بلوتوث فناوری‌ای است که از طریق آن دستگاه‌ها برای دستیابی به انتقال داده با سرعت 720 کیلوبیت بر ثانیه در بازه 10 تا 100 متری به صورت بی سیم ارتباط برقرار می‌کنند. بلوتوث در گروه بدون مجوزِ ISM (علمی و پزشکی صنعتی) با سرعت 2.4 گیگا هرتز کار می‎کند. قبل از شروع مطالعه کار فن آوری بلوتوث، بهتر است ببینیم چگونه چنین نام جالب توجهی را پیدا کرد - بلوتوث!
 
اسمش چیست؟
بنابراین، در اینجا دلیل نامگذاری این فناوری به بلوتوث بیان می‌شود. این کلمه از قرن 10 میلادی، از نام پادشاه دوم دانمارک، پادشاه هارالد بلوتوث وام گرفته شده است. او اسکاندیناوی را گرد هم آورد و نقش عمده‌ای در متحد کردن دانمارک و نروژ و همچنین در معرفی مسیحیت در دانمارک داشت. و فناوری بلوتوث، همان طور که اکنون می‌دانید، انتقالِ داده را از طریق ادغام چندین دستگاه امکان پذیر می‌کند. بلوتوث، دستگاه‌های مختلفی را گرد هم آورده و به آنها در برقراری ارتباط کمک می‌کند، و از این رو نام آن بلوتوث است.
 

کارِ فناوری بلوتوث

اکنون، در مورد نحوه کار بلوتوث. گروه علاقه‌مندان ویژه بلوتوث استانداردهای بلوتوث را مدیریت و نگهداری می‌کنند. IEEE آن را به عنوان استاندارد 802.15la پذیرفته است. بلوتوث با هدف ایجاد یک پروتکل بی‌سیم دیجیتال منفرد، قادر به اتصال چندین دستگاه و حل مشکلات همگام سازی بین آنها، توسعه یافت. این، امکان ارتباط بی سیم با برد کوتاه را فراهم می‌سازد و بنابراین جایگزین سیم‌هایی که برای اتصال چندین دستگاه مورد استفاده قرار می‌گیرد می‌شود.
 
انتقال در فواصل کوتاه
فرستنده - گیرنده  RF بلوتوث در لایه فیزیکی قرار دارد. 79 کانال بلوتوثی وجود دارد که 1 مگاهرتز از هم فاصله دارند. از یک فناوری طیفی گسترده در لایه فیزیکی استفاده می‌شود. انتقال صدا و داده هر دو در مسافت‌های کوتاه امکان پذیر است، کهPAN های بی سیم ایجاد می‌کنند.
 
دستورالعمل‌های برقراری ارتباط
یک دستگاه بلوتوث از آداپتور تشکیل شده است. یک آداپتور بلوتوث را می‌توان در داخل یک دستگاه ساخت یا می‌تواند به شکل یک کارت باشد که به یک دستگاه متصل می‌شود. دستورالعمل‌ها در داخل دستگاه تعبیه شده‌اند که آن را قادر به برقراری ارتباط با سایر دستگاه‌ها می‌سازد.
 
قطعه بندی و جداسازی مجدد بسته‌
هنگامی که دستگاه‌ها در محدوده رادیویی یکدیگر قرار می‌گیرند، مدیران پیوند آنها، یکدیگر را کشف می‌کنند. پروتکل مدیریت پیوند (LMP) خود را درگیر تبادل پیام شخص به شخص می‌کند. لایه LMP تنظیم پیوند و مذاکره در مورد اندازه بسته را صورت می‌دهد. در صورت لزوم تقسیم بندی و نصب مجدد بسته‌ها انجام می‌شود.
 
تنظیم ارتباط
پروتکل تحویل خدمات یک دستگاه بلوتوث را قادر می‌سازد به یک پیکوشبکه (پیکونت) بپیوندد. یک دستگاه سؤال می‌کند که چه خدماتی با پیکونت در دسترس است Bluetooth GlobalID .(یک شناسایی منحصر به فرد برای هر دستگاه در شبکه) بین دستگاه‌ها رد و بدل می‌شود. پروفایل آنها مطابقت داده می‌شود و یک اتصال تنظیم می‌شود.
 
انتقال سیگنال
بلوتوث از جست و خیز فرکانس در شکاف‌های زمانی استفاده می‌کند، به این معنی که سیگنال‌های بلوتوث با جست و خیز به یک فرکانس جدید پس از انتقال یا دریافت هر بسته، از تداخل با سایر سیگنال‌ها اجتناب می‌کنند. یک بسته می‌تواند تا پنج شیار زمانی را پوشش دهد. بلوتوث می‌تواند از یک کانال داده ناهمزمان یا حداکثر تا 3 کانال صوتی همگام، یا یک کانال که به طور همزمان از داده های ناهمزمان و صدای همزمان پشتیبانی می‌کند حمایت کند.
 
برده‌ای که استاد است
فناوری بلوتوث از مفهوم استاد و برده استفاده می‌کند. دستگاه‌ها باید منتظر بمانند تا استاد به آنها اجازه دهد که صحبت کنند! یک استاد و حداکثر هفت برده از یک توپولوژی ستاره استفاده می‌کنند تا یک پیکونت را تشکیل دهند و ارتباط خود را با دیگری شروع کنند (البته طبق دستورات از استادشان!)
 

مدل‌های کاربرد بلوتوث

# انتقال پرونده: به انتقال شیء یا انتقال پرونده‌ها بین دستگاه‌ها اشاره دارد.
 
# پل اینترنتی: در این مدل، یک مودم بی سیم به عنوان مودم برای رایانه شخصی عمل می‌کند و امکانات شبکه سازی شماره گیری و تسهیلات فکس را فراهم می‌کند.
 
# دسترسی  : LANپایانه‌های داده چندگانه از یک نقطه دسترسی LAN ، (LAP) به عنوان یک اتصال بی سیم به یک شبکه اترنت استفاده می‌کنند.
 
# همگام سازی: مدل همگام سازی یک همگام سازی دستگاه به دستگاه داده‌ها را مقدور می‌سازد.
 
# هدست: به صورت بی سیم متصل است و می‌تواند به عنوان رابط ورودی - خروجی صوتی دستگاه‌های از راه دور عمل کند.
 

Buzzwordهای بلوتوث

در اینجا ما چند تا از اصطلاحات و مفاهیمی را که هنگام صحبت یا خواندن در مورد فناوری بلوتوث با آنها رو به رو می شوید به شما می‌دهیم. اینها بعضی از اصطلاحاتی هستند در رابطه با این که باید بدانید بلوتوث چیست و چگونه کار می‌کند.
 
پیکونت
گروهی از دستگاه‌های متصل شده با استفاده از فن آوری بلوتوث به صورتی تک کاره، به عنوان پیکونت شناخته می‌شوند. بلوتوث از جست و خیز فرکانس در شکاف‌های زمانی استفاده می‌کند حداکثر 8 دستگاه می‌توانند یک پیکونت تشکیل دهند. برای مدت زمان اتصال پیکونت، یک دستگاه به عنوان استاد عمل می کند و دیگران برای همگام سازی به عنوان برده عمل می‌کنند.
 
اسکَترنت
یک اسکترنت از دو یا چند پیکونت مستقل تشکیل شده است. این امر باعث ایجاد ارتباط بین پیکونت‌ها می‌شود.
 
واحد استاد
فرکانس ساعت و فرکانس جست و خیزی آن برای همگام سازی سایر دستگاه‌ها در پیکونت استفاده می‌شود. دستگاه اصلی کانال‌های ارتباطی را شماره گذاری می‌کند.
 
واحد برده
واحدهای برده با هماهنگی استاد عمل می‌کنند.
 
طیف گسترش جست و خیز فرکانس
هنگامی که حامل (شکل موجی مدوله شده با سیگنال ورودی) به سرعت در بین کانال‌های فرکانس مختلف در هنگام انتقال سیگنال جا به جا شود، از این روش به عنوان طیف گسترش جست و خیز فرکانس یاد می‌شود.
 
قطعه بندی و جدا سازی مجدد بسته
در این فرآیند، بسته‌های داده با طول‌های مختلف، هنگام انتقال و جدا سازی مجدد به شکل اصلی خود در انتهای گیرنده، به سایزهای 48 بایتی تکه تکه می‌شوند، و این هنگامی است که انتقال داده کامل است.
 
منبع: Manali Oak