Смекни!
smekni.com

Семейство стандартов IEEE 80215 Bluetooth IEEE 802151 (стр. 4 из 5)

Профиль общего доступа (Generic Access Profile)

Это основной профиль Bluetooth, отвечающий за поддержание связи между устройствами, выявление других доступных профилей, а также за безопасность. Этот профиль должен быть включен во все устройства Bluetooth, однако сам по себе он недостаточен ни для одного полезного приложения. В него входят функции, необходимые для работы всех основных протоколов Bluetooth.

Профиль приложения обнаружения услуг (Service Discovery Application Profile)

Дает пользователю возможность непосредственно обращаться к SDP для того, чтобы определять, какие услуги Bluetooth доступны при работе с данным устройством. SDP входит в число основных протоколов, но без этого дополнительного профиля доступ к нему открыт только для приложений, но не для пользователей.

Профиль беспроводной телефонии (Cordless Telephony Profile)

Предназначен для устройств, называемых в терминологии SIG телефонами «три в одном», т. е. для мобильных телефонов с микросхемой Bluetooth, позволяющей использовать телефон в качестве беспроводной «трубки». Через точку доступа Bluetooth он подсоединяется к телефонной сети в доме, офисе и даже в общественных местах, таких, как залы ожидания в аэропортах, снижая трафик сотовой связи и обеспечивая тем самым определенную экономию.

Профиль внутренней связи (Intercom Profile)

Этот профиль, также базирующийся на протоколе TCS, обеспечивает двустороннюю голосовую связь между устройствами Bluetooth. Он проще предыдущего профиля, поскольку рассчитан на прямое взаимодействие двух устройств, расположенных в зоне взаимной досягаемости, а не на звонки, требующие маршрутизации по телефонной сети общего пользования или Internet.

Профиль последовательного порта (Serial Port Profile)

Он позволяет устройствам Bluetooth эмулировать последовательный порт персонального компьютера при помощи протокола RFCOMM. Он обеспечивает эмуляцию интерфейса RS-232 либо более нового интерфейса USB и используется многими профилями более высокого уровня.

Профиль гарнитуры (Headset Profile)

Определяет способ, посредством которого Bluetooth обеспечивает беспроводное соединение устройства с гарнитурой, оснащенной динамиками и, возможно, микрофоном. Так как этот профиль рассчитан не только на поддержку связи с мобильными телефонами, но и с персональными компьютерами, MP3-плейерами и другими устройствами, он остается единственным до сих пор профилем, где используются команды AT, первоначально разработанные для управления модемами.

Профиль коммутируемого выхода на сеть (Dial-up Networking Profile)

Предназначен для компьютеров, связывающихся с сетью Internet через сотовый телефон. Этот профиль включает в себя профиль последовательного порта и протокол PPP, используемый стандартными модемами для передачи IP по телефонной линии.

Профиль факса (Fax Profile)

Этот профиль во многом похож на предыдущий. Он позволяет мобильному телефону эмулировать факс-модем при соединении через Bluetooth с ноутбуком, имеющим программное обеспечение поддержки факса. Подобно предыдущему протоколу, он использует PPP и профиль последовательного порта.

Профиль доступа к локальной сети (LAN Access Profile)

Предназначен для создания IP-сетей и позволяет создавать небольшие беспроводные сети Intranet, объединяющие персональные компьютеры или смарт-телефоны. Он также используется точками доступа для связи с кабельными сетями, будь то локальные сети или Internet. Хотя большинство точек доступа будет базироваться на Ethernet, все они действуют как IP-маршрутизаторы, так что теоретически они могут использовать и другие стандарты второго уровня, например Token Ring или SONET.

Профиль общего обмена объектами (Generic Object Exchange Profile)

Определяет, каким образом Bluetooth использует протокол OBEX, клиент-серверный протокол, заимствованный у IrDA. Он позволяет приложениям обмениваться данными непосредственно, без использования IP.

Профиль помещения объекта в стек (Object Push Profile)

Управляет обменом электронными визитками в формате vCard. Эти визитки содержат ту же информацию, что и традиционные, но при этом они могут быть автоматически занесены в личную информационную систему (Personal Information Manager - PIM) или в базу данных.

Профиль передачи файла (File Transfer Profile)

Позволяет устройству получать доступ к данным, хранящимся на другом устройстве, аналогично тому, как это делается в ftp. Помимо связывания двух устройств друг с другом приложения этого профиля могут выполнять сканирование или печать.

Профиль синхронизации (Synchronization Profile)

Обеспечивает синхронизацию данных, хранящихся на различных устройствах. Синхронизация может быть автоматизирована, так что компьютер будет автоматически синхронизировать данные с мобильным телефоном или устройством PDA, когда те находятся в пределах его зоны действия.

Основные конкуренты

IrDA

IrDA (Infrared Data Association) – это стандарт инфракрасного интерфейса, который составляет альтернативу для Bluetooth в области беспроводных устройств.

Преимуществами IrDA являются:

• дешевле, чем Bluetooth • скорость передачи данных выше, чем у Bluetooth. У IrDA – 4 Мбит/с, а у Bluetooth – 1 Мбит/с

К недостаткам можно отнести:

• расстояние, на которое можно передать данные относительно мало – 1м

• ограниченное только до соединения точка-точка

• порты устройств должны находиться в прямой видимости друг от друга • не все устройства поддерживают стандарт (несовместимость между некоторыми продуктами)

UWB (Ultra-Wideband Radio)

Это сверхширокополосные технологии радиосвязи, которые работают по тому же принципу, что и радары: посылаются короткие импульсы в большой частотной области. К преимуществам можно отнести также отнести малое энергопоребление и невысокую стоимость.

HomeRF

Эта технология разработана для обмена данными между компьютерами и периферийными устройствами в небольших офисах или домах (в радиусе 50 м). Она работает на таких же частотах, как и Bluetooth. С Bluetooth имеется довольно много схожего - цена модулей, потребляемая устройствами мощность. Отличает же их максимальное число узлов в сети - 8 у Bluetooth, 127 у HomeRF, а также скорость изменения частоты тоже разная - 50 раз в секунду у HomeRF, 1600 раз в секунду у Bluetooth.

IEEE 802.11b

Приложения, которые поддерживают этот стандарт, являются довольно сильными конкурентами для Bluetooth. Некоторые из них также используют скачкообразное изменение частоты при передаче данных. Отличиями являются следующее:

• более высокая скорость – до 11 Мбит/с

• больше радиус передачи данных – 90 м

• больше количество участников – до 127 К минусам можно отнести:

• у Bluetooth меньше потребляемая мощность

• по размерам устройства Bluetooth меньше

• по цене устройства Bluetooth дешесле

• скорость смены частотных каналов у Bluetooth выше: у Bluetooth – 1600 раз в секунду, у приложений, поддерживающих IEEE 802.11b – 2,5 раз в секунду.

Спецификации Bluetooth

Разработку технологии Bluetooth в 1994 году начала компания Ericsson Mobile Communications. Они хотели сделать недорогое и потребляющее мало электроэнергии устройство, которое смогло бы обеспечить связь между мобильными телефонами и гарнитурами. В 1998 г. Ericsson совместно с Intel, IBM, Toshiba и Nokia огранизовали группу по разработке и продвижению технологии под названием Bluetooth SIG (Special Interest Group).

Устройства версий 1.0 и 1.0B имели плохую совместимость между продуктами различных производителей. Основным недостатком этих версий явилось то, что невозможно было реализовать анонимность на протокольном уровне.

В Bluetooth 1.1 было исправлено множество ошибок, найденных в 1.0B, добавлена поддержка для нешифрованных каналов, индикация уровня мощности принимаемого сигнала (RSSI - Received Signal Strength Indicator).

В версии 1.2 (2003 г.) была добавлена технология адаптивной перестройки рабочей частоты (AFH - Adaptive frequency-hopping spread spectrum), что улучшило сопротивляемость к электромагнитной интерференции (помехам) путем использования разнесенных частот в последовательности перестройки. Также увеличилась скорость передачи и добавилась технология eSCO (Extended Synchronous Connections), которая улучшала качество передачи голоса путем повторения поврежденных пакетов. В HCI (Host Controller Interface) добавилась поддержка трехпроводного интерфейса UART (universal asynchronous receiver/transmitter).

Основные отличия Bluetooth 1.2:

- ускоренное установление соединения;

- адаптивная схема переключения каналов (от 20 до 79); - усовершенствованные алгоритмы передачи данных.

Версия Bluetooth 2.0+EDR (2004 г.)

Состоит из двух частей, которые могут поддерживаться аппаратурой независимо - обновлённая версия спецификации Bluetooth (без принципиальных отличий от версии 1.2) и расширенный набор скоростей передачи данных EDR (Enhanced Data Rate).

В режиме EDR применяется дифференциальная фазовая модуляция увеличивающая базувую скорость передачи (1 Мбит/с) до 3 Мбит/с. (Увеличение скорости не сказывается на энергопотреблении.)

Стандарт "Bluetooth 2.0+EDR" полностью совместим с Bluetooth 1.0 и 1.2; скорость передачи в пикосети не ограничивается скоростью самого медленного.

И в этом 2007 году появилась новая обновлённую версию Bluetooth 2.1 (полное название Bluetooth Core Specification Version 2.1 + EDR), которую представила официально компания Bluetooth Special Interest Group (SIG). Эта новая версия Bluetooth полностью совместима с версией 2.0. В ней специалистам из Bluetooth SIG удалось снизить энергопотребление, а также усовершенствован алгоритм связи. Теперь Bluetooth 2.1 всё сам будет настраивать, надо будет лишь добавить устройство. Для защиты Bluetoothсоединения можно будет использовать 6-значный код доступа.

IEEE 802.15.3

Орган стандартизации телекоммуникационных технологий Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) сообщил о завершении разработки нового протокола беспроводной связи IEEE 802.15.3. Предназначенный для беспроводных частных сетей (WPAN) и являющийся прямым наследником Bluetooth (частота 2,4 ГГц). Использование полосы 2,4 ГГц и технологии модуляции OQPSH (Offset Quadrature Phase