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Bluetoot Padrão para comunicação sem fio, de curto alcance e baixo custo, por meio de conexões de rádio ad hoc. Padrão para comunicação sem fio, de curto.

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1 Bluetoot Padrão para comunicação sem fio, de curto alcance e baixo custo, por meio de conexões de rádio ad hoc. Padrão para comunicação sem fio, de curto alcance e baixo custo, por meio de conexões de rádio ad hoc. Através do Bluetooth, os usuários poderão conectar uma ampla variedade de dispositivos de computação, de telecomunicações e electrodomésticos de uma forma bastante simples, sem a necessidade de adquirir, carregar ou conectar cabos de ligação s A ideia inicial do Bluetooth era basicamente eliminar a necessidade de cabos para estabelecer comunicação entre dispositivos. Contudo, com o andamento do projecto, ficou claro que as aplicações de uma tecnologia desse tipo eram ilimitadas

2 Bluetoot História Tudo começou em 1998, quando cinco empresas, a Ericsson, a Nokia, a IBM, a Intel e a Toshiba, formaram o consórcio denominado Bluetooth SIG (Special Interest Group) com o objectivo de expandir e promover o conceito Bluetooth e estabelecer um novo padrão industrial. A escolha do nome é uma homenagem ao unificador da Dinamarca, o rei Harald Blatand, mais conhecido como Harald Bluetooth ou Harald Dente Azul. Segundo a lenda, este apelido devia-se ao facto dele possuir na arcada dentária uma incrustação azulada. Apesar de parecer curiosa essa escolha, existe uma razão pela qual duas corporações americanas, uma japonesa, uma sueca e outra Finlandesa lembraram-se justamente desse obscuro monarca da terra de Hamlet para baptizar esta tecnologia. Ao que tudo indica, a palavra- chave por traz de Bluetooth é unificação. Harald uniu os dinamarqueses. Actualmente, o consórcio Bluetooth SIG já conta com a participação de cerca de 1200 empresas de todo o mundo. Este consórcio cresceu rapidamente com o suporte de companhias líderes em telecomunicações, electrodomésticos e PCs. Interessadas no desenvolvimento de produtos baseados na nova especificação, fazem parte do consórcio empresas como 3Com, Compaq, Dell, HP, Lucent, Motorola, NTT DoCoMo, Philips, Samsung, Siemens e texas.

3 Bluetoot Redes Os dispositivos Bluetooth comunicam- se entre si e formam uma rede denominada piconet, na qual podem existir até oito dispositivos interligados, sendo um deles o mestre e os outros dispositivos escravos Os dispositivos Bluetooth comunicam- se entre si e formam uma rede denominada piconet, na qual podem existir até oito dispositivos interligados, sendo um deles o mestre e os outros dispositivos escravos

4 Bluetoot Redes O Bluetooth permite o envio de dados ponto a ponto, envolvendo apenas duas unidades (a) O Bluetooth permite o envio de dados ponto a ponto, envolvendo apenas duas unidades (a) Ponto a multiponto, envolvendo mais de duas unidades. Duas ou mais unidades Bluetooth compartilhando o mesmo canal formam uma chamada piconet (b) Ponto a multiponto, envolvendo mais de duas unidades. Duas ou mais unidades Bluetooth compartilhando o mesmo canal formam uma chamada piconet (b) Quando duas ou mais piconets presentes em uma mesma área de atuação possuem unidades Bluetooth em comum, elas formam uma chamada scatternet (c) Quando duas ou mais piconets presentes em uma mesma área de atuação possuem unidades Bluetooth em comum, elas formam uma chamada scatternet (c)

5 Bluetoot Arquitectura Na parte mais baixa da pilha de protocolos está a camada de rádio, que corresponde à camada física do modelo OSI; esta camada lida com a transmissão de dados via RF e sua modulação. Na parte mais baixa da pilha de protocolos está a camada de rádio, que corresponde à camada física do modelo OSI; esta camada lida com a transmissão de dados via RF e sua modulação.

6 Bluetoot Arquitectura A Baseband, ou banda base, descreve a especificação do Controlador de Enlace do Bluetooth (LC), sendo responsável pelo protocolo de controle e por várias rotinas de enlace de baixo nível. A Baseband, ou banda base, descreve a especificação do Controlador de Enlace do Bluetooth (LC), sendo responsável pelo protocolo de controle e por várias rotinas de enlace de baixo nível.

7 Bluetoot Arquitectura O LMP, em seguida, corresponde ao Protocolo de Gerenciamento de Enlace (Link Manager Protocol), utilizado na configuração e controle dos mesmos. O LMP, em seguida, corresponde ao Protocolo de Gerenciamento de Enlace (Link Manager Protocol), utilizado na configuração e controle dos mesmos.

8 Bluetoot Arquitectura HCI representa a Interface de Controle do Host (Host controller Interface), provendo às camadas superiores uma interface padrão de acesso ao Controlador e ao Gerenciador de Enlace. HCI representa a Interface de Controle do Host (Host controller Interface), provendo às camadas superiores uma interface padrão de acesso ao Controlador e ao Gerenciador de Enlace.

9 Bluetoot Arquitectura O L2CAP, de Logical Link Control and Adaptation Protocol (Protocolo de Adaptação e Controle do Enlace Lógico), realiza a segmentação e montagem de pacotes, a multiplexação e demultiplexação dos mesmos, e lida ainda com os requisitos de qualidade de serviço. O L2CAP, de Logical Link Control and Adaptation Protocol (Protocolo de Adaptação e Controle do Enlace Lógico), realiza a segmentação e montagem de pacotes, a multiplexação e demultiplexação dos mesmos, e lida ainda com os requisitos de qualidade de serviço.

10 Bluetoot Arquitectura o protocolo RFCOMM emula uma porta serial convencional, permitindo que dispositivos já existentes possam ser facilmente incorporados ao sistema. o protocolo RFCOMM emula uma porta serial convencional, permitindo que dispositivos já existentes possam ser facilmente incorporados ao sistema.

11 Bluetoot Arquitectura O SDP (de Service Discovery Protocol, ou Protocolo de Descoberta de Serviço) permite que sejam descobertos quais os serviços disponíveis nos dispositivos Bluetooth, e quais as suas características O SDP (de Service Discovery Protocol, ou Protocolo de Descoberta de Serviço) permite que sejam descobertos quais os serviços disponíveis nos dispositivos Bluetooth, e quais as suas características

12 Bluetoot Frequência O BlueTooth opera na faixa de frequência ISM, acrónimo de Industrial, Scientific and Medical (Industrial, Científica e Médica). Esta faixa de frequência não é regulamentada pelos órgãos competentes, podendo ser utilizada livremente por qualquer entidade que assim que o desejar. O BlueTooth opera na faixa de frequência ISM, acrónimo de Industrial, Scientific and Medical (Industrial, Científica e Médica). Esta faixa de frequência não é regulamentada pelos órgãos competentes, podendo ser utilizada livremente por qualquer entidade que assim que o desejar. A transmissão de dados é realizada utilizando-se a técnica de espalhamento de espectro (spread spectrum ) por saltos em freqüência (frequency hopping) A transmissão de dados é realizada utilizando-se a técnica de espalhamento de espectro (spread spectrum ) por saltos em freqüência (frequency hopping) O padrão BlueTooth define 79 canais de RF com faixa de 1 MHz cada, abrangendo a faixa de frequência que vai de kHz a kHz. Na maioria dos países, a faixa ISM compreende as frequências de kHz a 2.483,5 kHz. O padrão BlueTooth define 79 canais de RF com faixa de 1 MHz cada, abrangendo a faixa de frequência que vai de kHz a kHz. Na maioria dos países, a faixa ISM compreende as frequências de kHz a 2.483,5 kHz. A especificação do Bluetooth define 3 classes de transmissores: A especificação do Bluetooth define 3 classes de transmissores: Classe 1: potência máxima de transmissão de 100 mW, obtendo um alcance de até 100 metros. Classe 2: potência máxima de transmissão de 2.5 mW, para alcances de 10 metros. Classe 3: potência máxima de transmissão de 1 mW, para alcances de 10 metros. A transmissão dos dados é realizada utilizando-se modulação GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying), sendo o bit 1 representado por uma variação positiva da frequência, e o bit 0 por uma variação negativa da mesma. A transmissão dos dados é realizada utilizando-se modulação GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying), sendo o bit 1 representado por uma variação positiva da frequência, e o bit 0 por uma variação negativa da mesma.

13 Bluetoot Controlo de Canal O controlador do Bluetooth pode-se encontrar em dois estados principais, denominados standby e conexão O controlador do Bluetooth pode-se encontrar em dois estados principais, denominados standby e conexão Dentro do estado de conexão, existem outros sub-estados, denominados inquiry, inquiry scan, page,page scan, master response, slave response, e inquiry response. Dentro do estado de conexão, existem outros sub-estados, denominados inquiry, inquiry scan, page,page scan, master response, slave response, e inquiry response.

14 Bluetoot Estabelecimento de Ligação O procedimento de inquiry permite que sejam descobertas quais as unidades que se encontram ao alcance do dispositivo fonte (isto é, que inicia o procedimento). O procedimento de inquiry permite que sejam descobertas quais as unidades que se encontram ao alcance do dispositivo fonte (isto é, que inicia o procedimento). O page é utilizado pelo dispositivo que deseja estabelecer uma conexão. Neste caso, são transmitidos dois pedidos de conexão seguidos em diferentes portas, a cada 1,25 ms. O dispositivo paging transmite duas vezes um pedido de conexão e escuta duas vezes para verificar se há alguma resposta. O page é utilizado pelo dispositivo que deseja estabelecer uma conexão. Neste caso, são transmitidos dois pedidos de conexão seguidos em diferentes portas, a cada 1,25 ms. O dispositivo paging transmite duas vezes um pedido de conexão e escuta duas vezes para verificar se há alguma resposta. Para economizar energia, os dispositivos que estiverem ociosos podem "dormir". Contudo, periodicamente acordam para verificar se existe algum outro dispositivo tentando estabelecer uma conexão. Cada vez que o dispositivo acorda, ele verifica uma porta diferente. A janela de varredura utilizada é de aproximadamente 10 ms. Para economizar energia, os dispositivos que estiverem ociosos podem "dormir". Contudo, periodicamente acordam para verificar se existe algum outro dispositivo tentando estabelecer uma conexão. Cada vez que o dispositivo acorda, ele verifica uma porta diferente. A janela de varredura utilizada é de aproximadamente 10 ms.

15 Bluetoot Aplicações Conexão sem fio entre o PC ou laptop a impressoras, scanners e até mesmo à rede local. Conexão sem fio entre o PC ou laptop a impressoras, scanners e até mesmo à rede local. Conexão, também sem fio, para o mouse e teclado; Conexão, também sem fio, para o mouse e teclado; o celular de uma pessoa pode saber automaticamente quando se encontra perto do notebook do mesmo dono, podendo assim enviar-lhe as mensagens de correio electrónico recebidas da Internet sem que o ser humano precise se preocupar com isso o celular de uma pessoa pode saber automaticamente quando se encontra perto do notebook do mesmo dono, podendo assim enviar-lhe as mensagens de correio electrónico recebidas da Internet sem que o ser humano precise se preocupar com isso um dispositivo Bluetooth funcionando como um identificador pessoal de um usuário pode se comunicar com outros dispositivos Bluetooth em sua residência. Após chegar em casa, a porta automaticamente se destrava para o usuário e as luzes são acesas; um dispositivo Bluetooth funcionando como um identificador pessoal de um usuário pode se comunicar com outros dispositivos Bluetooth em sua residência. Após chegar em casa, a porta automaticamente se destrava para o usuário e as luzes são acesas; Mais uma vez, um dispositivo Bluetooth contendo informações pessoais de um usuário pode funcionar com uma carteira electrónica de dinheiro. Ao se fazer compras, uma registradora desconta o valor da mercadoria adquirida. Mais uma vez, um dispositivo Bluetooth contendo informações pessoais de um usuário pode funcionar com uma carteira electrónica de dinheiro. Ao se fazer compras, uma registradora desconta o valor da mercadoria adquirida.

16 IrDA IrDA (Infrared Data Association ) - São as siglas de uma organização não lucrativa, que se encarrega de estabelecer o formato IrDA standard, que permite efectuar comunicações, sem fios, por meio de raios infravermelhos IrDA (Infrared Data Association ) - São as siglas de uma organização não lucrativa, que se encarrega de estabelecer o formato IrDA standard, que permite efectuar comunicações, sem fios, por meio de raios infravermelhos

17 IrDA Padrão IrDA DATA - consiste num sistema de transmissão de dados ponto a ponto orientado a arquivos recomendado para curtas distâncias e altas velocidades de transmissão. Opera com alcance máximo de 1 metro e velocidades de bps a 16 Mb/s. IrDA DATA - consiste num sistema de transmissão de dados ponto a ponto orientado a arquivos recomendado para curtas distâncias e altas velocidades de transmissão. Opera com alcance máximo de 1 metro e velocidades de bps a 16 Mb/s. IrDA CONTROL - consiste numa arquitectura orientada a comando e controle para a comunicação de um host device com dispositivos de entrada sem fio como mouses, teclados, gamepads, etc. É um sistema especificamente orientado a control data packets e não a arquivos. Seu propósito é passar pequenos pacotes de controle entre um dispositivo host e um dispositivo de entrada remoto. Opera com alcance máximo de 7 metros e velocidade de transmissão de até 75 kb/s. IrDA CONTROL - consiste numa arquitectura orientada a comando e controle para a comunicação de um host device com dispositivos de entrada sem fio como mouses, teclados, gamepads, etc. É um sistema especificamente orientado a control data packets e não a arquivos. Seu propósito é passar pequenos pacotes de controle entre um dispositivo host e um dispositivo de entrada remoto. Opera com alcance máximo de 7 metros e velocidade de transmissão de até 75 kb/s. São padrões definidos pelo IrDA Consortium que especificam meios para transferir dados via radiação infra-vermelha.As especificações IrDA incluem padrões tanto para os dispositivos físicos quanto para os protocolos utilizados na sua intercomunicação.

18 IrDA Protocolos Physical Layer: Especifica características óticas, codificação do dados e o suporte a várias velocidades. Physical Layer: Especifica características óticas, codificação do dados e o suporte a várias velocidades. IrLAP (Link Access Protocol) : Estabelece uma conexão básica confiável.(Semelhante ao protocolo IP) IrLAP (Link Access Protocol) : Estabelece uma conexão básica confiável.(Semelhante ao protocolo IP) IrLMP (Link Management Protocol) : Faz multiplexamento de serviços e aplicações na conexão fornecida pelo LAP. (Semelhante ao conceito de sockets na comunicação TCP/IP) IrLMP (Link Management Protocol) : Faz multiplexamento de serviços e aplicações na conexão fornecida pelo LAP. (Semelhante ao conceito de sockets na comunicação TCP/IP) IAS (Information Access Service) : Provém serviços de informações sobre protocolos e serviços (Semelhante ao DNS) IAS (Information Access Service) : Provém serviços de informações sobre protocolos e serviços (Semelhante ao DNS)

19 IrDA Camada Física SIR(Serial Infrared) Assíncrono : Para velocidades de 9600 bps até kbps. Utiliza o mesmo formato de dados da porta serial - transmissão assíncrona de dados com um start bit, stop bit 8 bits para os dados. Utiliza o chip padrão de comunicação serial UART para transmitir os dados. SIR(Serial Infrared) Assíncrono : Para velocidades de 9600 bps até kbps. Utiliza o mesmo formato de dados da porta serial - transmissão assíncrona de dados com um start bit, stop bit 8 bits para os dados. Utiliza o chip padrão de comunicação serial UART para transmitir os dados.

20 IrDA Camada Física SIR Síncrono : Para velocidades entre Mbps e Mbps e comunicação síncrona. É necessário um chip IrDA compatível para a transmissão de dados. Os dados são organizados em pacotes conforme figura ao lado SIR Síncrono : Para velocidades entre Mbps e Mbps e comunicação síncrona. É necessário um chip IrDA compatível para a transmissão de dados. Os dados são organizados em pacotes conforme figura ao lado

21 IrDA Camada Física SIR Síncrono : Para velocidades entre Mbps e Mbps e comunicação síncrona. É necessário um chip IrDA compatível para a transmissão de dados. Os dados são organizados em pacotes conforme figura ao lado SIR Síncrono : Para velocidades entre Mbps e Mbps e comunicação síncrona. É necessário um chip IrDA compatível para a transmissão de dados. Os dados são organizados em pacotes conforme figura ao lado

22 IrDA Aplicações Como são invisíveis, os raios infravermelhos são um grande método de transmitir informação de um ponto para outro. Exigem que o percurso dos raios entre o emissor e o receptor esteja desimpedido, mas pelo menos não perturbam a visão. Os díodos do comando à distância emitem raios luminosos nas frequências entre os 30 e os 40 MHz, e os comandos -como "mudar de canal" ou "iniciar gravação" são enviados sob a forma de impulsos de energia, comparáveis ao código Morse. Ainda mais prático, os cientistas compreenderam no fim da última década que poderiam usar o mesmo método para transmitir mensagens mais longas, como os dados electrónicos. Actualmente, muitos dispositivos para casa ou para o escritório têm uma versão a infravermelhos concebida especialmente para aliviar a acumulação de cabos sobre o tapete. Como são invisíveis, os raios infravermelhos são um grande método de transmitir informação de um ponto para outro. Exigem que o percurso dos raios entre o emissor e o receptor esteja desimpedido, mas pelo menos não perturbam a visão. Os díodos do comando à distância emitem raios luminosos nas frequências entre os 30 e os 40 MHz, e os comandos -como "mudar de canal" ou "iniciar gravação" são enviados sob a forma de impulsos de energia, comparáveis ao código Morse. Ainda mais prático, os cientistas compreenderam no fim da última década que poderiam usar o mesmo método para transmitir mensagens mais longas, como os dados electrónicos. Actualmente, muitos dispositivos para casa ou para o escritório têm uma versão a infravermelhos concebida especialmente para aliviar a acumulação de cabos sobre o tapete. Ratos, teclados e joysticks, telemóveis, comandos TV, etc., são alguns dos dispositivos que já usam esta tecnologia. Ratos, teclados e joysticks, telemóveis, comandos TV, etc., são alguns dos dispositivos que já usam esta tecnologia.


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