poate suprapune cu alte canale, ceea ce va afecta negativ viteza, dar nu și stabilitatea - și acest lucru se potrivește tuturor. Bluetooth, pe de altă parte, folosește o abordare diferită: în banda ISM are până la 79 de canale (în unele țări 23 - dar Rusia nu le aparține) cu o lățime de numai 1 MHz, iar receptorul și transmițătorul schimbați canalul la o frecvență de 1600 de ori pe secundă conform unui algoritm dat:


Acest lucru se face special pentru a reduce foarte mult probabilitatea suprapunerii semnalului într-un interval de frecvență atât de mic. Dar acest lucru nu anulează interferențele - canalele BT mici pot pătrunde bine în canalele Wi-Fi mari și acest lucru va duce la o pierdere a vitezei, ceea ce este inacceptabil pentru transmisia de sunet de înaltă calitate. Prin urmare, BT folosește tehnologia AFH (Adaptive Frequency Hopping). Principiul său este că atunci când schimbați canalele Bluetooth, acele canale care se încadrează în canalul Wi-Fi mare sunt ignorate:


Deci, dacă utilizați Bluetooth într-un singur loc, atunci, în teorie, nu există probleme cu transmisia sunetului - din 79 de canale vor fi selectate cele gratuite, care vor oferi o viteză suficientă. Dacă vă mutați, atunci pot apărea probleme aici - dar, pe de altă parte, ați văzut des rețele Wi-Fi pe stradă? Deci, tehnologia de transmisie a sunetului prin BT poate fi considerată destul de rezistentă la zgomot și rămâne să se ocupe doar de standardele de transmisie a sunetului peste aceasta.

Profiluri Bluetooth pentru transmisia audio

Primul profil a apărut împreună cu standardul Bluetooth 1.2 în urmă cu mai bine de 15 ani - chiar și atunci dezvoltatorilor standardului le-a trecut prin minte că sunetul wireless era grozav. Din păcate, standardul în sine, numit HSP - Headset Profile - era prost potrivit pentru ascultarea muzicii: sunetul era transmis în format mono cu o rată de biți de până la 64 kb/s. Acest lucru a fost mai mult decât suficient pentru funcționarea căștilor - acest profil, în general, a fost creat pentru ele - dar muzica transmisă în acest format suna mult mai rău decât mp3-ul comprimat strâmb de 128 kb/s redat prin difuzorul telefoanelor respective. timp.

Următorul profil a fost numit HFP (Hands-Free Profile) și, după cum sugerează și numele, a fost din nou destinat căștilor - încă același sunet mono de calitate scăzută. Dintre îmbunătățiri - muncă mai avansată: de exemplu, la efectuarea unui apel, a fost posibil să se transmită sunetul de la telefon la difuzoarele mașinii și să se folosească microfonul din mașină pentru a răspunde. Dar ne interesează transmiterea muzicii, iar pentru acest profil, din motive evidente, este categoric nepotrivit.

Primul profil conceput special pentru transmiterea sunetului stereo a fost A2DP - Advanced Audio Distribution Profile. În ea a apărut funcția de sondare a căștilor conectate la dispozitiv pentru a găsi un codec comun pentru ele și, cel mai important, în acest profil a devenit posibilă controlul compresiei audio: din păcate, compresia nu poate fi evitată din cauza lățimii de bandă reduse a Bluetooth, dar aici compresia este foarte dependentă de codecurile utilizate și de versiunea BT, astfel încât calitatea audio rezultată poate varia foarte mult.

Codec SBC - mai rău decât MP3, dar în stereo

Dacă scrie că difuzoarele sau căștile tale wireless acceptă A2DP și nimic mai mult, atunci cel mai probabil va fi codecul SBC (Subband Coding) care va fi folosit pentru compresie. Principiul de codificare în sine este similar cu MP3, dar aici se pune accent nu pe minimizarea pierderilor de sunet, ci pe simplificarea calculelor, astfel încât chiar și pe procesoarele mobile slabe, compresia are loc foarte repede. Prin urmare, de exemplu, frecvențele de peste 14 kHz sunt complet întrerupte. Prin urmare, deși SBC permite rate de biți de până la 345 kb / s, MP3 la 320 kb / s va suna semnificativ mai bine - doar uitați-vă la spectre:


După cum puteți vedea, AptX transmite cel mai bine sunetul (despre acesta mai jos), apoi vine MP3, iar SBC este pe ultimul loc.

AAC este singurul codec bun pentru iPhone

SBC este un codec de profil A2DP standard și, desigur, este departe de a fi singurul - există instrumente de compresie audio mai avansate. Iar cel mai popular dintre ele este codecul AAC (Advanced Audio Coding). Este, apropo, cel mai bun dacă vrei să folosești căști wireless cu iPhone-ul tău, așa că, dacă le ai, caută căști care să le suporte (și sunt multe). Și, în general, formatul AAC este folosit cel mai mult în Apple - de exemplu, toate melodiile din iTunes sau Apple Music îl folosesc.

AAC a fost dezvoltat inițial ca un succesor al MP3 - dă cea mai buna calitate sunet la același bitrate din cauza mai multor optimizări: de exemplu, frecvențele care nu sunt percepute de o persoană sunt eliminate, redundanța în semnalul codificat este eliminată, este utilizată o fereastră mai largă de 2048 de puncte (ceea ce pot fi citite aceste ferestre) și așadar pe. Deci, în cele din urmă, un astfel de codec funcționează mult mai bine decât SBC și este destul de potrivit pentru ascultarea zilnică a muzicii prin Bluetooth - principalul lucru este că atât căștile, cât și dispozitivul însuși îl acceptă - altfel codecul SBC standard va fi folosit cu consecințe triste pentru sunet.

aptX- alegere optimă pentru iubitorii de sunet bun



Acesta este unul dintre puținele codecuri care pot transfera audio în MP3 și AAC prin BT fără procesare suplimentară - și, prin urmare, fără a afecta calitatea sunetului. Audio pe două canale este transmis aici cu o rată de biți de până la 352 kb / s și, desigur, frecvențele nu sunt întrerupte: este utilizat intervalul de frecvență de la 10 Hz la 22 kHz, ceea ce este mai mult decât suficient pentru om. ureche.

În 2009, a apărut o versiune mai avansată de aptX HD, care vă permite să transferați sunet cu o rată de biți de până la 576 kb / s - și acest lucru este deja suficient pentru a reda niște sunet Hi-Res, ceea ce va mulțumi, evident, iubitorilor de muzică.

Cu toate acestea, din păcate, aptX are o problemă destul de serioasă: deoarece această tehnologie aparține Qualcomm, funcționează doar pe dispozitivele cu cipurile lor Bluetooth și de aceea suportul aptX nu este și nu poate fi pe iPhone, unde Wi-Fi și BT sunt cip responsabil de la Broadcom. Ei bine, la fel ca și în cazul AAC - atât dispozitivul în sine, cât și căștile trebuie să suporte aptX - altfel va fi o rollback la AAC sau SBC.

LDAC este singura alegere pentru iubitorii de muzică

Iubitorii de muzică, desigur, vor spune că aptX HD-ul de 576 kb/s este grozav, dar există muzică în flac cu o rată de biți de două ori mai mare. Și aici Sony vine în ajutor cu propriul codec, care asigură transmisie audio cu o rată de biți de până la 990 kb/s cu o rată de eșantionare de 96 kHz - care, în general, oferă o reproducere audio mai bună decât de pe CD-uri. Și dacă mai devreme acest codec a fost folosit exclusiv în dispozitivele Sony, atunci pornind de la Android 8.0 este inclus în proiectul AOSP, așa că dacă smartphone-ul tău are firmware pe el și ai căști cu suport LDAC, atunci te poți bucura cu adevărat de Hi-Res. audio prin Bluetooth.

Rezultate

Și până la urmă, vedem că sunetul Bluetooth s-a dezvoltat atât de mult încât va satisface orice dorință: pentru ascultătorii nepretențioși cu căști simple și muzică în MP3 cu o rată de biți de 128 kb/s, există SBC. Pentru cei care sunt obișnuiți să asculte muzică de pe iTunes sau MP3 la 320 kb/s, există AAC și aptX. Ei bine, pentru iubitorii de muzică cu muzică în flac, există aptX HD și LDAC. Totuși, nu uitați - ambele dispozitive trebuie să suporte codecul de care aveți nevoie - altfel veți asculta flac cu codecul SBC, ceea ce evident nu vă va plăcea.

Introducere

Bluetooth (din engleză blue - blue și engleză tooth - tooth; pronunțat / bluːtuːθ /) este o specificație de producție pentru rețelele personale wireless (English Wireless personal area network, WPAN). Bluetooth permite schimbul de informații între dispozitive precum computere personale (desktop-uri, buzunare, laptop-uri), telefoane mobile, imprimante, camere digitale, șoareci, tastaturi, joystick-uri, căști, căști, pe o frecvență radio fiabilă, gratuită, omniprezentă. . Bluetooth permite acestor dispozitive să comunice atunci când se află pe o rază de până la 10 metri unul de celălalt (raza depinde foarte mult de obstacole și interferențe), chiar și în camere diferite.

Descrierea standardului

Nume și logo

Cuvântul Bluetooth este traducerea în engleză a cuvântului danez „Blåtand” („Blue-toothed”). Acesta a fost numele regelui viking Harald I, care a trăit în Danemarca în urmă cu aproximativ o mie de ani. Regele a primit această poreclă pentru un dinte întunecat din față. Harald I a condus Danemarca și o parte a Norvegiei în secolul al X-lea și a unit triburile daneze în război într-un singur regat. Se înțelege că Bluetooth face același lucru cu protocoalele de comunicație, combinându-le într-un singur standard universal. Deși „blå” înseamnă „albastru” în limbile scandinave moderne, ar putea însemna și „negru la culoare” pe vremea vikingilor. Astfel, ar fi corect din punct de vedere istoric să traducem limba daneză Harald Blutand mai mult ca Harald Blacktooth decât cum Harald Bluetooth.

Sigla Bluetooth este o combinație a două rune nordice ("scandinave"): "haglaz" - un analog al H latinului și "berkana" - B latin. Sigla este similară cu sigla mai veche pentru Beauknit Textiles, o divizie a Corporația Beauknit. Folosește o fuziune de K și B reflectate pentru „Beauknit”, este mai lat și are colțuri rotunjite, dar practic este același.

Istoria creației și dezvoltării

Lucrările la crearea Bluetooth a început producătorul de echipamente de telecomunicații Ericsson în 1994, ca o alternativă fără fir la cablurile RS-232. Inițial, această tehnologie a fost adaptată la nevoile sistemului FLYWAY într-o interfață funcțională între călători și sistem.

Specificația Bluetooth a fost dezvoltată de Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG), care a fost fondat în 1998. Include Ericsson, IBM, Intel, Toshiba și Nokia. Ulterior, Bluetooth SIG și IEEE au ajuns la un acord prin care specificația Bluetooth a devenit parte a standardului IEEE 802.15.1 (publicat la 14 iunie 2002).

Principiul de funcționare

Principiul de funcționare se bazează pe utilizarea undelor radio. Comunicarea radio Bluetooth se realizează în banda ISM (Ing. Industrie, Știință și Medicină), care este utilizată în diverse aparate de uz casnic și rețele fără fir (bandă fără licență 2,4-2,4835 GHz). Bluetooth folosește Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS) pentru a răspândi spectrul. Metoda FHSS este ușor de implementat, oferă rezistență la interferența în bandă largă, iar echipamentul este ieftin.

Conform algoritmului FHSS, în Bluetooth, frecvența purtătoare a semnalului sări de 1600 de ori pe secundă (sunt alocate un total de 79 de frecvențe de operare cu o lățime de 1 MHz, iar în Japonia, Franța și Spania banda este deja de 23 de canale de frecvență). Secvența de comutare între frecvențe pentru fiecare conexiune este pseudo-aleatorie și este cunoscută numai de emițător și receptor, care la fiecare 625 µs (un interval de timp) sunt reglate sincron de la o frecvență purtătoare la alta. Astfel, dacă mai multe perechi de receptor-emițător lucrează unul lângă altul, ele nu interferează unul cu celălalt. Acest algoritm este, de asemenea, parte integrantă a sistemului de protecție a confidențialității informațiilor transmise: tranziția are loc conform unui algoritm pseudo-aleatoriu și este determinată separat pentru fiecare conexiune. La transmiterea datelor digitale și audio (64 kbps în ambele direcții), se utilizează diferite scheme de codare: semnalul audio nu se repetă (de regulă), iar datele digitale vor fi retransmise dacă pachetul de informații este pierdut.

Protocolul Bluetooth acceptă nu numai conexiunea punct-la-punct, ci și conexiunea punct-la-multipunct

Particularități

In prezent, tehnologia Bluetooth este reprezentata de diverse versiuni (de la 1.1 la 4.x) si game de viteza (1...5 Mbps). Mai mult, atingerea unor viteze mari ale celor mai recente versiuni a devenit posibilă nu datorită arhitecturii de construire a unei rețele wireless „ad-hoc”, ci datorită funcției de „colocare” (două într-un dispozitiv), implementată împreună cu alte tehnologii. , de exemplu, împreună cu sau UWB.

Dacă vorbim despre avantajele Bluetooth, atunci, în primul rând, trebuie remarcat ca o tehnologie de mare viteză care poate fi pusă în siguranță la egalitate cu UWB sau Wi-Fi. Mai degrabă, dezavantajele sale includ intensitatea energetică (comparată, de exemplu, cu tehnologia). Prin urmare, principala problemă care a fost rezolvată în ultimii ani și este în prezent rezolvată în ultimele versiuni Bluetooth este de a crește durata de viață a surselor de alimentare autonome. Întrebările privind crearea tehnologiei Bluetooth ca una de economisire a energiei sunt în curs de rezolvare, inclusiv. datorită algoritmilor speciali pentru funcționarea dispozitivelor de transmisie radio, care sunt incluse în rețea doar în momentul transferului de date (versiunea 4.0.)

Specificația Bluetooth a fost dezvoltată de Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG) în 1998 și include Ericsson, IBM, Intel, Toshiba și Nokia. Ulterior, Bluetooth SIG și IEEE au ajuns la un acord care a făcut ca specificația Bluetooth să facă parte din standardul IEEE 802.15.1.

Comunicarea radio Bluetooth se realizează în banda ISM fără licență (2,4 ... 2,4835 GHz) la viteze de 1 Mbps (versiunea 1.2); 3 Mbps (versiunea 2.0); 24 Mbps (versiunea 3.0).

Bluetooth folosește tehnica de răspândire a spectrului cu salt de frecvență FHSS. Metoda FHSS este simplă și tolerantă la interferențe, iar dispozitivele radio sunt în general ieftine.

Începând cu versiunea 1.2, s-au adăugat capabilități de salt de frecvență adaptiv (AFH), care au rezolvat parțial problemele de coexistență a diferitelor sisteme în același interval de frecvență. Topologii de rețea: slave, punct la punct; master-slave, punct-Piconet; multi-master, Scatternet.

Rețele de auto-organizare bazate pe Bluetooth

Rețeaua wireless Bluetooth în sensul clasic este o rețea dinamică wireless peer-to-peer cu un număr variabil de noduri mobile precum Piconet sau Scatternet cu control descentralizat, care poate fi implementată într-un spațiu limitat (cu până la 80 de noduri). Pentru a organiza o rețea de senzori fără fir, este necesar un punct de acces comun ca nod central pentru gestionarea rețelei și procesarea informațiilor.

Rețele de auto-organizare bazate pe Bluetooth 3.0 constau din dispozitive master și slave (aceste roluri pot fi combinate), capabile să transmită date atât în ​​mod sincron, cât și în mod asincron. Modul de transmisie sincronă implică comunicarea directă între dispozitivele master și slave cu un canal dedicat și intervale de timp de acces. Acest mod este utilizat în cazul transmisiilor limitate în timp. Modul asincron implică schimbul de date între dispozitivele master și mai multe dispozitive slave folosind date de pachete. Folosit pentru a organiza piconets. Un dispozitiv (atât master, cât și slave) poate suporta până la 3 conexiuni sincrone.

În modul sincron, viteza maximă a datelor este de 64 kbps. Rata maximă de transfer în modul asincron este de 720 kbps.

Principala problemă a rețelelor de auto-organizare bazate pe Bluetooth 3.0 este consumul de energie relativ mare al nodurilor de rețea. Pentru a rezolva această problemă în 2010 în specificația kernelului Bluetooth 4.0 Tehnologia de putere redusă (Bluetooth LE) a fost integrată. Specificație Bluetooth 4.0 se concentrează pe diverse dispozitive mobile care necesită schimb de date fără fir.

Specificație Bluetooth 4.0 are o limită strictă pentru topologia rețelei: singura topologie posibilă este o stea. O astfel de rețea se numește piconet. Unul dintre dispozitivele dintr-un piconet acționează ca un master, în timp ce restul acționează ca sclavi. Un dispozitiv slave poate fi conectat doar la un dispozitiv master o dată. Dispozitivul master inițiază conexiunea în piconet. Contrar specificației Bluetooth 3.0 pentru specificare Bluetooth 4.0 nu există posibilitatea organizării unei rețele distribuite (scatternet), când dispozitivul master al unui piconet poate fi slave al altuia.

Atunci când configurați o rețea, modulul Bluetooth LE poate acționa și ca un solicitant (reclamă) sau ca un scaner (scaner). Deoarece este posibil să se schimbe în mod programatic rolurile unui dispozitiv Bluetooth LE în rețea, devine posibil să se transmită un mesaj de la nod la nod până când se ajunge la nodul necesar din rețea. Această abordare este implementată în rețea de senzori fără fir, iar cel mai adesea direcția de transmitere a mesajelor într-o astfel de rețea este fixată de la senzori la un dispozitiv central care acumulează și analizează date.

Tendința actuală este de a adăuga mai multe funcții „inteligente” diverșilor senzori și de a utiliza tehnologia Bluetooth pentru o varietate de dispozitive mobile. Se pune problema construirii unei rețele pentru mesagerie între nodurile sale individuale Bluetooth LE și toate nodurile din rețea trebuie să fie echivalente (rețea omogenă).

Arhitectura unei rețele fără fir omogene, auto-organizată, bazată pe module de specificații Bluetooth 4.0

Rețeaua dispozitivelor Bluetooth LE constă de obicei din mai multe subrețele. O subrețea combină dispozitive care sunt la îndemână și au același ID de subrețea (număr). Fiecărui dispozitiv i se atribuie în avans un număr de subrețea, în funcție de locația dorită a unui anumit nod.

După pornirea alimentării Bluetooth LE, dispozitivul ar trebui să se înregistreze pe subrețea. Pentru a face acest lucru, dispozitivul trebuie să treacă la rolul dispozitivului solicitant și să genereze o solicitare de difuzare. Nodurile de rețea de scanare care sunt la îndemână primesc un pachet de la dispozitivul solicitant și introduc informații despre acesta în tabelul cu dispozitivele disponibile. Tipul de solicitare, numărul de subrețea al dispozitivului solicitant și adresa acestuia (numărul dispozitivului din subrețea) sunt determinate de partea de informații a pachetului de solicitare. După înregistrarea în subrețea, dispozitivul intră în starea de scanare.

Starea de bază a oricărui dispozitiv Bluetooth LE din rețeaua în cauză este starea de scanare. Secvența de acțiuni pentru schimbul de date între o pereche de dispozitive Bluetooth LE și schimbarea rolurilor acestora este prezentată în fig. 1.

În cadrul subrețelei, mesajul poate fi transmis direct către destinatar, sau, în cazul unui nivel slab RSSI (Receiver Signal Strength Indication), cu destinatarul, printr-un releu. Între subrețele, mesajele sunt transmise printr-un releu. Posibilitatea de organizare a rețelei propuse a fost testată pe baza modulelor BLE 112 Bluegiga. Experții noștri au efectuat cercetări asupra debitului maxim al rețelei, în urma cărora s-a constatat că debitul maxim este de aproximativ 12 Kbps, ceea ce este semnificativ mai mic decât cel al tehnologiei alternative.

Avantajele rețelelor bazate pe Bluetooth:

    capacitatea de implementare rapidă;

    consumul relativ scăzut de energie al dispozitivelor de abonat;

    o gamă largă de dispozitive care acceptă această tehnologie.

Dezavantajele rețelei:

    rază mică de acțiune (raza de acțiune a unui dispozitiv de abonat este de 0,1 - 100 m);

    rate scăzute de transfer de date (pentru comparație: în rețelele WiFi, această cifră este de 11 - 108 Mbps);

    lipsa resursei de frecvență.

Ultima problemă este rezolvată în mare parte cu lansarea dispozitivelor Bluetooth 3.0, unde protocoalele alternative ale nivelurilor MAC și fizice sunt utilizate în scopul transferului accelerat de date al profilurilor Bluetooth (AMP). În special, sunt utilizate protocoale ale standardului 802.11.

Concluzie

Pe baza celor de mai sus, putem concluziona că rețelele bazate pe Bluetooth sunt aplicabile numai în locuri aglomerate (de exemplu, în centrele orașelor, birouri mici, magazine). De exemplu, o astfel de rețea poate fi folosită pentru a organiza supravegherea video la o unitate mică.