Comunicações Móveis e Redes sem Fios

Mário André Patrício Teixeira Júlio nº21121Bruno Duarte Azevedo Pereira nº20936

Surgiu inicialmente com intuito de substituir os cabos

necessários para a ligação dos dispositivos;

Padrão para comunicação sem-fios de baixo custo e

de curto alcance;

O nome Bluetooth foi escolhido em homenagem ao

rei da Dinamarca Harald Blatand, que era conhecido

como Harald Bluetooth.

Monografia Bluetooth

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Exemplo de Scatternet

Monografia Bluetooth

Numa piconet, um dos dispositivos Bluetooth funciona

como master (mestre), enquanto que os outros

funcionam como slaves (escravos).

O master controla o acesso dos dispositivos slaves e

determina o clock responsável pela sincronização.

Múltiplas piconets com áreas sobrepostas formam

uma scatternet;

Em cada piconet há apenas um master, no entanto,

os escravos podem participar em diferentes piconets (o

master de uma piconet, pode ser slave de outra

piconet).

Monografia Bluetooth

O canal é dividido em slots de tempo com a duração de 625µs;

No slot f(k) o master transmite os pacotes;

Em f(k+1), o slave transmite os pacotes e assim sucessivamente;

A modulação usada pelo sistema Bluetooth é o FSK (Frequency

Shift Keying).

Monografia Bluetooth

Um dispositivo Bluetooth

permanece no estado

standby por defeito, podendo

transitar para os estados:

inquiry, inquiry scan, page e

page scan quando for

conveniente.

Monografia Bluetooth

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Os transceivers Bluetooth têm um endereço único de

48 bits, de acordo com a norma IEEE 802, e operam na

banda dos 2.45 GHz;

Não é necessária linha de vista;

A tecnologia suporta um canal de dados assíncrono

e até três canais síncronos de voz;

Cada célula Bluetooth suporta até 10 dispositivos,

sete deles usando serviços de dados e três outros

usando serviços de voz.

Monografia Bluetooth

Quando o estado Page é estabelecido, os dispositivos estão prontos para estabelecer uma ligação e trocar informações. Quando se verifica esta situação, quatro modos de operação são suportados:

Active Mode;

Sniff Mode;

Hold Mode;

Park Mode.

Monografia Bluetooth

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Em 1994, a Ericsson começou a analisar uma

interface de rádio que tivesse baixo consumo e baixo

custo;

A origem do padrão Bluetooth remonta ao ano de

1997;

Em 1998, forma-se o chamado Bluetooth SIG.

Constituído por: Ericsson, IBM, a Nokia, a Toshiba e a

Intel;

O Bluetooth v1.2 surgiu em Novembro de 2003,

evoluindo de maneira a cobrir algumas das falhas e

desvantagens do Bluetooth v1.1 (que tinha surgido em

Fevereiro de 2001).

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Em 2004 é lançada a especificação Bluetooth Core

Specification Version 2.0 + EDR (Enhanced Data Rate),

que permitiu triplicar a velocidade de transferência de

dados, passando dos 1 Mbps (na altura) para 3 Mbps;

A nova versão Bluetooth 2.1 + EDR (Enhanced Data

Rate) já está pronta. As principais mudanças nessa

nova versão são:

Mais simplicidade na conexão dos dispositivos

Maior segurança

Tecnologia Sniff Subrating para diminuir o consumo e

aumentar a durabilidade das baterias em até cinco

vezes

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Controlo wireless de comunicações entre um telefone móvel e um auscultador sem fios ou um kit mãos livres num automóvel. Esta foi uma das primeiras aplicações que tornou esta tecnologia tão popular;

Redes sem fios entres PC’s num espaço reduzido e onde é necessária pouca largura de banda;

Comunicação sem fios com periféricos de entrada e saída de um PC, sendo os mais comuns os rato, o teclado e a impressora;

Transferência de ficheiros entre dispositivos utilizando o OBEX;

Substituição de comunicações em cabo série tradicional, em receptores de GPS, em equipamento médico e em dispositivos do controlo de tráfego;

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Sétima geração de jogos de vídeo – Nintendo Wii, Sony Playstation 3 – usa Bluetooth nos seus comandos;

Em resumo : carros, em casa, vestúario (e-tecidos), Bluetooth LAN/VoIP Acess Point.

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Bluetooth

Dispositivos comunicam mesmo em compartimentos diferentes; Os dispositivos Bluetooth são capazes de comunicar-se com múltiplos dispositivos em simultâneo; As melhorias na tecnologia Bluetooth entretanto minimizam a interferências permitindo aos dispositivos comunicarem-se dentro de uma escala de frequência específica.

IrDa

Dispositivos têm de estar na linha de vista para comunicar; A tecnologia infravermelha limita as comunicações do dispositivo a uma a uma; Menos susceptíveis a interferências do que dispositivos Bluetooth.

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Bluetooth

Funcionalidades do serviço muito mais acessível, sem a necessidade de nos preocuparmos com endereços de rede, permissões e todas as outras considerações ligadas com as redes típicas; Os dispositivos Bluetooth anunciam todos os serviços que eles provêem.

Wi-Fi

Mais similar à rede Ethernet tradicional, pois exige configuração para disponibilizar recursos partilhados; Usa as mesmas frequências de rádio que o Bluetooth, mas com uma potência mais elevada resultando assim numa ligação mais forte; Melhor ajustado para operar redes de grande escala porque provê uma ligação mais rápida, maior alcance da estação base e melhor segurança que o Bluetooth.

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Bluetooth

O Bluetooth é mais apropriado para aplicações como:

Sincronização de PC’s, telefones móveis e PDA’s; Aplicações de áudio como fones sem fio; Transferência de arquivos entre PDA’s, PC’s e Impressoras.

ZigBee

Enquanto ZigBee tem melhor performance em aplicações:

De Controlo; Rede de Sensores; Redes com muitos dispositivos; Com pequenos pacotes de dados; Onde consumo de bateria é crítico.

ZigBee Bluetooth

Padrão (MAC + PHY) IEEE 802.15.4 IEEE 802.15.1

Taxa de Transferência 250kbps 750kbps

Corrente na Transmissão 30mA 40mA

Corrente em Standby 3uA 200uA

Memória >32Kb <100Kb

Monografia Bluetooth

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Bluetooth 3.0

A próxima versão do Bluetooth (depois da v2.1), nome de código Seattle:

Permitirá a utilização do Bluetooth sobre rádio UWB, possibilitando

transferências de dados até 480 Mbit/s;

Mantêm os estados de baixo consumo;

O Bluetooth SIG anunciou também que pretende incluir a utilização de

Ultra Low Power, permitindo assim ao Bluetooth um conjunto de novas

aplicações.

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Bluetooth é um padrão com três características essenciais: consumo de

potência muito baixo, baixo alcance e taxas de transmissão baixas. Essas

características contrastam com o padrão IEEE 802.11, que tem consumo

maior, mas maior alcance e taxas de transmissão superiores.

Então, porquê trocar uma tecnologia que oferece alcance e

taxas de transmissão maiores pelo Bluetooth?

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