블루투스는 어떻게 작동합니까?

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정의

Bluetooth 기술은 전화 또는 기타 휴대용 장비를 함께 연결하도록 설계된 고속 저전력 무선 기술 링크입니다. 저전력 무선 통신을 사용하여 단거리에서 유선없이 전화, 컴퓨터 및 기타 네트워크 장치를 연결하기위한 사양 (IEEE 802.15.1)입니다. Bluetooth로 전송되는 무선 신호는 일반적으로 최대 10 미터 (30 피트)의 짧은 거리를 커버합니다.

이는 저가형 트랜시버를 장치에 내장함으로써 달성됩니다. 2.45GHz의 주파수 대역을 지원하며 3 개의 음성 채널과 함께 최대 721KBps를 지원할 수 있습니다. 이 주파수 대역은 1.0 장치와 호환되는 산업, 과학 및 의료 장치 (ISM)의 사용에 대한 국제 협약에 의해 제외되었습니다.




Bluetooth는 ' 8 개의 장치 ' 동시에 각 장치는 IEEE 802 표준의 고유 한 48 비트 주소를 제공하며 연결은 지점 간 또는 다중 지점으로 이루어집니다.

블루투스의 역사 :

Bluetooth 무선 기술은 덴마크 바이킹과 왕의 이름을 따서 명명되었으며, Harald Blatand의 성은 영어로 'Bluetooth'를 의미합니다. 그는 Bluetooth 무선 기술이 두 개의 서로 다른 장치를 통합하는 것으로 인정되는 것처럼 덴마크와 노르웨이를 통합 한 것으로 알려져 있습니다.



Bluetooth 기술은 휴대폰과 다른 장치 간의 통신을위한 케이블 사용에 대한 대안을 찾기 위해 1994 년 Ericsson Mobile Communications가 수행 한 작업에서 나왔습니다. 1998 년 Ericsson, IBM, Nokia 및 Toshiba는 Bluetooth SIG (Special Interest Group)를 구성하여 11999 년 버전.

첫 번째 버전은 데이터 속도가 1Mbps 인 1.2 표준이었습니다. 두 번째 버전은 데이터 속도 3Mbps의 2.0 + EDR입니다. 세 번째는 24Mbps 속도의 3.0 + HS였습니다. 최신 버전은 4.0입니다.


블루투스 작동 방식 :

Bluetooth 네트워크는 개인 영역 네트워크 또는 최소 2 개에서 최대 8 개의 Bluetooth 피어 장치 (일반적으로 단일 마스터 및 최대 7 개의 슬레이브)를 포함하는 피코넷으로 구성됩니다. 마스터는 다른 장치와 통신을 시작하는 장치입니다. 마스터 장치는 자신과 연결된 슬레이브 장치 간의 통신 링크 및 트래픽을 관리합니다. 슬레이브 장치는 마스터 장치에 응답하는 장치입니다. 슬레이브 장치는 전송 / 수신 타이밍을 마스터의 타이밍과 동기화해야합니다. 또한 슬레이브 장치에 의한 전송은 마스터 장치에 의해 관리됩니다 (즉, 마스터 장치는 슬레이브 장치가 전송할 수있는시기를 나타냄). 구체적으로, 슬레이브는 마스터가 주소를 지정한 시간 슬롯 바로 다음의 시간 슬롯 또는 슬레이브 장치에서 사용하도록 명시 적으로 예약 된 시간 슬롯에서만 전송을 시작할 수 있습니다.

블루투스

주파수 호핑 시퀀스는 마스터 장치의 Bluetooth 장치 주소 (BD_ADDR)에 의해 정의됩니다. 마스터 장치는 먼저 주소 범위 내의 특정 슬레이브 장치로부터 응답을 요청하는 무선 신호를 보냅니다. 슬레이브는 마스터 장치의 홉 주파수와 클록에 응답하고 동기화합니다.

스캐 터넷은 장치가 둘 이상의 피코넷의 활성 구성원이 될 때 생성됩니다. 기본적으로 인접한 장치는 서로 다른 피코넷간에 시간 슬롯을 공유합니다.

블루투스 사양 :
  • 핵심 사양 : Bluetooth 프로토콜 스택과 Bluetooth 기반 제품의 테스트 및 인증을위한 요구 사항을 정의합니다.
  • 프로파일 사양 : 다양한 유형의 애플리케이션에서 블루투스 프로토콜을 사용하는 방법에 대한 자세한 정보를 제공하는 사용 모델을 정의합니다.
핵심 사양은 5 개의 레이어로 구성됩니다.
  • 라디오 : 무선은 Bluetooth 트랜시버의 무선 전송 요구 사항 (주파수, 변조 및 전력 특성 포함)을 지정합니다.
  • 기저 대역 계층 : 물리적 및 논리적 채널을 정의하고 링크 유형 (음성 또는 데이터)은 다양한 패킷 형식, 송수신 타이밍, 채널 제어, 주파수 호핑 (홉 선택) 및 장치 주소 지정 메커니즘을 지정합니다. 다 지점 링크. 패킷의 길이는 68 비트 (단축 액세스 코드)에서 최대 3071 비트까지입니다.
  • LMP- 링크 관리자 프로토콜 (LMP) : 링크 설정 및 지속적인 링크 관리 절차를 정의합니다.
  • L2CAP (Logical Link Control and Adaptation Protocol) : 상위 계층 프로토콜을 기저 대역 계층에 적용하는 역할을합니다.
  • 서비스 검색 프로토콜 (SDP) : – Bluetooth 장치가 다른 Bluetooth 장치에 장치 정보, 제공된 서비스 및 해당 서비스의 특성을 쿼리 할 수 ​​있도록합니다.

1세 개의 계층이 Bluetooth 모듈을 구성하고 마지막 두 계층이 호스트를 구성합니다. 이 두 논리 그룹 간의 인터페이스를 호스트 컨트롤러 인터페이스라고합니다.

Bluetooth 기술의 장점 :
  • Speed ​​Frequency Hopping이라는 기술을 사용하여 무선 간섭 문제를 제거합니다. 이 기술은 특정 주파수 대역의 79 개 채널을 사용하며 각 장치는 625 마이크로 초 동안 만 채널에 액세스합니다. 이는 송신기가 1 초에 1,600 번 주파수를 변경한다는 것을 의미하며, 이는 더 많은 장치가 제한된 무선 스펙트럼 조각을 최대한 활용할 수 있음을 의미합니다. 이렇게하면 각 송신기가 서로 다른 주파수에 있기 때문에 간섭이 발생하지 않습니다.
  • 칩 (트랜시버로 구성)의 전력 소비는 약 0.3mW로 낮기 때문에 배터리 수명을 최소화 할 수 있습니다.
  • 비트 수준에서 보안을 보장합니다. 인증은 128 비트 키를 사용하여 제어됩니다.
  • Bluetooth는 최대 3 개의 유사한 음성 채널의 데이터 채널을 지원할 수 있으므로 데이터 전송 및 구두 통신 모두에 Bluetooth를 사용할 수 있습니다.
  • 적외선과 같은 다른 무선 통신 모드에서와 마찬가지로 가시선 및 일대일 통신의 제약을 극복합니다.
블루투스 애플리케이션 :

무선 데스크탑 : 모든 (또는 대부분의) 주변 장치 (예 : 마우스, 키보드, 프린터, 스피커 등)가 PC에 무선으로 연결됩니다.

블루투스 Applic

이미지 소스 – 사이버 인디언

궁극의 헤드셋 : 하나의 헤드셋을 전화기, 휴대용 컴퓨터, 스테레오 등 수많은 장치와 함께 사용할 수 있습니다.

블루투스 애플리케이션

이미지 소스 – adcombhs

자동 동기화 :이 사용 모델은 숨겨진 컴퓨팅 패러다임을 사용하는데, 이는 장치가 사용자 개입이나 인식없이 사용자를 대신하여 특정 작업을 자동으로 수행하는 애플리케이션에 중점을 둡니다.

멀티미디어 전송 :-노래, 비디오, 사진과 같은 멀티미디어 데이터 교환은 블루투스를 사용하여 장치간에 전송할 수 있습니다.

블루투스 사양

이미지 소스 – techbuy