Технология Bluetooth: немного истории

Все давно привыкли к технологии Bluetooth и едва ли представляют свои мобильные телефоны без нее. Однако все ли знают, откуда Bluetooth появилась и какой она бывает.

На сегодняшний день Bluetooth — одна из перспективных технологий беспроводной передачи данных. Названный в честь Харальда Синезубого (Bluetooth – от англ. «синий зуб»), собирателя и крестителя датских земель, этот несложный радио-интерфейс, и правда, неспешно, но уверенно шагает по современному рынку компьютерных и телекоммуникационных технологий, составляя серьёзную конкуренцию IrDA (технологии инфракрасной связи), IEEE 802.11 (спецификации беспроводных локальных сетей) и Home RF (технологии связи бытовых аудио и видеоустройств).

Представленная в начале 1998 года группой Ericsson, IBM, Intel, Toshiba и Nokia технология передачи данных посредством многоточеного радиоканала, управляемого многоуровневым протоколом, не только привлекла внимание более чем 1300 крупнейших производителей бытовой и компьютерной техники, но и была номинирована на ежегодную премию журнала Discover за лучшую технологическую инновацию 1999 года. Уже сейчас в продаже можно встретить казавшиеся прежде невероятными устройства, которые позволяют с рекордной скоростью считывать рукописный текст и передавать его на ноутбук или стационарный компьютер через компактную ручку, оснащенную камерой и модулем Bluetooth, или оповещать водителя о состоянии шин с помощью датчика, поддерживающего радиосвязь на низких частотах, и мобильного телефона.

Среди более доступных среднему пользователю устройств, оснащенных Bluetooth, можно отметить получившие повсеместное распространение беспроводные гарнитуры Handsfree, беспроводные мыши, клавиатуры, а также видео - и фотокамеры, способные посылать отснятые кадры и ролики на принтер, ноутбук или мобильный телефон.

Одним из главных достоинств популярной технологии можно считать экономичность. Bluetooth позволяет экономить абсолютно всё: время, деньги, свободное пространство и, конечно, ваши усилия. Например, приобретая за максимум 20-30 долларов портативный USB-адаптер или встраиваемую карту для установки Bluetooth-соединения, вы получаете возможность передвать данные между стационарными компьютерами, ноутбуками и другой офисной техникой на расстоянии 1-100 метров (невзирая на углы и стены) со скоростью до 2,1 Мбит/с, а так же использовать свой мобильный телефон для выхода в интернет с КПК или автономно.

Как это становится возможным? Очень просто! Bluetooth-связь работает на частоте 2,44 ГГц, не требующей лицензирования, и используемой в медицинских, научных и хозяйственно-бытовых целях во всем мире. Проблема помех со стороны других приборов, к примеру, микроволновых печей, решена за счет FHSS – скачкообразного изменения частоты с расширением спектра, когда передатчик «перескакивает» с одной частоты на другую по псевдослучайному алгоритму. Энерегопотребление каждого из устройств Bluetooth при этом не превышает 0,1 Вт. Так что, если ваш дом заполонили многорозеточные «пилоты», или вам уже некуда деваться от бесконечных проводов, радиосвязь – ваше спасение.

Устройства стандарта Bluetooth связываются друг с другом, формируя пикосети, в каждую из которых может входить до 256-ти устройств. В такой сети одно устройство является ведущим (Master), еще семь – ведомыми (Slave), а остальные работают в режиме ожидания. Это позволяет не только подключить системный блок, монитор, клавиатуру, мышь, сканер, принтер и фотоаппарат, использовав минимальное количество кабелей, но и управлять целой сетью домашних приборов, от магнитофона до холодильника, с помощью пульта, заключенного в вашем мобильном телефоне.

Стоимость любого устойства, оборудованного беспроводной радиосвязью, определяется затратами на производство соответствующего комплекта микросхем. И хотя прогнозы экспертов об удешевлении технологического процесса, да и сама динамика снижения цен на данный момент не слишком впечатляющи, технология Bluetooth имеет все шансы занять доминирующее место на рынке за счет совместимости с другими протоколами формирования беспроводных сетей и поддержки многими крупными компаниями простой интеграции Bluetooth-модулей в уже зарекомендовавшие себя модели компьютеров и бытовых приборов.

Кстати, о простоте: для воплощения фантастической мечты о пульте управления квартирой вовсе не нужно быть техническим экспертом или настройщиком электронного оборудования. Иногда, конечно, устройства отказываются видеть друг друга или соединение часто прерывается. При выборе любого Bluetooth-устройства необходимо ориентироваться всего на три главных момента: версии, классы и профили.

Уже давно в продаже представлены адаптеры, поддерживающие версии с 1.1 до 5.0. Основные их отличия состоят в скорости передачи данных, пропускной способности канала и помехозащищенности. Любая из указанных версий позволяет передавать файлы и три голосовых канала, но версии 1.1 и 1.2 будут делать это со скоростью от 423 Кбит/с при синхронной передаче до 723 Кбит/с – при асинхронной, причем версия 1. 2 будет отличаться лишь большей помехозащищенностью на случай наличия большого количетва близкорасположенной электроники. Зато версия 2.0 позволит обмениваться данными со скоростью до 1,43 Мбит/с при синхронной передаче и до 2,1 Мбит/с при асинхронной за счет большей пропускной способности канала. Тем более, что не так давно появилась версия 2.0+EDR. Спецификация EDR позволяет увеличивать скорость передачи данных почти в 3 раза, ставя технологию Bluetooth на одну ступень с протоколами беспроводных локальных сетей Wi-Fi и Zigbee.

В дополнение к версиям существует три класса Bluetooth: Class1, Class2 и Class3 соответственно. Они, к счастью, отличаются только радиусом действия. Class1 – до 100 метров, Class2 - до 10 метров и Class3 – до 1 метра.

И наконец, о профилях. Именно они и являются «изюминкой» технологии: каждый профиль – это дополнительный протокол, который «накладывается» на радиоканал и передает информацию так, что несколько устройств могут работать по одному профилю, или же несколько профилей разделяют канал между собой. Профилей достаточно много, и каждый из них разрабатывался для конкретного применения. Тот факт, что не все профили могут быть реализованы производителем интересующего вас устройства, заставляет при покупке обращать внимание не только на версию и класс Bluetooth, но и на список доступных профилей, например, многие мобильные телефоны, поддерживающие Handsfree (подключение беспроводной гарнитуры) и Filetransfer (передача файлов), могут не иметь профиля Fax, но иметь профиль HID (использование телефона в качестве пульта управления бытовой техникой).