23
Bezdrôtová Bezdrôtová technológia technológia Bluetooth Bluetooth Štefan Baran, Štefan Baran, Jakub Babic Jakub Babic

Bluetooth TechnolóGia

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Bluetooth TechnolóGia

Bezdrôtová Bezdrôtová technológia Bluetoothtechnológia Bluetooth

Štefan Baran, Jakub Štefan Baran, Jakub BabicBabic

Page 2: Bluetooth TechnolóGia

O čom budeme rozprávaťO čom budeme rozprávať

Čo je to BluetoothČo je to Bluetooth HistóriaHistória Ako Bluetooth fungujeAko Bluetooth funguje Topológia siete Topológia siete

BluetoothBluetooth Pracovné módy Pracovné módy

BluetoothBluetooth KonkurenciaKonkurencia Výhody a nevýhodyVýhody a nevýhody

Page 3: Bluetooth TechnolóGia

Bluetooth Bluetooth je univerzálne dostupná rádiová je univerzálne dostupná rádiová frekvencia, ktorá umožňuje navzájom pripojiť frekvencia, ktorá umožňuje navzájom pripojiť zariadenia s rozhraním zariadenia s rozhraním BluetoothBluetooth na vzdialenosť na vzdialenosť približne 10 až 100 metrov.približne 10 až 100 metrov.

Neplatia žiadne Neplatia žiadne obmedzeniaobmedzenia

Page 4: Bluetooth TechnolóGia

Bluetooth využíva pre komunikáciu frekvenciu 2450 Bluetooth využíva pre komunikáciu frekvenciu 2450 MHzMHz

Technológia Bluetooth je definovaná štandardom Technológia Bluetooth je definovaná štandardom IEEE 802.15.1..

Každé zariadenie má 48 bitovú adresuKaždé zariadenie má 48 bitovú adresu Bluetooth vyžaduje prostredie s vysokou mierou Bluetooth vyžaduje prostredie s vysokou mierou

elektromagnetického rušenia.elektromagnetického rušenia.

Page 5: Bluetooth TechnolóGia

Troška z histórieTroška z histórie

V roku 908 nášho letopočtu sa na V roku 908 nášho letopočtu sa na území dnešného Dánska narodil Harald území dnešného Dánska narodil Harald Blatand – po slovensky modrý zub.Blatand – po slovensky modrý zub.

História bluetooth sa začala vyvíjať od História bluetooth sa začala vyvíjať od roku 1994, keď švédsku spoločnosť roku 1994, keď švédsku spoločnosť Ericsson napadlo vyrobiť bezdrôtove Ericsson napadlo vyrobiť bezdrôtove slúchadlo.slúchadlo. Holanďan Jaap HaarstenHolanďan Jaap Haarsten Švéd Sven MattissonŠvéd Sven Mattisson

Page 6: Bluetooth TechnolóGia

Prvé prototypyPrvé prototypy zariadení s Bluetooth prišli na zariadení s Bluetooth prišli na trh v roku trh v roku 1998 1998

Dnes už technológiu bluetooth nájdete v Dnes už technológiu bluetooth nájdete v mnohých druhoch elektronických zariadení mnohých druhoch elektronických zariadení napr. mobilné telefóny, mobilné headsety, PC, napr. mobilné telefóny, mobilné headsety, PC, klávesnice, myši, tlačiarne, navigačné klávesnice, myši, tlačiarne, navigačné jednotky GPS, videokamery, slúchadlá....jednotky GPS, videokamery, slúchadlá....

Page 7: Bluetooth TechnolóGia

Technológia bluetooth sa dá Technológia bluetooth sa dá využívať na:využívať na:

bezdrôtovú tlač bezdrôtovú tlač výmenu údajov medzi viacerými počítačmi výmenu údajov medzi viacerými počítačmi na odosielanie faxov či spracovanie na odosielanie faxov či spracovanie

elektronických správ na mobilnom zariadení elektronických správ na mobilnom zariadení na pripojenie tlačiarne, skenera k počítaču na pripojenie tlačiarne, skenera k počítaču rôzne inérôzne iné

Page 8: Bluetooth TechnolóGia

Ukážka prepojení pomocou bluetoothUkážka prepojení pomocou bluetooth

Page 9: Bluetooth TechnolóGia

Ako Bluetooth funguje?Ako Bluetooth funguje?

telefón musí byť telefón musí byť označený štylizovaným označený štylizovaným logomlogom

vo verzii 1.1 do vo verzii 1.1 do vzdialenosti 10 metrov vzdialenosti 10 metrov

vo verzii 2.0 do vo verzii 2.0 do vzdialenosti až 100 vzdialenosti až 100 metrov metrov

bez problémov aj vo bez problémov aj vo vnútri budovy vnútri budovy

môžeme sa pohybovať z môžeme sa pohybovať z miestnosti do miestnosti miestnosti do miestnosti

navzájom sa môžu spojiť navzájom sa môžu spojiť len dve Bluetooth len dve Bluetooth zariadenia zariadenia

Page 10: Bluetooth TechnolóGia

Topológia siete BlueToothTopológia siete BlueTooth

Zariadenia vybavené technológiou BlueTooth sú organizované do skupín, ktoré sa nazývajú pikosiete

Pikosieť pozostáva z hlavného zariadenia (Master-M) a z až siedmych podriadených zariadení (Slave-S)

Master a jeden slave používa komunikáciu typu bod-bod.

Zariadenie v jednej pikosieti môže komunikovať s ďalší zariadením z inej pikosiete, čím sa vytvára rozptýlená sieť

S/MM

S

M

S

S

S

S S

S

S

Page 11: Bluetooth TechnolóGia

Pracovné módy BlueToothPracovné módy BlueTooth

Sniff módSniff mód - slave načúva na redukovanej úrovni a nezohráva - slave načúva na redukovanej úrovni a nezohráva žiadnu aktívnu úlohu v pikosietižiadnu aktívnu úlohu v pikosieti

Udržiavací módUdržiavací mód - zariadenie nevysiela žiadne dáta, ale vnútorné - zariadenie nevysiela žiadne dáta, ale vnútorné hodiny pracujú a slave zostáva v synchronizácii s mastrom. hodiny pracujú a slave zostáva v synchronizácii s mastrom. Zariadenie nie je aktívne v pikosieti, ale udržiava si svoju adresu Zariadenie nie je aktívne v pikosieti, ale udržiava si svoju adresu aktívneho člena. aktívneho člena.

Parkovací módParkovací mód - je podobný módu udržiavania v tom, že slave - je podobný módu udržiavania v tom, že slave je synchronizovaný s mastrom, ale nie je časťou prevádzky. V je synchronizovaný s mastrom, ale nie je časťou prevádzky. V tomto móde si však slave neponecháva svoju aktívnu adresu tomto móde si však slave neponecháva svoju aktívnu adresu člena. člena.

Page 12: Bluetooth TechnolóGia

Protokolový model BlueToothProtokolový model BlueTooth

Logical Link Control and Adaptation Protocol

Host Controler InterfaceLink Manager Protokol

A p likácia

RFCO M MSDPTCS

LC A P

H C I

L M P

Základn é pásm o

R ád io

Page 13: Bluetooth TechnolóGia

Aplikačné oblasti BluetoothAplikačné oblasti Bluetooth

Kategórie prepojenia BlueTooth zariadení:Kategórie prepojenia BlueTooth zariadení:

Prístupové body pre hlasovú/dátovú Prístupové body pre hlasovú/dátovú komunikáciu,komunikáciu,

Prepojenie periférnych zariadení,Prepojenie periférnych zariadení, Vytváranie privátnych sietí.Vytváranie privátnych sietí.

Page 14: Bluetooth TechnolóGia

Rádiová vrstvaRádiová vrstva

Rádiová vrstvaRádiová vrstva je vrstva fyzického bezdrôtového je vrstva fyzického bezdrôtového spojeniaspojenia

Aby sa predišlo interferencii s ostatnými zariadeniami, ktoré Aby sa predišlo interferencii s ostatnými zariadeniami, ktoré komunikujú v ISM pásme, používa sa modulácia založená na komunikujú v ISM pásme, používa sa modulácia založená na frekvenčnom skákaní. frekvenčnom skákaní.

Frekvenčné pásmo 2,4GHz je rozdelené na 79 kanálov so šírkou Frekvenčné pásmo 2,4GHz je rozdelené na 79 kanálov so šírkou pásma 1MHz (od 2,402 do 2,480 GHz). pásma 1MHz (od 2,402 do 2,480 GHz).

Page 15: Bluetooth TechnolóGia

BlueTooth používa toto rozloženie spektra na preskoky z jedného BlueTooth používa toto rozloženie spektra na preskoky z jedného kanálu na druhý s rýchlosťou 1600 preskokov za sekundu. Skoková kanálu na druhý s rýchlosťou 1600 preskokov za sekundu. Skoková postupnosť je jedinečná pre každú pikosieť. postupnosť je jedinečná pre každú pikosieť.

Každý kanál je rozdelený na časové okná (625 Každý kanál je rozdelený na časové okná (625 s), pričom každé okno s), pričom každé okno zodpovedá jednej skokovej frekvencii. zodpovedá jednej skokovej frekvencii.

Pre plný duplexný prenos sa používa duplex s časovým delením Pre plný duplexný prenos sa používa duplex s časovým delením (TDD).(TDD).

Štandardný dosah je v rozsahu od 10 cm do 10m a môže byť rozšírený Štandardný dosah je v rozsahu od 10 cm do 10m a môže byť rozšírený do 100m zvýšením vysielacieho výkonu.do 100m zvýšením vysielacieho výkonu.

Page 16: Bluetooth TechnolóGia

Štandardný dosah je v rozsahu od 10 cm do 10m a môže Štandardný dosah je v rozsahu od 10 cm do 10m a môže byť rozšírený do 100m zvýšením vysielacieho výkonu.byť rozšírený do 100m zvýšením vysielacieho výkonu.

Výkonová trieda

Maximálny výstupný výkon

Minimálny výstupný výkon

Dosah

1 100 mW (20 dBm) 1 mW (0 dBm) 100 m 2 2.5 mW (4 dBm) 0.25 mW (-6 dBm) 10 m 3 1 mW (0 dBm) N/A 0,01 m

Page 17: Bluetooth TechnolóGia

KonkurenciaKonkurenciaIRDA (Infrared Data Association)Bezdrôtová technológia infračerveného prenosu dátSúčasť mobilných telefónov a počítačovNízka prenosová rýchlosť, technológia nefunguje príliš sloľahlivoPri prenose dát musia byť zariadenia priamo viditeľnéInfra vysielač:

Page 18: Bluetooth TechnolóGia

KonkurenciaKonkurencia

WI-FI (Wireless Fidelity)

Najznámejšie bezdrôtové spojenie Pracuje na frekvencii 2,4 GHzZvládne väčšie množstvo užívateľovHardware je podstatne drahší, energeticky náročnejší a väčší

Page 19: Bluetooth TechnolóGia

Aké sú jeho výhody?Aké sú jeho výhody?Zariadenia nepotrebujú pri vzájomnej komunikácii Zariadenia nepotrebujú pri vzájomnej komunikácii na seba vidieť .na seba vidieť .Malá náročnosť na energiu.Malá náročnosť na energiu.Veľmi malé rozmery potrebných elektronických Veľmi malé rozmery potrebných elektronických súčiastok.súčiastok.Nízka cena.Nízka cena.Nie sú nutné základňové stanice pretože vysielač Nie sú nutné základňové stanice pretože vysielač je v každom čipe.je v každom čipe.

Page 20: Bluetooth TechnolóGia

Aké sú jeho nevýhody?Aké sú jeho nevýhody?Pretože pri bezdrôtovom prenose dáta len tak lietajú vzduchom a Pretože pri bezdrôtovom prenose dáta len tak lietajú vzduchom a mohol by ich ktokoľvek stiahnuť a zneužiť, naskytá sa otázka mohol by ich ktokoľvek stiahnuť a zneužiť, naskytá sa otázka bezpečnosti tohto prenosu.bezpečnosti tohto prenosu.

Technológia Bluetooth sa nesmie používať vo Francúzsku, Izraeli, Technológia Bluetooth sa nesmie používať vo Francúzsku, Izraeli, Kórei, Mexiku, Singapure a Venezuele.Kórei, Mexiku, Singapure a Venezuele.

V Taliansku a Thajsku sa môže používať len doma.V Taliansku a Thajsku sa môže používať len doma.

V Japonsku na frekvencii podobných Bluetooth vysiela množstvo V Japonsku na frekvencii podobných Bluetooth vysiela množstvo iných zariadení.iných zariadení.

Na rovnakých frekvenciách ako Bluetooth pracujú aj iné Na rovnakých frekvenciách ako Bluetooth pracujú aj iné bezdrôtové technológie, a pracujú na nich aj mikrovlné rúry.bezdrôtové technológie, a pracujú na nich aj mikrovlné rúry.

Page 21: Bluetooth TechnolóGia

Budúcnosť bluetoothBudúcnosť bluetoothBluetooth by sa malo v budúcnosti využívať vo viacerých oblastiach ako napríklad:

VedaVýskumŠkolstvoFinančníctvo

Počítač prostredníctvom Bluetooth komunikuje s inými zariadeniami v domácnosti alebo v práci a riadi ich činnosť.

Bluetooth nám zatiaľ neumožní robiť nič iné, čo robíme – ale budeme to s ním mať jednoduchšie.

Page 22: Bluetooth TechnolóGia

OTÁZKY ?OTÁZKY ?

Page 23: Bluetooth TechnolóGia

Ďakujeme za pozornosť Ďakujeme za pozornosť