بلوتوث چيست ؟ از كجا آمده ، به كجا مي رود ؟

[Y@SiN]

بلوتوث چيست ؟ از كجا آمده ، به كجا مي رود ؟

بزرگ و كوچك، پير و جوان اكثريت مردم از بلوتوث و نحوه كاركردن با آن آگاه هستند. بسياري از گوشي هاي تلفن همراه، دوربين هاي ديجيتالي و پرينترها و ... مجهز به اين فناوري هستند.
كلمه بلوتوث ريشه دانماركي دارد و از نام پادشاه دانمارك در سال هاي 940 تا 986 گرفته شده است. نام پادشاه دانمارك در آن زمان Harald Blaatand بود. كلمه Blaatand پس از انتقال به زبان انگليسي به شكل Bluetooth تلفظ شد. در زمان حكومت Harald Blaatand دانمارك و نروژ در جنگ هاي مذهبي با هم مشكل داشتند و اين پادشاه توانست اين دو كشور را با يكديگر متحد كند و از آن پس شهرت زيادي كسب كرد.

در واقع تكنولوژي Bluetooth هم بر پايه اتحاد يكپارچه سيستم هاي كامپيوتر كه نماد انحاد ايجاد شده بين دوكشور است.
ايده اصلي ايجاد سيستم ارتباطي يكپارچه بين وسايل الكترونيكي با يك استاندارد كلي در سال ۱۹۹۴ توسط شركت موبايل Ericsson ارائه شد. جالب است بدانيد رياست اين پروژه انقلابي را زني ايراني به نام ماريا خورسند بر عهده داشت. ماريا خورسند، يكي از مديران مشهور صنعت IT جهان است.
ماريا خورسند در زمان مديريت خود در شركت اريكسون سوئد، مديريت اين پروژه را به عهده گرفت و به او لقب مادر معنوي تكنولوژي بلوتوث داده شد.

ماريا خورسند در سال 1957 (1336) در شهر ساري، مركز استان مازندران، متولد شد. او در سال 1975 به لس آنجلس مهاجرت كرد و فوق ليسانس كامپيوتر خود را از دانشگاه فولرتون (Fullerton) كاليفرنيا گرفت و در دهه 80 نيز مقيم سوئد شد.
پنج شركت Ericsson ، Intel ، Nokia ، IBM و Toshiba توانستند گروهي را تشكيل دهند به نام Bluetooth (Special Interest Group) SIG با تشكيل اين گروه موفق به پايه گذاري استاندارد مورد نياز بين وسايل الكترونيك شدند. تكنولوژي بلوتوث هم مانند هر تكنولوژي ديگري رفته رفته توسعه پيدا كرده است،
شرح كاملي از اين رشد و توسعه را با هم مطالعه مي كنيم:

اولين نسخه هاي بلوتوث مشكلات و كاستي هايي داشتند نسخه 1.0 و B1.0 از اولين سري تكنولوژي بلوتوث هستند كه اكثر شركت هاي توليد كننده محصولات الكترونيكي استفاده كننده اين تكنولوژي در برقراري ارتباط محصولاتشان با يكديگر با مشكل مواجه مي شدند.
اين دستگاه ها براي ايجاد ارتباط مجبور بودند آدرس سخت افزاري دستگاه (BD-ADDR) را در فرآيند اتصال دو دستگاه فاش كنند كه در نتيجه اصل پنهان نگه داشتن هويت دستگاه نقض مي شد.

نسخه 1.1
بسياري از خطاهاي موجود در دو نسخه قبلي را پوشاند و قبليت پشتيباني از كانال هاي بدون رمزگذاري به آن اضافه شد و به سيستم Received Signal Strength Indication ( RSSI ) همان نمايشگر قدرت سيگنال دريافتي مجهز شد.

نسخه 1.2
تغييرات عمده اي را در اين نسخه شاهد بوده ايم:
برقراري سريع تر ارتباط بين دستگاه ها
استفاده از ( AFH) Adaptive frequency-hopping spread spectrum براي جلوگيري از تداخل فركانس هاي راديويي
افزايش سرعت انتقال تا 721 كيلوبيت در ثانيه
ارتباط گسترده همزمان: Extended Synchronous Connections (eSCO) استفاده از اين تكنيك و بهبود كيفيت صداي بسته هاي آسيب ديده و ارسال مجدد آنها را در بر مي گيرد.
پشتيباني رابط كنترل ميزبان (HCI) Host Controller Interface براي three-wire UART

نسخه 2.0
اين نسخه از دهم نوامبر سال 2004 مورد استفاده قرار گرفته است پشتيباني از نسخه 1.1 و بالابردن سرعت ارزيابي و انتقال داده تا سه برابر و در شرايطي خاص تا ده برابر، كارآيي بهينه بين هر دستگاه و بالاتر رفتن پهناي باند از مشخصات اين نسخه هستند.

نسخه 2.1
از جولاي سال 2007 استفاده از اين نسخه مرسوم شد اين نسخه سازگاري كامل با نسخه هاي 1.1 و 2.0 را داراست.
بهينه سازي در اتصال به دستگاه هاي مختلف و ايجاد ليست از دستگاه هاي يافته شده در زمان جست وجو از مشخصه هاي جديد است. ساخت تونل ارتباطي رمزگذاري شده براي حفظ امينت و جلوگيري از دزديده شدن اطلاعات در حال ارسال توسط ديگران.

نسخه 3.0
در حال حاضر آخرين نسخه و سريع ترين نسخه از اين تكنولوژي است كه با بهره گيري از باند گسترده راديويي (UWB) Ultra-Wideband سرعت انتقال آن در ثانيه به 480 مگابيت مي رسد و انرژي مصرفي آن فوق العاده كم است.
عدم تداخل بين دستگاه هاي در حال ارتباط با يكديگر نيز از خصوصيت هاي نسخه 3.0 بشمار مي رود، اين تكنولوژي را SSFH مي نامند. بلوتوث يك استاندارد راديويي و پروتكل ارتباطي براي ارتباط بين وسايل الكترونيكي است و برد كوتاهي دارد (1متر تا 100 متر). دستگاه هايي كه در حدفاصل مجاز از يكديگر قرار دارند مي توانند با استفاده از تكنولوژي بلوتوث با يكديگر ارتباط برقرار كنند.
از آنجايي كه اين دستگاه ها از يك سيستم ارتباطي راديويي استفاده مي كنند احتياجي به خط ديد مستقيم بين آنها نيست و حتي با وجود موانع نيز مي توانند ارتباط را برقرار كنند، اما در نهايت بايد در محدوده يكي از سه كلاس موجود قرار داشته باشند:

Class 1 100 mW (20 dBm) ~100 meters
Class 2 2.5 mW (4 dBm) ~10 meters
Class 3 1 mW (0 dBm) ~1 meter

در علم IT به شبكه ايجاد شده از طريق بلوتوث شبكه بي سيم شخصي (PAN) Personal Area Network گفته مي شود كه با استاندارد IEEE 802.15.1 هم شناخته مي شود.
با استفاده از بلوتوث مي توان 8 دستگاه را به طور همزمان به هم متصل كرد. علي رغم اينكه همه دستگاه ها در شعاع 10 متري يكديگر قرار دارند هيچگونه تداخلي در ارتباط بين شان پيش نخواهد آمد. اين بدان دليل است كه بلوتوث با استفاده از تكنيكي با عنوان پرش فركانس ها (SSFH) امكان استفاده همزمان از يك فركانس مشخص رادر بيش از يك دستگاه غيرممكن مي سازد. در اين تكنيك بلوتوث طيف فركانسي ISM را به 79 فركانس مجزا تقسيم كرده و دستگاه مورد نظر بر مبناي معيارهاي خاص در هر لحظه به صورت تصادفي يكي از اين فركانس ها را انتخاب كرده و استفاده مي كند.

در ارتباطات بلوتوث دستگاه فرستنده در هر ثانيه 1600 بار فركانس عوض مي كند. بدين ترتيب تعداد دستگاه هاي بيشتري مي توانند از طيف راديويي استفاده كنند و امكان تداخل بين آنها هم كاهش مي يابد.
وقتي دستگاه هاي بلوتوث در فاصله مجاز از هم قرار مي گيرند يك گفت وگوي الكترونيكي بين شان رخ مي دهد تا چنانچه داده اي بايد منتقل شود با يكي از دستگاه ها بايد ديگري را كنترل كند ارتباط بين شان برقرار شود. وقتي اين گفت وگو انجام مي شود دستگاه ها يك شبكه ايجاد مي كنند. شبكه اي كه توسط سيستم هاي بلوتوث ايجاد مي شود شبكه شخصي (PAN) ناميده مي شود كه ممكن است فضاي يك اتاق يا خانه را در بر بگيرد يا اينكه فاصله بين تلفن همراه و HANDSFREE آن كه به گوش تان وصل است را شامل مي شود.

موارد استفاده از تكنولوژي بلوتوث متعدد است، از شايع ترين آنها مي توان به تلفن همراه اشاره كرد، با وجود اين تكنولوژي در ساختار تلفن همراه شما مي توانيد ارسال و دريافت داده را به راحتي انجام دهيد برقراري اتصال بين هندزفري و تلفن همراه نيز يكديگر از موارد استفاده است.
ارتباط با دستگاه هاي ورودي و خروجي كامپيوترهاي شخصي، مانند صفحه كليد، موشواره و چاپگر. مورد ديگر را مي توان به كنسول هاي بازي اشاره كرد مانند WII محصولي از شركت NINTENDO ، PlayStation محصول شركت Sony و يا Xbox محصول شركت Microsoft. اين كنسول ها از بلوتوث براي برقراري ارتباط بين كنسول و دسته آن استفاده مي كنند.

در اين بين بازاريابي، تبليغات و اطلاع رساني هم پاي خود را از رسانه ها فراتر گذاشته اند و از تلفن همراه بعنوان يك رسانه استفاده مي كنند و با بهره مندي از تكنولوژي بلوتوث تبليغات را بدون واسطه به مردم مي رسانند:
دستگاه هايي ساخته شده كه در صورت نصب آنها در محل هاي مختلف مي توانيد اقدام به معرفي محصولات و خدمات خود از طريق ارسال متن، عكس، فايل صوتي و حتي تصويري نيز به مشتريان بپردازيد، البته همانطور كه قبل تر نيز گفته شد تكنولوژي بلوتوث محدوديت طول برد دارد و بصورت متوسط از 10 متر تا 1000 و 1200 متر ادامه دارد.
استفاده از بلوتوث در عرصه اطلاع رساني و تبليغات پيشرفته تر نيز شده است. شما در نوعي از دستگاه هاي اطلاع رساني علاوه بر ارسال تبليغات رايگان مي توانيد دريافت اطلاعات نيز داشته باشيد به عنوان مثال براي خود صندوق انتقادات و پيشنهادات درست كنيد و يا از طريق بلوتوث از مشتري سفارش بگيريد.

[Y@SiN]

بلوتوث چیست؟
بلوتوث یک فناوری بی سیم کوتاه برد است که به تلفنهای همراه ، PDA ، کامپیوترها ، دستگاههای ضبط و پخش استریو ، لوازم خانگی ، اتومبیلها و همه وسایل دیگری که می توانید ارتباط آنها را با یکدیگر فکر کنید امکان ارتباط می دهد
● بلوتوث چیست ؟
به تازگی پس از یک سمینار عصرانه به خانه باز گشته اید ، Notebook تان در کیف تان قرار دارد Personal Digital Assistant خود را به کمر بسته اید و تلفن همراه تان در جیب جای دارد.
در سمینار امروز یادداشتهایی را در Notebook خود نوشته اید ، همین که به خانه می رسید و از کنار چاپگر جوهر افشان خود عبور می کنید Notebook ، چاپگر را پیدا می کند و به طور خودکار یادداشتهای سمینار را به چاپگر ارسال می کند و آنها روی کاغذ چاپ می شوند . درهمین حال ، PDA شما کامپیوتر رومیزی را تشخیص می دهد و درخواست می کند که دفتر تلفن و برنامه روزانه شما را Update شود . هم چنین همه پیامهای ایمیلی را که ارجهیت آنها را تعیین کرده اید درخواست می کند . همه این کارها در زمانی رخ می دهد که کت خود را در می آورید و برای نوشیدن یک نوشابه به طرف یخچال می روید . در عرض چند دقیقه ، تلفن همراه شما بوق می زند تا به شما اطلاع دهد که عملیات چاپ یادداشتها تمام شده است . به طرف چاپگر رفته و یادداشتها را می خوانید بلافاصله پس از آن PDA شما بوق می زند تا به شما بگوید که دفترچه تلفن و برنامه روزانه شما را Update کرده است و شما ایمیل جدید دارید .
به دنیای بلوتوث خوش آمدید :
بلوتوث یک فناوری بی سیم کوتاه برد است که به تلفنهای همراه ، PDA ، کامپیوترها ، دستگاههای ضبط و پخش استریو ، لوازم خانگی ، اتومبیلها و همه وسایل دیگری که می توانید ارتباط آنها را با یکدیگر فکر کنید امکان ارتباط می دهد .
● توضیح بلوتوث
بلوتوث یک رشتـه خصوصیت بی سیم است که ارتباطات کوتاه برد بین وسایل مجهز به تراشه های کوچک و اختصاصی بلوتوث را تعریف می کند . بلوتوث فقط کابلها را حذف نمی کند ، بلکه یک روش بی سیم برای وصل کردن کامپیوتر ها با همه وسایل همراه الکترونیکی فراهم می سازد و شبکه های کامپیوتری کوچک و خصوصی مشهور به PAN یا (Personal Area Network) یا شبکه شخصی را بوجود می آورد .
بلوتوث یک زبان مشترک بین وسایل مختلف می سازد که به آنها امکان می دهد که به آسانی با هم ارتباط برقرار کنند و بهم وصل شوند . وسایل مجهز به تراشه های بلوتوث حدود ۱۰ متر برد دارند و می توانند داده ها در سرعت ۷۲۰ کیلوبایت در ثانیه از طریق دیوار ها ، کیف ها و پوشاک انتقال دهند . هیجان انگیزتر آنکه اتصال دادن بین وسایل بلوتوث می تواند بدون دخالت مستقیم ما انجام بگیرد . وقتی دو وسیله مجهز به تراشه های بلوتوث نزدیک یکدیگر می رسند ، نرم افزار نهاده شده در تراشه های فرستنده / گیرنده (Server / Client) بلوتوث به طور خودکار یک ارتباط را برقرار می سازد و داده ها را نقل و انتقال می دهد .
با این همه برد کوتاه و سرعت محدود بلوتوث باعث شده است که برای شبکه های محلی (LAN) بی سیم مرسوم کمتر باشد، چون این شبکه های کامپیوتری معمولاً بیش از ۱۰ متری بلوتوث فاصله دارند و برد سرعتی آنها ۱۰ تا ۱۰۰ متر مگابایت در ثانیه است .
● تاریخچه بلوتوث
فکر اولیه بلوتوث در شرکت موبایل اریکسون در سال ۱۹۹۴ شکل گرفت . اریکسون که یک شرکت سوئدی ارتباطات راه دور است – در آن زمان در حال ساخت یک ارتباط رادیویی کم مصرف ، کم هزینه بین تلفن های همراه و یک گوشی بی سیم بود .
کار مهندسی در سال ۱۹۹۵ شروع شد و فکر اولیه به فراتر از تلفنهای همراه و گوشی های آنها توسعه یافت تا شامل همه انواع وسایل همراه شود ، با هدف ساخت شبکه های شخصی کوچک از وسایل مختلف در طول این زمان ، اریکسون نام “بلوتوث” (یک پادشاه دانمارکی) گرفت که بین سالهای ۹۴۰ و ۹۸۱ میلادی می زیست .
شاهِ هارالد در دوره حکومت خود که یک وایکینگ بود – به طور صلح آمیز ، دانمارک ، سوئد جنوبی و نروژ شمالی را متحد کرد . این کار به او شهرت یک پادشاه ماهر در ارتباط و مذاکره را در تاریخ داد . برای اریکسون ، اسم بلوتوث برای فناوری داده شده که امیدوار بود بتواند به طور صلح آمیز وسایل مختلف را متحد کند، مناسب بود .
اریکسون می دانست که اگر فقط یک شرکت این استاندارد ها را حمایت کند هرگز موفق نخواهد شد . در سال ۱۹۹۸ ، اریکسون یک موافقت نامه با IBM ، اینتل ،نوکیا ، ۳com ، توشیبا و مایکروسافت امضا کرد و گروه Bluetooth SIG را به وجود آورد . هدف این گروه نظارت بر پیشرفت بلوتوث و عمومی ساختن آن بود .
● بلوتوث چگونه کار می کند ؟
یکی از جالب ترین نکات درباره این استاندارد روشی است که وسایل مجهز به تراشه های بلوتوث به طور خودکار یکدیگر را تشخیص می دهند ، ارتباط برقرار می کنند و داده ها را به دستور شما یا بدون دخالت شما انتقال می دهند .
در خصوصیات بلوتوث یک ارتباط رادیویی با برد کوتاه تعریف شده است . این استاندارد هم چنین یک برد متوسط ۱۰۰ متری را تعریف کرده است ، اما به ندرت به کار می رود ، چون به توان التریکی و هزینه بیشتری نیاز دارد .
هر وسیله بلوتوث حاوی یک تراشه فرستنده / گیرنده مربعی ۴ سانتیمتری است که در باند فرکانس رادیویی (ISM (Industrial Scientific Medical یا صنعتی ، علمی ، پزشکی از ۴۰/۲ گیگاهرتز تا ۴۸/۲ گیگاهرتز عمل می کند . سازندگان و طراحان این فرکانس را بدین لحاظ انتخاب کردند که در سراسر جهان به رایگان در دسترس است و محدودیتهای داشتن مجوز را ندارند .
باند ISM به ۷۹ کانال تقسیم می شود که هر کدام پهنای باند یک مگاهرتزی دارند که این باند رایگان است . بلوتوث از لحاظ نظری پهنای باند یک مگابایت در ثانیه را دارد ، که سرعتی نزدیک به ۷۲۳ کیلوبیت در ثانیه است. این سرعت خیلی بالا نیست ، اما برای انتقال داده ها بین وسایل دستی و دسترسی به اینترنت کاملاً کافی است