블루투스란 무엇입니까?
1. 개념
Bluetooth, 1998 에 도입된 새로운 무선 전송 방식은 실제로 데이터 케이블을 대체하는 단거리 무선 통신 기술로, 저대역폭 전파를 통해 지점 간 또는 지점 간 연결 간 정보 교환을 가능하게 합니다. PAN (Personal Network) 이라고도 하는 이 네트워크 모드는 정교한 Bluetooth 마스터 장치/액세서리로 구성된 여러 마이크로네트워크 또는 미니 네트워크를 기반으로 합니다. 각 마이크로망은 8 개의 활성 장치와 255 개의 보조 장치로 구성되어 있으며, 여러 마이크로메쉬가 연결되어 다양한 장치 간의 통신을 쉽고 빠르게 수행할 수 있는 확장 네트워크를 형성합니다. 음성 및 데이터 무선 전송을 위한 개방형 표준으로, 저렴한 단거리 무선 연결 기술입니다.
2. 기술적 특징:
Bluetooth 기술은 주파수 호핑 기술을 사용하여 신호 감쇄에 저항하는 것이 특징입니다. 고속 주파수 호핑 및 짧은 그룹화 기술을 사용하여 동일 주파수 간섭을 줄이고 전송 신뢰성을 보장합니다. 전방 오류 수정 코딩 기술을 사용하여 장거리 전송에서 임의 소음의 영향을 줄입니다. ISM 밴드 2.4GHz 를 사용하면 면허증을 신청할 필요가 없습니다. Fm 변조 방식을 사용하여 장비의 복잡성을 줄입니다. 이 기술의 전송 속도는 1MHz 로 설계되어 전이중 통신을 위해 시분할 방식을 사용합니다. 그것의 베이스밴드 프로토콜은 회로 교환과 패킷 교환의 결합이다. 주파수 호핑은 동기화 패킷을 보냅니다. 각 패킷은 하나의 시간 슬롯을 차지하거나 5 개의 시간 슬롯으로 확장할 수 있습니다. 블루투스 기술은 1 비동기 데이터 채널 3 개, 동시 동기 음성 채널 3 개 또는 비동기 데이터와 동기식 음성을 모두 전송하는 1 채널을 지원합니다. 각 음성 채널은 64kb/s 동기 음성을 지원합니다. 비동기식 채널은 최대 속도가 72 1kb/s, 역방향 응답 속도가 57.6kb/s 인 비대칭 접속 또는 432.6 KB/s 인 대칭 접속을 지원합니다 .....
3. 계약:
(1) 연결을 설정합니다
마이크로네트가 구축되기 전에 모든 설비가 준비 상태에 있다. 이 상태에서는 연결되지 않은 장치가 1.28s 마다 메시지를 수신하고, 장치가 깨어나면 사전 설정된 32 홉 주파수로 메시지를 수신합니다. 지역마다 주파수 호핑 횟수가 다르지만 대부분의 국가에서는 32 주파수 호핑 주파수를 사용합니다. 연결 프로세스는 마스터 장치에 의해 초기화됩니다. 디바이스 주소가 알려진 경우 페이징 메시지를 사용하여 연결을 설정합니다. 주소를 알 수 없는 경우 페이징 정보 바로 다음에 오는 쿼리 메시지를 사용하여 연결을 설정합니다. 마이크로망에서는 데이터 전송이 없는 장치가 에너지 절약 작업 상태로 들어갑니다. 마스터 장치는 슬레이브 장치를 유지 모드로 설정할 수 있으며, 이 경우 내부 타이머만 작동합니다. 기계에서 유지 모드로 전환하도록 요청할 수도 있습니다. 유지 모드를 통해 장치를 종료한 후 즉시 데이터 전송을 재개할 수 있습니다. 유지 모드는 여러 마이크로네트를 연결하거나 저전력 장치를 관리할 때 주로 사용됩니다. 감청 모드와 수면 모드는 다른 두 가지 저전력 작동 모드입니다. Bluetooth 베이스 밴드 기술은 주로 음성 전송에 사용되는 연결 지향 (SCO) 모드의 두 가지 연결 모드를 지원합니다. 주로 패킷 데이터 전송에 사용되는 ACL (연결 없음) 모드입니다.
(2) 오류 제어
베이스밴드 컨트롤러는 1/3 정방향 오류 수정 코딩 (FEC) 의 세 가지 오류 수정 방법을 사용합니다. 2/3 순방향 오류 정정 코딩; 자동 반복 요청 (ARQ).
(3) 인증 및 암호화
물리 계층은 인증 및 암호화 서비스를 제공합니다. 인증은 암호 응답 방법을 사용합니다. 연결 중 1 ~ 2 회 인증이 필요할 수도 있고 필요하지 않을 수도 있습니다. 인증은 모든 Bluetooth 시스템의 중요한 구성 요소로서 사용자가 신뢰할 수 있는 Bluetooth 장치를 직접 추가할 수 있도록 합니다. 예를 들어, 사용자 자신의 노트북만 자신의 휴대폰을 통해 통신할 수 있습니다. Bluetooth 보안 메커니즘의 목적은 적절한 수준의 보호를 제공하는 것입니다. 사용자에게 더 높은 기밀 요구 사항이 있는 경우 유효한 전송 계층 및 애플리케이션 계층 보안 메커니즘을 사용할 수 있습니다.
(4) 소프트웨어 구조
블루투스 장치는 상호 운용이 가능해야 합니다. 일부 장치의 경우 무선 호환 모듈, 무선 인터페이스에서 애플리케이션 계층 프로토콜, 개체 교환 형식으로의 상호 운용이 필요합니다. 기타 장비에 대한 요구 사항 (예: 헤드 장착 장비 등). ) 훨씬 느슨해졌습니다. Bluetooth 프로젝트의 목표는 bluetooth 레이블이 있는 모든 장치가 상호 운용되도록 하는 것입니다. 소프트웨어 상호 운용성은 링크 계층 프로토콜의 멀티플렉싱, 장치 및 서비스 검색, 패킷 분할 및 재구성으로 시작됩니다. Bluetooth 장치는 서로 인식하고 적절한 소프트웨어를 설치하여 서로 지원하는 고급 기능을 식별할 수 있어야 합니다. 상호 운용성에는 동일한 애플리케이션 계층 스택이 필요합니다. 블루투스 장치 유형에 따라 호환성에 대한 요구 사항이 다르므로 헤드폰에 주소록이 포함될 것으로 기대할 수 없습니다. Bluetooth 호환성은 무선 호환성, 음성 송수신 기능 및 기타 Bluetooth 장치를 찾는 기능을 의미하며 휴대폰, 핸드헬드 및 노트북에서 더 많은 기능을 수행해야 합니다. 이러한 기능을 구현하기 위해 Bluetooth 소프트웨어 아키텍처는 새로운 사양을 개발하는 대신 OBEX, vCard/vCalendar, HID (Human Interface Device) 및 TCP/IP 와 같은 기존 사양을 활용합니다. 장치 호환성을 위해서는 Bluetooth 사양 및 기존 프로토콜에 적응할 수 있어야 합니다.
4. 이점:
Bluetooth 전송은 무선 주파수 (2.4GHZ) 캐리어를 통해 이루어지므로 전자파의 기본 특성, 전력이 더 높고 전송 거리가 증가할 수 있으며 각도와 방향의 제한이 없으며 벽 통과 기능이 있어 물체 간에 반사, 미러링 및 회절을 할 수 있습니다. 블루투스는 주로 데이터 및 음성 (1Mbps) 의 단거리 전송 (최대10m) 에 사용되며 전력 소비량이 매우 낮아 여러 구성 요소를 동시에 연결할 수 있어 전송 속도가 빠릅니다.
다섯 가지 단점:
블루투스는 비쌉니다. 무선 주파수 기술은 주파수 간섭에 취약합니다. 벽 관통 특성에 따른 데이터 보안 설정 Bluetooth 시작은 비교적 늦었고, 현재 명확한 통일기준이 없고 호환성 문제도 해결되지 않았다.