П.3 Bluetooth

Спроектирован на базе стандарта IEEE 802.15.1 специально для замены кабеля при соединении различных устройств офисной и бытовой техники с использованием частотного ISM диапазона 2.4 ГГц. В системах автоматизации Bluetooth удобен для записи программ в ПЛК, дистанционного считывания показателей с накопителей информации.

Спецификация Bluetooth поддерживается организацией SIG (Bluetooth Special Interest Group), образованной в 1998 г.

Bluetooth организован в виде «пикосетей» (piconet), в которых одно ведущее устройство взаимодействует не более чем с семью ведомыми. Ведомые устройства могут взаимодействовать друг с другом только через ведущее. Каждое устройство может быть членом четырех пикосетей одновременно, но главным может быть только в одной из них. Такое устройство выполняет роль моста между пикосетями. Несколько взаимодействующих пикосетей образуют scatternet – «разбросанную сеть».

Трафик в сети организован с временным разделением каналов и дуплексной передачей. Временное разделение осуществляется интервалами (временными слотами) длиной в 625 мкс. Ведущие устройства могут начинать передачу только в течение интервалов с нечетными номерами, ведомые отвечать в течение четных интервалов. В течение каждого интервала можно передать 366 бит.

В Bluetooth используется широкополосная модуляция типа FHSS. Переход с одной частоты на другую выполняется по случайному закону, который устанавливается для каждого соединения индивидуально. Это повышает степень защиты информации. Несущая частота изменяется 1600 раз в секунду. Скорость передачи равна 433.9 кбит/с.

На канальном уровне используются два типа пакетов данных: ACL (Asynchronous ConnectionLess – асинхронный без прямого соединения каналов) и SCO (synchronous connection-oriented – синхронный с прямым соединением).

АСL-пакеты используются совместно с проверкой контрольной суммы. Если контрольные суммы приемника и передатчика не совпадают, запрашивается повторная передача пакета. АСL-пакеты используются в том случае, когда целостность данных важнее скорости их доставки.

Пакеты SCO поддерживают трафик реального времени путем резервирования временных слотов. Повторная передача не допускается. Существует три типа SCO пакетов одинаковой длины (НV3, НV2, НV1), по 366 мкс, которые позволяют передавать данные со скоростью 64 кбит/с.

Каждое Вluеtооth-устройство имеет 48-битовый адрес.

По мощности передатчика различают три класса Вluеtооth-устройств:

класс 1 – до 100 мВт (максимальная дальность на открытом пространстве до 100 м);

класс 2 - до 2,5 мВт (максимальная дальность на открытом пространстве до 15 м);

класс 3 – до 1 мВт (максимальная дальность на открытом пространстве до 5 м).

Достоинства технологии Bluetooth: малые размеры оборудования, простота использования, безопасность передачи информации (благодаря аутентификации и кодированию), хорошая поддержка стандартов.

Недостатки: большое потребление энергии и невозможность построения сетей сложной конфигурации.

Bluetooth решает проблему замены кабелей для устройств, подключаемых к компьютеру, а не проблему создания беспроводной LAN.

Дата добавления: 2014-01-07