3.3.2 Đặc điểm của công nghệ Bluetooth
3.3.2.1 Ưu điểm
- Tiêu thụ năng lượng thấp, cho phép ứng dụng được nhiều loại thiết bị bao gồm các thiết bị cầm tay và điện thoại di động.
- Giá thành ngày một giảm
- Khoảng cách giao tiếp cho phép giữa hai thiết bị đầu cuối có thể lên đến 10m, khoảng cách giữa thiết bị đầu cuối và access point có thể lên tới 100m
- Bluetooth sử dụng băng tần 2.4GHz. Tốc độ truyền dữ liệu có thể đạt tới mức tới đa 1Mbps mà các thiết bị không cần phải trực tiếp thấy nhau
- Dễ dàng trong việc phát triển ứng dụng: Bluetooth kết nối một ứng dụng này với một ứng dụng khác thơng qua chuẩn Bluetooth profiles, do đó có thể độc lập về phần cứng cũng như hệ điều hành sử dụng.
45
- Tính tương thích cao, được nhiều nhà sản xuất phần cứng cũng như phần mềm hỗ trợ.
3.3.2.2 Khuyết điểm
- Sử dụng mơ hình adhoc -> khơng thể thiết lập các ứng dụng thời gian thực - Khoảng cách kết nối cịn ngắn so với cơng nghệ mạng khơng dây khác - Số thiết bị active, pack cùng lúc trong một piconect cịn hạn chế.
- Tốc độ truyền khơng cao
3.3.3 Hoạt động
Bluetooth là chuẩn kết nối không dây tầm ngắn, thiết kế cho các kết nối thiết bị cá nhân hay mạng cục bộ nhỏ trong phạm vi băng tần từ 2.4GHz đến 2.485GHz. Bluetooth được thiết kế hoạt động trên 79 tần số đơn lẻ. Khi kết nối, nó sẽ tự động tìm ra tần số tương thích để di chuyển đến thiết bị cần kết nối trong khu vực nhằm đảm bảo sự liên tục. Về tầm phủ sóng, bluetooth có 3 class: class 1 có công suất 100mW với tầm phủ sóng gần 100m; class 2 có cơng suất 2,5mW tầm phủ sóng khoảng 10m; và class 3 là 1mW với tầm phủ sóng khoảng 5m Bản thân bên trong Bluetooth hiện nay là một tập hợp nhiều giao thức hoạt động khác nhau.
Ví dụ: A2DP (Advvanced Audio Distribution Profile) là cơ chế truyền dẫn âm thanh stereo qua sóng bluetooth tới các tai nghe, loa; FTP (File Transfer Protocol) là cơ chế chuyển đổi dữ liệu qua kết nối Bluetooth giữa các thiết bị (hay còn gọi là File Transfer Services); hay OBEX, được phát triển bởi chính nhà mạng Verizon, cho phép xóa dữ liệu thơng qua Bluetooth.
3.3.4 Các thế hệ Bluetooth
- Blutooth 1.0 (7/1999): là phiên bản đầu tiên được đưa ra thị trường với tốc
độ kết nối ban đầu là 1Mbps. Tuy nhiên, trên thực tế tốc độ kết nối của thế hệ này chưa bao giờ đạt quá mức 700Kbps.
- Bluetooth 1.1 (2001): Đánh dấu bước phát triển mới của công nghệ Bluetooth
46
- Bluetooth 1.2 (11/2003): Bắt đầu có nhiều tiến bộ đáng kể. Chuẩn này hoạt động dựa trên băng tần 2.4GHz và tăng cường kết nối thoại. Motorola RARZ là thế hệ điện thoại di đọng đầu tiên tích hợp Bluetooth 1.2.
- Bluetooth 2.0 + ERD (2004): đã bắt đầu nâng cao tốc độ và giảm thiểu một nửa năng lượng tiêu thụ so với trước đây. Tốc độ của chuẩn Bluetooth lên đến 2.1Mbps với chế độ cải thiện kết nối truyền tải – ERD (Enhanced data rate), song ERD vẫn chỉ là chế độ tùy chọn, phụ thuộc vào các hãng sản xuất có đưa vào thiết bị hay không. Các thiết bị tiêu biểu ứng dụng Bluetooth 2.0 + ERD là: Apple iPhone, HTC Touch Pro và T-Mobile’s Android G1.
- Bluetooth 2.1 + ERD (2004): đây chính là thế hệ nâng cấp của Bluetooth 2.0 có hiệu năng cao hơn và tiết kiệm năng lượng hơn. Chuẩn này chủ yếu được sử dụng trong điện thoại, máy tính và các thiết bị di động khác
- Bluetooth 3.0 + HS (2008): có tốc độ truyền dữ liệu đạt mức 24Mbps – bằng sóng Blutooth – High Speed, tương đương chuẩn Wifi thế hệ đầu tiên, phạm vi hiệu quả nhất chỉ trong vòng 10m
- Bluetooth 4.0 (30/06/2010): Bluetooth 4.0 là sự kết hợp của “classic Bluetooth” ( Bluetooth 2.1 và 3.0), “Bluetooth high speed” (Bluetooth 3.0 + HS) và ‘’Bluetooth low energy’’ - Bluetooth năng lượng thấp (Bluetooth Smart Ready/ Bluetooth Smart). “Bluetooth low enegry” là một phần của Bluetooth 4.0 với một giao thức tiêu chuẩn của Bluetooth 1.0 vào 4.0 nhằm phục vụ cho những ứng dụng năng lượng cực thấp. Bluetooth Smart chỉ hoạt động ở chế độ đơn tần (single radio) hướng đến khả năng phát tín hiệu cho các thiết bị trong lĩnh vực y tế thông qua cảm biến tích hợp, các thơng tin thu được chỉ có thể gửi được qua thiết bị có Bluetooth Smart Ready. Các thiết bị Bluetooth Smart sẽ khơng có tốc độ cao như 3.0 nhưng bù lại chúng tiêu thụ năng lượng rất thấp, pin của chúng thậm chí đủ hoạt động với thời gian vài năm.
47
- Bluetooth 4.1(3/12/2014): Bluetooth 4.1 cải thiện tình trạng chống chéo tín hiệu của Bluetooth 4.0 và mạng 4G. Bluetooth 4.1 sẽ tự động nhận diện và điều chỉnh băng tần để thực hiện tối đa sức mạnh của mình. Bluetooth 4.1 cho phép các nhà sản xuất có thể xác định khoảng thời gian kết nối trở lại sau thời gian chờ trên các thiết bị của họ giúp quản lý năng lượng của nó được tốt hơn, và các thiết bị kết hợp sẽ điều chỉnh năng lượng phù hợp.
- Bluetooth 4.2 (2/12/2014): Bluetooth 4.2 đã được gia tăng tốc độ lên 2.5 lần so với phiên bản trước. Không những cải thiện tốc độ mà Bluetooth 4.2 còn tăng cả dung lượng lưu trữ của các gói dữ liệu nhỏ trong lúc truyền tải qua đó giảm điện năng tiêu thụ và ít gây lỗi hơn. Ngồi ra, Bluetooth 4.2 cũng đã được tăng cường tính bảo mật và hỗ trợ kết nối Internet trực tiếp thông qua chuẩn IPv6.