Bài giảng CÔNG NGHỆ BLUETOOTH

    Tổng quan Bluetooth Các tầng giao thức Bluetooth Quá trình hình thành Piconet Cơ chế truyền sửa lỗi Bluetooth công nghệ không dây cho phép thiết bị điện, điện tử giao tiếp với khoảng cách ngắn dải tần 2.40- 2.48 GHz Bluetooth thiết kế để thay dây cable máy tính thiết bị truyền thông cá nhân, kết nối vô tuyến thiết bị điện tử với Bluetooth kích hoạt tự định vị thiết bị khác có chung công nghệ vùng xung quanh bắt đầu kết nối với chúng 10/11/2004 Tốc độ truyền tải tăng từ lên 10 lần Enhanced Data Rate (EDR) (3.0 Mbps) 11/2003 Tốc độ truyền liệu cao lên đến 721 kbps 2001 Buetooth phát triển kit-XTND Access Blue SDK 26/07/2007 tăng cường tính bảo mật, công sử dụng, HID, QoS,… 2.1 2.0 3.0 1.2 1.0 4.0 1.1 1.7/1999 Các chuyên gia SIG đưa kỹ thuật Bluetooth 1.0 21/04/2009 hỗ trợ công nghệ radio Ultra-wideband (UWB) (24Mb/s) Bluetooth 4.0 dành cho ứng dụng lĩnh vực y tế, chăm sóc sức khoẻ an ninh Thiết bị thông minh  Thiết bị truyền  Thiết bị truyền liệu  Các ứng dụng nhúng  Các ứng dụng khác  • Gồm: điện thoại di động, PDA, Cellphone…  Công nghệ Bluetooth gắn sẵn thiết bị di động kết nối với tai phone Bluetootth, Camera kĩ thuật số, quay phim, nghe MP3, FM,duyệt web Email điện thoại  Palm Tungsten cung cấp kết hợp tinh vi công nghệ điện tử không dây,được chế tạo với sóng vô tuyến nhanh Nó dùng điện thoại với tai nghe Bluetooth Gồm loại tai nghe (headset), loa trạm thu âm … • Gồm chuột, bàn phím, Joystick, Bút kĩ thuật số, Máy in, LAN access point,… • Điều khiển nguồn lượng xe hơi, loại nhạc cụ, công nghiệp,y tế…  SDP cho phép ứng dụng tìm kiếm dịch vụ thuộc tính dịch vụ có thiết bị Bluetooth SDP Điều cần thiết dịch vụ mà thiết bị Bluetooth cung cấp thay đổi tùy theo thiết bị Một Piconet tạo cách: Có Master Master thực Paging để kết nối Slave Một Host lắng nghe tín hiệu mà thiết bị truy cập Khi có chuyển đổi vai trò Master Slave Khi có Host chuyển sang trạng thái Active Inquiry Page Quá trình truy vấn tạo kết nối Connection Để thiết lập kết nối Unit phải thông qua tiến trình INQUIRY PAGE PAGE INQUIRY  Cho phép Host phát Host khác tầm hoạt động địa đồng hồ chúng   Kết nối thực thiết bị mang địa Bluetooth Host thiết lập kết nối phải thực tiến trình paging tự động trở thành Master kết nối Tiến trình inquiry    Mỗi thiết bị định kì phát tập vấn tin thông qua quảng bá Các nút lân cận phản hồi lại gói tin đồng nhảy tần FHS Cuối cùng, thiết bị nhận biết có mặt thiết bị khác lân cận FHS chúng Tiến trình Page  Master liên tục gửi tin nhắn page chứa thông tin thứ tự kênh đến slave  Khi slave nhận gói tin page, hồi đáp lại master gói page tương ứng  Sau nhận hồi đáp master gửi gói tin FHS (bao gồm địa Bluetooth đồng hồ nó) đến slave  Slave nhận gói FHS phản hồi ACK chấp nhận đến master  Master nhận ACK tạo thứ tự nhảy tầng dựa vào địa đồng hồ Bluetooth riêng  Slave sau sử dụng địa master đồng hồ để tạo nhảy tầng giống với nhảy tầng master Quá trình page hoàn thành  Cách thức hoạt động bluetooth sử dụng kỹ thuật vô tuyến FHSS Nhảy 1600/s=> chống nhiễu.tăng tốc độ truyền  Sử dụng giải băng tần IMS 2.4Ghz chia thành 79 kênh tần  Mỗi packet truyền kênh tần khác  Mỗi packet nằm slot thời gian 625µs  Các packet mở rộng nhiều khe thời gian=> tăng tốc độ truyền đồng thời tăng khả xung đột   Bluetooth hoạt động băng tần ISM nên hoạt động chung băng tần với thiết bị khác mạng 802.11, hệ thống quản lý cửa gara, lò vi ba, etc khỏi việc nhiễu sóng Bluetooth sử dụng kỹ thuật trải phổ nhảy tần (Frequence Hoping Spread Spectrum - FHSS) để tránh bị nhiễu sóng Với kỹ thuật này, packet truyền nhũng tần số khác Tốc độ nhảy nhanh giúp tránh nhiễu tốt Hầu dùng 79 bước nhảy, bước nhảy cách MHz, bắt đầu 2.402 GHz kết thúc 2.480 GHz Ở vài nước Pháp, Nhật 23 bước nhảy • • Kỹ thuật Bluetooth dùng kỹ thuật nhảy tần số timeslot (TS), thiết kế để làm việc môi trường nhiễu tần số radio, Bluetooth dùng chiến lược nhảy tần để tạo nên sức mạnh liên kết truyền thông truyền thông thông minh Cứ lần gửi hay nhận Packet xong, Bluetooth lại nhảy sang tần số mới, tránh nhiễu từ tín hiệu khác - - So sánh với hệ thống khác làm việc băng tần, sóng radio Bluetooth nhảy tần nhanh dùng packet ngắn Vì nhảy nhanh packet ngắn làm giảm va chạm với sóng từ lò vi sóng phương tiện gây nhiễu khác khí    Có phương pháp sử dụng việc kiểm tra tính đắn liệu truyền : Forwad Error Correction: Thêm số bit kiểm tra vào phần Header hay Payload packet Automatic Repeat Request: liệu truyền lại bên nhận gửi thông báo nhận Cyclic Redundancy Check: mã CRC thêm vào packet để kiếm chứng liệu Payload có không