Ivo Gonçalves <19433> Sónia Gonçalves <19617>

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1 Ivo Gonçalves <19433> Sónia Gonçalves <19617>

2 O que é o Bluetooth? Tecnologia de comunicações sem fios que visa a interligação de vários equipamentos e recursos Originalmente projectado para a interligação de telefones móveis e computadores portáteis Tecnologia de radio-frequência de curto alcance e baixo custo que consome pouca energia Uma especificação define globalmente o sistema, desde o rádio até às aplicações Os níveis de protocolo podem ser implementados tanto a nível de hardware como de software, repartindo funcionalidades entre si

3 Dente Azul? O nome da tecnologia provém de um antigo Rei Viking, Harald Blåtand (em inglês Blåtand = Bluetooth) que viveu na segunda parte do século X H. Bluetooth uniu e controlou a Dinamarca e a Noruega. Daí o paralelismo com unir e controlar dispositivos através de Bluetooth

4 História 1994 – A Ericsson inicia estudos para uma interface sem fios entre os seus telemóveis e acessórios 1998 – O Bluetooth SIG (Special Interest Group) foi criado (em Fevereiro) e divulgado (em Maio) pelas empresas: Ericsson IBM Intel Nokia Toshiba

5 História (cont.) 1999 – Juntaram-se ao SIG a Microsoft, Lucent Motorola e 3Com 1999 – Lançamento da versão 1.0 da tecnologia 2001 – Comercialização dos primeiros equipamentos Actualmente existem mais de 2500 companhias aderentes

6 Exemplo Bluetooth (I)

7 Exemplo Bluetooth (II)

8 Características (I) Tecnologia WLAN
Usado em redes ad-hoc (não necessita de infraestrutura) Curto alcance (tipicamente 10m, podendo ir até 100m com aumento de potência) Modo de ligação rápido e automático (muito útil em criação de pequenas redes pessoais – WPAN) Baixo custo

9 Curva de Custo (chip)

10 Características (II) Suporta ligações em modo síncrono (voz) e em modo assíncrono (dados) Opera na gama de frequências livre dos 2,4 GHz Industrial-Scientific-Medical (ISM) (até aos 2,48 GHz – 79 hops de frequência espaçados de 1Mhz) Mudança de frequência 1,600 vezes por segundo Velocidade máxima – 1 Mbps Modulação GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying)

11 Configuração de Rede

12 Inquiry Processo que permite a um dispositivo detectar outros que se encontram no raio de alcance

13 Paging Processo de criação das ligações Master / Slave(s) (originando a piconet)

14 Definições Cada paging representa só uma ligação.
Cada dispositivo (Slave) liga-se ao Master, criando e / ou expandindo a piconet. Uma piconet é composto por, no máximo, 8 dispositivos activos, i.e., 1 Master e 7 Slaves.

15 Poupança de Energia (I)
Park – O Slave está sincronizado mas não participa na piconet. É-lhe atribuído um PMA (Parking Member Address) e perde o AMA (Active Member Address). Hold – Neste modo, um dispositivo pode não suportar pacotes ACL (Asynchronous Connectionless) e ficar num modo de baixo consumo de forma a que o canal fique disponível para paging, scanning, etc. No entanto as ligações SCO (Synchronous Connection Oriented) continuam activas.

16 Tipos de Ligações A banda base suporta dois tipos de ligações: - Ligações SCO (Synchronous Connection Oriented), ligação ponto a ponto entre o Master e um único Slave Ligações ACL (Asynchronous Connectionless), ligação ponto a multi-ponto entre o Master e todos os Slaves.

17 Ligações SCO O Master mantém este tipo de ligação reservando slots em intervalos regulares. Ligação orientada ao circuito entre Master e Slave. Tipicamente usada para transmissão Time- Bounded, como por exemplo voz. O Master suporta até 3 ligações SCO para o mesmo, ou para diferentes Slaves. Um Slave suporta até 3 ligações SCO do mesmo Master, ou 2 de diferentes Masters. Os pacotes SCO nunca são retransmitidos.

18 Ligações ACL Ligação orientada ao pacote entre o Master e todos os Slaves activos na piconet. Só pode existir uma ligação ACL entre um Master e um Slave. Suporta serviços quer assíncronos quer isochronous. Reenvio de pacotes pode ocorrer a fim de assegurar a integridade dos dados.

19 Poupança de Energia (II)
Sniff – O Slave escuta em slots de tempo específicos para receber os pacotes do Master, em vez de estar a receber todos os pacotes que o Master envia para a piconet. Entretanto, nos outros time slots, pode desligar-se e poupar energia.

20 Diagrama de Estados

21 Scatternet (I)

22 Scatternet (II) Os dispositivos Bluetooth podem participar em múltiplas piconets simultaneamente, criando uma scatternet. Um dispositivo que é Master numa piconet NÃO pode ser Master numa outra rede em que esteja inserido. Por outro lado, um dispositivo que é Slave numa piconet pode ser (não obrigatoriamente) Master numa outra piconet.

23 Desvantagens Número máximo limitado de dispositivos que se podem ligar ao mesmo tempo. Baixo alcance (10m – 100m) Segurança Velocidade limitada (1 Mbps) Interferências

24 Vantagens (I) Conectividade Portabilidade
Não é necessária a intervenção do utilizador para estabelecer as ligações Eliminação de fios e cabos nos equipamentos Maior facilidade nas comunicações de voz e de dados

25 Vantagens (II) Configuração dinâmica
Chip de funcionamento com medidas na ordem dos 10 mm x 10 mm

26 Alternativas Custo Requisitos de Potência
Baixo Alto Médio Custo Requisitos de Potência Nenhuma Alta Média Susceptibilidade a Interferência Não Sim Requer Base Station Através de Paredes Alcance 4 Mbps 11 Mbps 10 Mbps 1 Mbps Velocidade Máx. Ligações ad-hoc para substituição de cabos (em âng. de visão) LAN’s de campus ou empresas LAN’s de casa ou escritórios Ligações ad-hoc para substituição de cabos Uso Primário IrDA IEEE b (Wi-Fi) HomeRF Bluetooth 10 m 50 m 100 m 1 m

27 Referências http://www.bluetooth.com http://www.bluetooth.org