Интерфейс "Блютуз" на сегодняшний день стал довольно широко распространен у разных видов устройств, в частности персональных компьютеров, мобильных телефонов, планшетов и прочих. Конечно, пользователи не застрахованы от возникновения разнообразных проблем. Чаще всего несложно разобраться в причинах возникновения неполадок, достаточно быть знакомым с основными принципами функционирования указанного интерфейса. "Блютуз" - что это? Как его использовать?
Особенности технологии
"Блютуз" представляет собой беспроводной интерфейс, характеризующийся малым радиусом действия, который создавался в 1994 году инженерами компании Ericsson, расположенной в Швеции. В 1998 году рядом компаний была создана особая организация Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG), которая и сейчас работает в сфере разработки, продвижения и внедрения данной технологии. На данный момент количество компаний, ставших участниками ассоциации, превысило 13 тысяч.
Основное преимущество данной технологии состоит в том, что подключение "Блютуз" не требует больших ресурсов в плане потребления энергии, а стоимость приемопередатчиков сравнительно низкая по сравнению с иными технологиями беспроводной передачи. Все это позволяет использовать такое техническое решение даже в малогабаритных устройствах, имеющих миниатюрные элементы питания. За использование описываемого интерфейса производители оборудования не обязаны ничего выплачивать создателям технологии. Этот факт сыграл не последнюю роль в столь широком распространении этого интерфейса в разнообразных приборах.
Для чего он нужен?
Вкратце мы рассмотрели, что такое "Блютуз". Что это полезная вещь, уже понятно. А с тем, как этим пользоваться, еще следует разобраться. Основное назначение данной технологии состоит в создании персональных сетей, обеспечивающих возможности для обмена данными между гаджетами, находящимися поблизости. Это могут быть лэптопы, настольные компьютеры, мобильные и периферийные устройства, а также многое другое, принадлежащее к данной категории.
Применение
Для различных целей можно использовать "Блютуз". Что это приспособление, которое позволяет объединять несколько устройств в сеть, мы уже узнали. Но каким образом происходит соединение? В случае с двумя гаджетами подключение осуществляется по схеме «точка-точка», а в случае с большим числом приборов это уже будет схема «точка-многоточка». Вне зависимости от используемой схемы, выделяется ведущее устройство и ведомые.
Ведущим устройством задается шаблон, используемый всеми ведомыми, а также на него возлагаются задачи по синхронизации всех устройств. Посредством такого соединения образуется пикосеть. В рамках одного такого решения допускается объединение одного ведущего и семи ведомых приборов. Помимо этого, есть возможность для добавления в пикосеть еще нескольких устройств, которые будут ведомыми, но только в статусе временно заблокированных. Они не принимают участия в информационном обмене, однако синхронизируются с ведущим при помощи интерфейса "Блютуз". Что это, становится понятно, если представить, как от одного источника поступают данные всем остальным в режиме реального времени. Это удобно и открывает массу возможностей для организации работы.
Максимальное количество устройств
Еще один уровень сопряжения - объединение нескольких пикосетей в единую распределительную сеть. Для этого устройство, которое является ведомым в одной пикосети, берет на себя задачи ведущего в другой. В данном случае особенность состоит в том, что пикосети, принадлежащие к одной распределительной сети, используют разные шаблоны и между собой не синхронизируются. В состав одной распределительной сети не может включаться более 10 пикосетей. Получается, что посредством организации распределительной сети, включающей устройства "Блютуз", можно объединить в общей совокупности до 71 прибора.
Особенности передачи данных
Для используется радиоканал в 2,4-2,4835 ГГц, дополненный методом псевдослучайной перестройки рабочей частоты. Указанный диапазон разбивается на 79 каналов, для каждого из которых выделена полоса шириной 1 Мгц. Верхняя и нижняя часть диапазона содержит неиспользуемые полосы, которые считаются защитными. Передача данных осуществляется с применением фазовой модуляции по Гауссу, что предполагает изменение во времени несущей частоты соответственно с гауссовой кривой, а это заметно ограничивает спектр излучаемого сигнала.
"Блютуз"-адаптер производит обмен данными внутри интервалов времени, длина которых составляет 625 мкс. Передача каждого слота завершается переходом на новый частотный канал. Канальный уровень предполагает, что данные обмениваются пакетами, у каждого из которых длина составляет один-пять слотов. Определенная их часть может резервироваться для синхронных каналов, предназначенных для трансляции потоковых данных. Получается, что передача может осуществляться не только синхронными данными, но и асинхронными.
В спецификации устройства "Блютуз" предусмотрена возможность для использования двух видов связи: синхронной с установлением соединения, а также асинхронной, при которой соединение не устанавливается. Применение первого варианта актуально при создании каналов «точка-точка» между ведущими и ведомыми устройствами. Предназначением второго является организация сопряжения по схеме «точка-многоточка» между ведущим устройством пикосети и всеми ведомыми.
Классы устройства "Блютуз"
В зависимости от того, какой мощностью и эффективностью радиуса действия характеризуется "Блютуз"-адаптер, различают три класса приемопередатчиков. Самым распространенным вариантом, актуальным для использования в большинстве компьютеров и мобильных устройств, выпускаемых современной промышленностью, являются приемопередатчики второго класса. Медицинская аппаратура оснащается маломощными передатчиками класса 3, а наиболее дальнобойные модули, принадлежащие к классу 1, используются в системах управления и мониторинга промышленного оборудования.
Особенности настройки
Если вы хотите установить "Блютуз" на компьютер, а потом использовать его для сопряжения с какими-либо устройствами, то следует ориентироваться в особенностях его настройки. С помощью применения данной технологии можно использовать радиоволны короткого диапазона для подключения к беспроводным сетям, а также получить доступ к периферийным устройствам, совместимым с версией технологии: принтером, мышью, мобильным телефоном, а также иными компьютерами и коммуникаторами.
Так как речь идет о беспроводном подключении, то есть осуществляемом посредством радиоволн, то любое периферийное устройство допускается перемещать в пространстве, при этом связь не будет потеряна, если оно не покидает зону «видимости». Если вы хотите подключить то должны знать, что делается это автоматически, когда прибор попадает в зону действия передатчика. Достаточно только единожды произвести все необходимые настройки. В большинстве моделей ноутбуков передатчики встроены изначально, требуется только правильно их настроить, чтобы потом все работало без перебоев.
Настройка устройства "Блютуз" для "Виндовс"
Для осуществления этой операции требуется выполнить вполне конкретные действия. Для начала нужно убедиться в наличии в ноутбуке данного адаптера. После этого требуется загрузить все необходимые драйвера. После активации инсталлятора драйверов и запуска мастера добавления устройств все будет определено автоматически.
Когда устройство будет обнаружено, его необходимо будет добавить. Если система оказалась неспособной найти его, то следует убедиться в том, что устройство полностью заряжено, и к нему поступает энергопитание, что оно включено и расположено в зоне действия. Информацию о дальности действия любого прибора можно отыскать в сопроводительной документации. После того как будет завершена детальная проверка компонента, требуется перезапустить мастер добавления устройств.
Проблемы, которые могут возникнуть
Если вы озадачены тем, как включить "Блютуз", то можете обратить внимание, что при отсутствии самого компонента на панели задач ноутбука соответствующий значок может присутствовать. Его требуется обязательно скрыть. Для этого следует щелкнуть по значку, а потом по пункту "Настроить".
Когда устройства "Блютуз" включены, на дисплее отображается перечень всех сопряженных девайсов, которые доступны в рабочем диапазоне. При этом у каждого, как уже было сказано ранее, имеется свой диапазон, что требуется учитывать при сопряжении.
Особенности работы
Все последние модели телефонов, планшетов и ноутбуков получают в качестве обязательного компонента модуль "Блютуз", наличие которого подтверждается значком-логотипом на экране или корпусе устройства. Когда устанавливается соединение, на экране появится соответствующий логотип, а обмен данными сопровождается дополнительной индикацией. Сейчас производители встраивают устройство "Блютуз" на планшет, телефон и компьютер.
Помимо мобильных устройств, данная технология применима для настольных компьютеров, для обеспечения связи между мышками, клавиатурами, цифровыми фотоаппаратами, сканерами, принтерами, наушниками и разнообразными гарнитурами. Это оборудование поддерживает обмен данными на расстоянии до 100 метров. Иногда поддержка беспроводной связи оказывается возможной даже при использовании устройств, расположенных в разных помещениях.
Сопряжение разных устройств
Если использовать "Блютуз" для телефона или иных устройств при подключении к ПК, то необходимо на компьютер установить порт-коннектор, по форме напоминающий обычную флешку, подключаемую посредством USB. Драйвера и необходимые программы обычно поставляются в комплекте с оборудованием, но если их нет, то всегда можно воспользоваться помощью официального сайта для получения необходимых приложений.
Если рассматривать устройство "Блютуз" для телефона, то самым стали использующие эту технологию. С их помощью можно разговаривать по телефону даже тогда, когда ваши руки заняты: при занятиях спортом, вождении автомобиля и т. п. Если вы знаете, как включить "Блютуз" для активации гарнитуры, то всегда можете освободить руки в то время, когда разговариваете по телефону. Сам же аппарат может в это время находиться в сумке или кармане.
С помощью блютуз можно обмениваться информацией между электронными мультимедийными устройствами: компьютерами, мобильниками и т.д. Блютуз позволяет им сообщаться на недорогой, повсеместно доступной частоте 2,45 ГГц. Установленная связь надежна, если гаджеты удалены на расстояние до 100 м.
Блютуз – беспроводная технология радиосвязи. Разработана она для объединения различных цифровых устройств. Версия Bluetooth 4.0 отличается энергосбережением, совместима с предыдущими. Такая технология позволяет увеличить время работы устройства после полной зарядки от аккумулятора более чем в пять раз. Кроме этого, увеличилась скорость обмена данными и устойчивость соединения. Последняя версия 4.1 имеет ряд улучшений, касающихся связи с мобильными устройствами. В технологии блютуз используются передатчики небольшого радиуса действия. Бывают двух типов: встроенные непосредственно в устройство, внешние – подключаемые через РС-карту или USB-порт. Отличается от IrDA (инфракрасный порт) большим радиусом действия, высокой скоростью передачи информации. Для блютуз нет необходимости прямой видимости приемника. Высокоскоростные устройства IrDA не были широко распространены. Их вытеснили современные – Bluetooth, WiFi.
Год за годом развивается технический прогресс, и каждый раз удивляет нас все больше. Человек готов придумывать всевозможные технологии, чтобы сделать наш необычный мир практичнее, удобнее и с большими возможностями.
Сегодня речь пойдет о Bluetooth – устройстве, позволяющем на расстоянии, с помощью специального передатчика, передавать данные. Многие недопонимают, зачем данные функции расположены в мобильном устройства?
Что же на самом деле представляет собой Bluetooth?
В этой статье Вы ознакомитесь с максимально достоверной информацией, по поводу данного устройства и его возможностях, а так же поймете, как им пользоваться.
И так, Bluetooth является универсальным устройством, с помощью которого каждый сможет на расстоянии передавать данные (фотографии, документы, видео, музыку). Такую разработку во всем мире уже используют ужу 10 лет. Сегодня, данное изобретение немного забыли. Однако, это не значит, что оно списано. Ведь в каждом, практически, мобильнике, имеется передатчик, выполняющий данную функцию. Кроме того, Bluetooth повлиял на создание Wi-Fi и стал его основанием. Поэтому, говоря о Bluetooth, можно сказать, что он является прародителем Wi-Fi. Но, нельзя не отметить, что и с появлением беспроводного устройства, Bluetooth пользуется большой популярностью у молодежи и в современных офисах.
Для чего его используют?
Во-первых, Bluetooth является отличным средством для порядка на Вашем рабочем месте и экономии места. Сегодня, как раз такое определение часто используют современные специалисты. Ведь если немного вернуться в прошлое, то называемый продукт придумали, чтобы обходиться без проводов, которые только мешали работе и комфорту. Кроме того, с поломкой хотя бы одного провода, могло остановиться целое производство. Но если соединение будет беспроводным, то поломка не опасна и сводится к минимуму. Однако и этот факт не является основным достоинством Bluetooth.
Его основное предназначение – передача данных (фотографий, документов, видео, музыки) с одного мобильного устройства на другое. Мы часто не задумываемся о большом потенциале данного устройства и на заданный вопрос о назначении Bluetooth в мобильном телефоне, отвечаем, — «Это средство, чтобы передавать файлы». Такая трактовка верная, но не полностью раскрывает сущность продукта. Ведь с помощью Bluetooth, можно найти и другие полезные применения.
Как же работает данное устройство? Оказывается, трудностей здесь возникнуть не может, так как, чтобы передавать данные, необходимы только подтверждения и выбор. Например, Вы решили передать кому-нибудь фотографию. Для этого и у него и у Вас должен быть Bluetooth. Дальше, запускайте данное приложение, после ищите устройство друга и включите соединение. Когда все подтвердится, у вас будет возможность обмениваться файлами. Такая схема – стандартная.
В настоящее время имеется большое количество разнообразных периферийных устройств. Не для всех их требуются подтверждения. Чтобы облегчить пользователям их применение и избавить от множества проводов, всевозможные периферийные устройства могут работать в автономном режиме.
Приложение Bluetooth позволяет передавать и принимать данные разными элементами. Для осуществления его работы нужны радиоволны, рассчитанные в радиусе ограниченного расстояния воздействия.
С помощью периферийного устройства Bluetooth, можно передавать всевозможные данные или использовать постоянное подключение за счет беспроводной связи. Есть в устройстве и некоторые мелочи, которые могут показаться не совсем пригодными. Но, система Bluetooth располагает огромным количеством всевозможных разработок. Не факт, что постепенно Wi-Fi отправляет на задний план устаревшие разработки, но это не значит, что ими перестали пользоваться. Например, существует масса Hi-FI, используемая этот способ соединения: колонок для компьютера, гарнитуры для телефонов, принтеры, адаптеры, камеры, телевизоры и так далее.
Хочется рассмотреть самые популярные соединения.
Многие слышали о Bluetooth адаптере, и для некоторых не есть диковинка, что данное устройство является самым настоящим роутером, не передающих данные при помощи интернета, а соединяя их беспроводными устройствами. Можно подумать, что это Wi-Fi роутер, создающий точку доступа. Что касается нашего случая, то данная точка представляет собой некий сервер, который поддерживает соединения технических устройств. Например, в офисе находится один принтер и несколько компьютеров. Чтобы дать возможность людям не толкаться, нужно установить адаптер и соединить с принтером все компьютеры. В этом случае очередь печати нормализуется, все смогут забрать свои документы.
Гарнитура Bluetooth представляет собой обычные наушники для телефона, которые не имеют проводов. Благодаря такой уникальности техники, пользователю можно отвечать на звонки, не используя телефона и не отвлекаясь от основных дел. Гарнитуру крепят к уху и долгое время могут ней пользоваться. Представленная технология не мешает обычному слуху, ей не нужна специальная кнопка, позволяющая отвечать на телефонные звонки. Еще совсем недавно, такое мы видели только в фильмах. Сегодня это уже не фантастика и данным устройством пользуются обычные люди.
Радиомодуль Bluetooth представляет собой обычную компьютерную колонку без проводов и используют его для передачи потока звуковой информации. Для того, чтобы колонка работала, нужно соединится с сервером, чтобы передавался звук. Им может стать телефон, компьютер или же плеер. После чего следует на устройстве выключить звук и наслаждаться любимой музыкой, качество которой будет выше.
Из выше сказанного Вы узнали, что собой представляет устройство Bluetooth. Создавая данные технологии, разработчики значительно облегчили нам бытовые дела и надобность иметь множество проводов. Необходимо помнить главные условия, что Bluetooth можно пользоваться на определенной площади и у каждого устройства территория воздействия разная. Кроме того, некоторым устройствам понадобится подзарядка.
Bluetooth — это слово, которое многие переводят как "голубой зуб", все чаще появляется в новостях и статьях, посвященных перспективам развития компьютерной и телекоммуникационной техники. Тем не менее большинство пользователей поверхностно знакомы с сутью данной технологии, которой в ближайшем будущем прочат широчайшее распространение. Этой статьей о Bluetooth мы начинаем публикацию материалов, популярно рассказывающих о новых технологиях, связанных с персональным компьютингом. История создания В 910 году в семье короля Ютландии произошло событие — на свет появился наследник престола. Харальд Блатанд (Harald Blatand, в некоторых транскрипциях Harald Bluetooth) получил свое прозвище из-за необычного для скандинавских стран загара (bla в переводе с датского означает "темнокожий") и могучего телосложения (датчане словом tan называют высокого хорошо сложенного человека). В период с 940 по 985 гг. нашей эры Харальд Блатанд правил датским королевством и, как и его предшественники, славу державы видел в территориальном единстве. Когда в 960 г. Харальда посетила овдовевшая сестра и предложила ему взять под свою протекцию норвежское королевство, то он, не задумываясь, присоединил норвежские земли к датским. Именно объединением королевств и прославился король викингов Харальд Блатанд, известный западным историкам под именем Bluetooth.
В начале 1994 г., более тысячи лет спустя после смерти датского короля, компания Ericsson Mobile Communications создала исследовательскую группу по изучению возможности использования радиоволн для обеспечения взаимодействия различных устройств на близких расстояниях. Когда шведская компания убедилась в перспективности подобного исследования, то представители Ericsson обратились с предложением о сотрудничестве к другим фирмам. Таким образом, в начале 1998 г. Nokia, IBM, Intel, Toshiba и Ericsson образовали группу Special Interest Group, которая и начала активно заниматься разработкой стандарта Bluetooth. В мае 1998 г. о стандарте беспроводных коммуникаций было официально объявлено, а уже в июле 1999 г. — опубликован набор рекомендаций разработчику — Bluetooth 1.0 (последняя версия 1.0.B от 1 декабря 1999 г.).
Что такое Bluetooth?
На сегодняшний день ведутся разработки второй версии стандарта Bluetooth, и, по утверждению многих аналитиков, до 2002 года в мире появится более 100 млн. устройств, построенных на этой технологии. Что же представляет собой Bluetooth, о котором так восторженно говорят сотрудники телекоммуникационных компаний?
Информация о том, что это технология, использующая диапазон частот ISM 2,4 GHz и поддерживающая микросеть до восьми устройств, наверняка не скажет многого читателю. Поэтому полезность применения Bluetooth легче рассмотреть на конкретных примерах.
Объединение различного рода устройств в единую беспроводную сеть предоставляет разнообразные возможности даже без использования Bluetooth, однако когда в наличии есть стандарт передачи данных, поддерживающий единый формат. Так, в качестве примера можно привести мобильный телефон, который дома работает как телефон, использующий городскую АТС (а она, в свою очередь, отличается более низкими ценами по сравнению с оператором сотовой связи), в дороге функционирует как мобильный телефон, а при разговоре на близкие расстояния (10—30 м) выступает в роли миниатюрного радиопередатчика и, следовательно, абсолютно бесплатно.
Стоит отметить тот факт, что соединение устройств, поддерживающих Bluetooth, происходит автоматически, как только они оказываются в пределах досягаемости (пока что это расстояние ограничивается 30 м, хотя ведутся работы над его увеличением до 100 м). Естественно, при установке соединения пользователь не должен задумываться о драйверах, совместимости и т. д. — все осуществляется без его вмешательства. Исключение составляют продукты, сделанные для Франции и Испании: в этих странах радиоканал Bluetooth лимитирован, и они несовместимы с устройствами для всех остальных стран.
Использование Bluetooth
Если же рассматривать примеры карманных ПК, то тут возможности Bluetooth практически безграничны. Во-первых, беспроводную технологию передачи данных можно использовать для синхронизации ПК и PDA. Теперь для того чтобы скачать последнюю почту на носимый компьютер, пользователю не придется тратить время на подключение карманного ПК: поддержка Bluetooth в обоих устройствах позволит просто запустить необходимые приложения — все остальное будет сделано автоматически.
Кроме этого, мобильные устройства, поддерживающие унифицированный (а значит, общий) стандарт, смогут обмениваться информацией между собой, и вместо того, чтобы спрашивать у понравившегося лица противоположного пола номер телефона, достаточно будет всего лишь дать команду карманному ПК обменяться информацией с другим PDA. Напомним, что предел в 30 метров является одним из основных неудобств этой быстроразвивающейся технологии.
Однако использование Bluetooth не ограничивается миниатюрными компьютерами и различными модными технологическими устройствами. Чипы также могут использоваться и в бытовой электронике, а это означает, что теперь с карманного ПК или мобильного телефона можно будет дать команду микроволновой печи или видеомагнитофону. Если же говорить о прогрессивных пользователях, то их, несомненно, приведет в восторг тот факт, что, к примеру, цифровые камеры позволят теперь моментально отсылать снимки на карманный ПК, где на них можно будет взглянуть, или же на мобильный телефон, который сразу же отправит нужные кадры по электронной почте. Пользователи же ноутбуков получат возможность работать с принтером или другим периферийным устройством без необходимости кабельного подключения.
На прошедшей выставке Comdex в 2000 году продукты с использованием Bluetooth были представлены на стендах более чем 40 компаний. Сегодня же в консорциум, кроме пяти компаний-основателей, входят такие корпорации, как 3Com, Microsoft, Motorola, Lucent Technologies. Общее число участников Special Interest Group приближается к 2 тыс.
Проблемы Bluetooth
Читатель, пораженный дифирамбами, посвященными новой технологии, может воскликнуть: "Так где же устройства, созданные на ее основе?". Терпение и еще раз терпение — оказывается, именно эта черта характера свойственна большинству разработчиков и участников рынка устройств на основе Bluetooth. Поиск на сайте по ключевому слову "Bluetooth" выдает ссылки на 81 материал. Примечательно то, что большинство из них приходится на службу новостей нашего Web-узла. Более того, внимательный наблюдатель сразу отметит, что в заголовках публикаций о Bluetooth практически всегда используется будущее время: "достигнет", "станет", "будет внедрен" — это всего лишь краткий список. По утверждению представителей компании Frost & Sullivan, в этом году по всему миру будет продано около 11 млн. устройств, использующих Bluetooth.
Известный обозреватель Джесси Берст (Jessie Berst), и по сегодняшний день регулярно выпускающий свою колонку AnchorDesk на сайте ZDNet, в конце 2000 г. опубликовал свое мнение о будущем Bluetooth под заголовком "Bluetooth: самая лучшая технология, которую вы не будете использовать". Подзаголовок наводит на более серьезные раздумья о перспективах этой технологии: "Когда на горные вершины в Сиэтле попадают солнечные лучи, то создается впечатление, что до них можно дотронуться", — метафорически описывает технологию Bluetooth Берст.
В целом, состояние дел следующее: пока разработчики собирались на ежегодные конференции, венчурные капиталисты мечтали о баснословных барышах, а журналисты подробно рассказывали о прелестях новой технологии, мир так и не получил ни одного устройства, доказавшего потребителям, что революция Bluetooth, о необходимости которой так долго говорили представители индустрии, свершилась.
Возможно, что стандарту Bluetooth придется повторить судьбу короля Норвегии, так как сегодня именно чрезмерно завышенные ожидания и громкие слова вредят развитию стандарта. По данным все той же компании Frost & Sullivan, задержки с внедрением разработок связаны с растущими требованиями — постепенно Bluetooth из протокола для беспроводных микросетей превращается в универсальный аппаратный язык общения.
Будущее Bluetooth
Однако перспективы в секторе Bluetooth мрачными назвать довольно трудно. Сегодня устройства на основе этой технологии появляются под торговыми марками многих известных производителей. Так, компания TDK Systems совсем недавно представила USB-адаптер для персональных ПК, действие которого ограничивается уже радиусом в 50 м, что вполне приемлемо для офисов или для общения в университетской аудитории. Компания MicroMedical заявила о начале поставок кардиологических аппаратов на основе Bluetooth, с помощью которых можно будет следить за ходом работы сердца пациента. British Telecom собирается использовать стандарт Bluetooth при оснащении британских поездов — посетители смогут не только приобрести билеты, подключившись к кассовым терминалам, но и в процессе ожидания поезда получать недорогой доступ к новостям и фондовым котировкам с помощью мобильных устройств. Компания Parthus Technologies сообщила о разработках в области удаленной передачи музыкальных файлов с помощью Bluetooth. Мобильные телефоны с поддержкой этой технологии сразу от нескольких ведущих производителей также должны поступить в продажу уже осенью этого года.
В целом, рассчитывать на появление новых продуктов и внедрение новой технологии в повседневной жизни можно уже в ближайшее время. И, вероятно, уже к концу этого года реальные устройства окажутся не только на выставочных стендах, но и в руках у покупателей, то есть нас с вами.Оказывается совсем неочевидно,
Bluetooth: технология и ее применение
…и сказал он: "да воссоединятся все".
Вполне возможно, что именно с этими словами средневекового датского короля Харальда II Синезубого (Harald II Bluetooth) связано его другое прозвище - "объединитель", через 1000 лет ставшее названием нового интерфейса беспроводной связи.
Что же такое Bluetooth? Это технология беспроводной связи, созданная в 1998 году группой компаний: Ericsson, IBM, Intel, Nokia, Toshiba. В настоящее время разработки в области Bluetooth ведутся Bluetooth SIG (Special Interest Group), в которую входят также Lucent, Microsoft и многие другие.
Основное назначение Bluetooth - обеспечение экономичной (с точки зрения потребляемого тока) и дешевой радиосвязи между различными типами электронных устройств, причем немалое значение придается компактности электронных компонентов, что дает возможность применять Bluetooth в малогабаритных устройствах размером с наручные часы.
Интерфейс Bluetooth позволяет передавать как голос (со скоростью 64 Кбит/сек), так и данные. Для передачи данных могут быть использованы асимметричный (721 Кбит/сек в одном направлении и 57,6 Кбит/сек в другом) и симметричный методы (432,6 Кбит/сек в обоих направлениях). Работающий на частоте 2.4 ГГц приемопередатчик, коим является Bluetooth-чип, позволяет в зависимости от степени мощности устанавливать связь в пределах 10 или 100 метров. Разница в расстоянии, безусловно, большая, однако соединение в пределах 10 м позволяет сохранить низкое энергопотребление, компактный размер и достаточно невысокую стоимость компонентов. Так, маломощный передатчик потребляет всего 0.3 мА в режиме standby и в среднем 30 мА при обмене информацией.
Bluetooth работает по принципу FHSS (Frequency-Hopping Spread Spectrum). Вкратце это можно объяснить так: передатчик разбивает данные на пакеты и передает их по псевдослучайному алгоритму скачкообразной перестройки частоты (1600 раз в секунду), или шаблону (pattern), составленному из 79 подчастот. "Понять" друг друга могут только те устройства, которые настроены на один и тот же шаблон передачи - для посторонних приборов переданная информация будет обычным шумом.
Основным структурным элементом сети Bluetooth является так называемая "пикосеть" (piconet) - совокупность от 2 до 8 устройств, работающих на одном и том же шаблоне. В каждой пикосети одно устройство работает как master, а остальные как slave. Master определяет шаблон, на котором будут работать все slave-устройства его пикосети, и синхронизирует ее работу. Стандарт Bluetooth предусматривает соединение независимых и даже не синхронизированных между собой пикосетей (до 10) в так называемую "scatternet" (я еще не встречал корректного русского перевода этого термина, но один из вариантов перевода глагола to scatter звучит как "рассеивать"). Для этого каждая пара пикосетей должна иметь как минимум одно общее устройство, которое будет master"ом в одной и slave"ом в другой. Таким образом, в пределах отдельной scatternet с интерфейсом Bluetooth может быть одновременно связано максимум 71 устройство, однако никто не ограничивает применение устройств-гейтов, использующих тот же Internet для более дальней связи.
Частотный диапазона Bluetooth в большинстве стран свободен от лицензирования, но во Франции, Испании и Японии из-за законодательных ограничений необходимо использовать отличные от указанных выше частоты.
Говоря о беспроводной связи, нельзя не затронуть вопрос безопасности такого соединения. Помимо фокуса с частотными шаблонами и необходимости синхронизации приемопередачи в стандарте Bluetooth предусмотрено шифрование передаваемых данных с ключом эффективной длины от 8 до 128 бит и возможностью выбора односторонней или двусторонней аутентификации (конечно, можно обойтись вообще без аутентификации), что позволяет устанавливать стойкость результирующего шифрования в соответствии с законодательством каждой отдельной страны (в некоторых странах запрещено использование сильной криптографии:). В дополнение к шифрованию на уровне протокола может быть применено шифрование на уровне приложений - здесь уже применение сколь угодно стойких алгоритмов никто не ограничивает.
Часто приходится сталкиваться с мнением, что находящиеся в пределах действия связи Bluetooth-устройства могут просто соединиться и начать обмениваться информацией, которая, возможно, не предназначена для сторонних ушей или глаз. На самом деле автоматический обмен информацией между Bluetooth-устройствами ведется лишь на уровне аппаратного обеспечения, т.е. исключительно для определения самого факта возможности соединения. А вот на уровне приложений пользователь сам решает, ввести или запретить автоматическую установку связи. Таким образом, использование Bluetooth становится не опаснее подключения к Интернету, в котором все узлы также соединены электрически, но это еще не означает получение безоговорочного доступа к любому ресурсу.
Стоит также заметить, что стандарт Bluetooth разрабатывался с расчетом на малую мощность, поэтому воздействие его на организм человека сведено к минимуму.
Основным направлением использования Bluetooth должно стать создание так называемых персональных сетей (PAN, или private area networks), включающих такие разноплановые устройства, как мобильные телефоны, PDA, МР3-плееры, компьютеры и даже микроволновые печи с холодильниками (вот уж что давно не подключали в сеть). Возможность передачи голоса позволяет встраивать интерфейс Bluetooth в беспроводные телефоны или, например, беспроводные гарнитуры для сотовых телефонов. Возможности применения Bluetooth на практике безграничны: помимо синхронизации PDA с настольным компьютером или подсоединения относительно низкоскоростной периферии вроде клавиатур или мышей интерфейс позволяет очень просто и с небольшими затратами организовать домашнюю сеть. Причем узлами этой сети могут быть любые устройства, имеющие потребность в информации либо обладающие необходимой информацией.
Давайте сравним Bluetooth с другим не менее известным интерфейсом беспроводной связи - IEEE 802.11, тем более что оба решения уже доступны на широком рынке. Основные различия между ними можно свести к следующему:
| IEEE 802.11 | Bluetooth | |
|---|---|---|
| 1. Назначение | Беспроводные домашние/офисные сети | Замена кабельных соединений для компактных коммуникационных средств |
| 2. Рабочая частота | 2.4 ГГц | 2.4 ГГц |
| 3. Максимальная скорость передачи данных | 11 Мбит/сек (IEEE 802.11b), 2Мбит/сек (IEEE 802.11) | 721 Кбит/сек |
| 4. Дальность действия | 100 м | 10 м или 100 м |
| 5. Максимальное количество узлов | 128 устройств на сеть | 8 устройств на одну пикосеть, макс. 10 пикосетей, т.е. до 71 устройства на один scatternet |
| 6. Голосовые каналы | Нет (опционально) | 3 канала |
| 7. Доступность | Сейчас | Сейчас |
| 8. Цена | $100-$400 за узел | Около $5 за узел |
Как легко заметить, интерфейс Bluetooth намного лучше приспособлен для использования в тех беспроводных устройствах связи, где требуется достаточно низкая цена, нет необходимости в высоких скоростях и желательно низкое энергопотребление. Однако, как уже отмечалось, возможно создание комбинированных сетей, тем более что IEEE 802.11 работает совершенно по другому принципу кодирования передаваемых данных, следовательно, находясь на одной и той же рабочей частоте, оба стандарта будут слышать друг друга физически, но чужие сигналы будут расценены каждым из них как посторонний шум.
Немаловажным аспектом в развитии Bluetooth является тот факт, что эта технология не подлежит лицензированию и ее использование не требует выплаты каких-либо лицензионных отчислений (хотя и требует подписания бесплатного соглашения). Такая политика позволила многим компаниям энергично включиться в процесс разработки устройств с интерфейсом Bluetooth, кои были в большом количестве продемонстрированы на выставке CeBIT 2001.
Наибольший интерес, естественно, вызывают устройства, обеспечивающие переход с уже существующих интерфейсов на Bluetooth. Одним из них стало Industrial Bluetooth Serial Port Adapter шведской компании connectBlue . Как видно из названия, это устройство предназначено для промышленного применения и позволяет подключать к Bluetooth любые приборы, оборудованные последовательным портом:
Типичным вариантом использования может стать, например, конфигурирование промышленных установок при помощи ноутбука.
Характеристики:
- дальность действия - до 10 м,
- скорость передачи - 300-115200 Кбит,
- напряжение питания - 9-30 Вольт.
Компания Belkin, знаменитая, в частности, своими продуктами для шины USB, представила целый набор устройств Bluetooth:
Эта карта формата PCMCIA Type II позволяет всем устройствам, имеющим подобный слот, получить Bluetooth интерфейс со скоростью до 721 Кбит/сек. Дальность действия - 10 м.
Здесь мы видим отличное USB решение для настольных (и не только) компьютеров: характеристики те же, что и в предыдущем случае, к тому же это устройство позволяет обмениваться данными по голосовым каналам.
Есть даже адаптер для Palm V: Palm просто кладется в него, как в стандартную кроватку, после чего можно синхронизироваться с настольным компьютером или выходить в Интернет при помощи мобильного телефона, также снабженного Bluetooth интерфейсом. Данный адаптер питается от батареи самого Palm"а.
На выставке можно было найти даже Bluetooth адаптер для Compact Flash:
Компания Troy XCD представила адаптер для подключения принтера с интерфейсом Centronics к Bluetooth:
Компания обещает выпустить его на рынок в начале лета, примерная стоимость - около 195$.
Не менее интересным вариантом применения технологии Bluetooth может стать организация беспроводного доступа в локальную сеть и/или Интернет для устройств в малом офисе или дома. Безусловным лидером в этой области стала компания Red-M , представившая свое решение - сервер Red-M 3000AS:
А вот фотография его прототипа в работе:
3000AS представляет собой Linux-сервер, который может также работать как шлюз в локальную сеть или Интернет. В отличие от большинства других Bluetooth-устройств 3000AS имеет мощный приемопередатчик, обеспечивающий связь в пределах 100 м, причем в комплект входит внешняя антенна, повышающая надежность связи при наличии внешних помех. Для подключения можно использовать ISDN (с выбором вариантов "постоянно онлайн" или "подключение по требованию"), 10/100 Мбит Ethernet, а также RS-232 для сервисного применения. Сервер может также быть запитан через UPS.
Для расширения доступа к серверу могут использоваться малогабаритные точки доступа Red-M 1000AP:
Сервер автоматически определяет и конфигурирует все точки доступа, находящиеся в пределах дальности его действия. Внешние устройства могут быть подсоединены к точке доступа через 10/100 Мбит Ethernet.
Схожую систему представил MiTAC: их Bluetooth Access Point несет на борту 750МГц процессор Transmeta Crusoe TM5400, встроенный NAT и DHCP сервер и, как и предыдущий образец, мощный приемопередатчик дальностью действия до 100 м:
Отличным дополнением к такой системе может стать устройство от Canon - Bluetooth модуль для цифрового фотоаппарата:
Только представьте себе - фотоаппарат сможет автоматически сбрасывать снимки через Bluetooth-гейт на вашу рабочую станцию, или тот же субноутбук, или даже через подключенный к Интернет сотовый телефон с поддержкой Bluetooth… в общем, возможности бесконечны.
Распространенным вариантом является подключение стандартных устройств ввода через Bluetooth, например, вот так:
Sony представила на CeBIT специальный модуль в формате Memory Stick под названием InfoStick:
Очень неплохая идея, особенно учитывая наличие аналогичного устройства для Compact Flash.
Остается только заметить, что лицензирование поддержки Bluetooth бесплатно и необходимо только для заключения соглашения об использовании торговых марок. Так что в скором будущем мы вполне можем ожидать появление Bluetooth в лампочках и утюгах:). А если серьезно, то технология Bluetooth может совершить настоящую революцию в мире персональных коммуникаций и вообще в жизни человека. А вот насколько нам нужна еще одна революция - это еще предстоит решить.