Bluetooth технические требования, практическая реализация

         

Английские сокращения


3G

АСК

ACL

ACPI

 3rd Generation  ACKnowledgement  Asynchronous Connectionless

 Advanced System Configuration and Power Interface

ADC

AFH

AG

AMA

AMADDR



API

ARADDR ARR

AS ASIC

ATM

AV

BD ADDR

BER

BQA BQB BQRB BQTF

CAC

CC

CGI

CID

CIF

CL

CO

 Analog-to- Digital Converter  Adaptive Frequency Hopping  Audio Gateway  Active Member Address  Active Member Address  Application Programming Interface

 Access Request Address  Automatic Repeat Request

 Autonomous System

 Application Specific Integrated

Circuit

 Automated Teller Machine

 Audio/Video

 Bluetooth Device Address

 Bitt Error Rate

 Bluetooth Qualification

Administrator

 Bluetooth Qualification Body

 Bluetooth Qualification Review

Board

 Bluetooth Qualification

Test Facility

 Channel Access Code

 Call Control

 Common Gateway Interface

 Channel IDentifier

 Common Intermediate Format

 Connectionless

 Connection Oriented


радиосвязь третьего поколения

положительное уведомление

асинхронная (связь) без

установления соединения

усовершенствованный интерфейс

конфигурирования системы

и управления энергопитанием

аналого-цифровой преобразователь

адаптивная перестройка частоты

аудио шлюз

адрес активного члена

адрес активного члена

программный интерфейс

приложения

адрес требования доступа

автоматический запрос

на повторение

автономная система

специализированная интегральная

схема

банкомат

аудио/видео

адрес устройства Bluetooth

вероятность появления ошибочных

битов

администратор квалификации

Bluetooth

квалификационная группа

Bluetooth

аналитический совет программы

квалификации Bluetooth

квалификационное испытательное

оборудование Bluetooth

канальный код доступа

управление вызовом

общий шлюзовой интерфейс

идентификатор канала

единый промежуточный формат

связь без установления соединения

связь, ориентированная на соединения


CLKN

CLKE

CLK

CPU

CRC

CSMA/CA

СТР CVSD

DAC DAFC

DECT

DNS DS DSL DSSS

DT DUNP

DUT

DV

EMC

EMV

ESDP

ETSI FCC


FEC

FH

FHS

FHSS

Native Clock Estimated Clock Master Clock Central Processing Unit Cyclic Redundancy Check

Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance

Cordless Telephony Profile Continuous Variable Slope Delta

Device Access Code

Dynamic Automatic Frequency

Compensation

Digital European Cordless

Telecommunications standard

Domain Name System

Direct Sequence

Digital Subscriber Line

Direct Sequence Spread

Spectrum

Data Terminal

Dial-Up Networking Profile

Device Under Test

Data Voice

Electromagnetic Compatibility

Europay-Master-Card-Visa

Extended Service Discovery

Profile

European Telecommunications

Standards Institute

Federal Communications

Commission

Forward Error Correction

Frequency Hopping

Frequency Hopping

Synchronization

Frequency Hopping Spread

Spectrum

собственные часы

расчетные часы

часы мастера

центральный процессор

проверка циклическим

избыточным кодом

множественный доступ

с контролем несущей и избежанием

конфликтов

профиль беспроводной телефонии

дельта-модуляция с переменной

крутизной

код доступа устройства

система динамической подстройки

нулевого смещения в частотном

дискриминаторе приемника

европейский стандарт

на цифровую беспроводную связь

система имен доменов

прямая последовательность

цифровая абонентская линия

расширение спектра с помощью

прямой последовательности

информационный терминал

профиль коммутируемого выхода

в сеть

тестируемое устройство

пакет, содержащий и данные и голос

электромагнитная совместимость

протокол Europay-Master-Card-Visa

профиль расширенного

обнаружения услуг

европейский институт стандартов

по телекоммуникациям

федеральной комиссии

по связи

прямое устранение ошибок

скачкообразная перестройка частоты

синхронизация перестройки

частоты

расширение спектра с помощью

скачкообразной перестройки частоты

FIFO

GAP

GFSK

GM

GOEP

GPIO

GPRS

GSM

GW HCI HDLC

НЕС HP HS HTML

HTTP

IAC IANA

ICP

ID

IEC

IEEE IETF

IMC IMT

IP IrDA

IrMC IrOBEX



First-In, First-Out

Generic Access Profile

Gaussian Frequency Shift Keying

Group Management

Generic Object Exchange Profile

General Purpose Input Output

General Packet Radio Service

Global System for Mobile

communications

Gateway

Host Controller Interface

High-level Data Link Control

Header Error Check

Headset Profile

Headset

HyperText Markup Language

Hypertext Transfer Protocol

Inquiry Access Code Internat Assigned Number Authority

InterCom Profile

identifier

International Electrotechnical

Commission

Institute of Electrical and

Electronics Engineers

Internet Engineering Task Force

Internet Mail Consortium International Mobile Communications Internet Protocol Infrared Data Association

Infrared for Mobile Communications Infrared OBject Exchange

«первым вошел, первым вышел»

профиль общего доступа

гауссовская частотная манипуляция

групповое управление

профиль общего обмена объектами

ввод/вывод общего назначения

служба пакетной передачи данных

глобальная система мобильной

связи

шлюз

интерфейс хост-контроллера

высокоуровневый протокол

управления линией связи

проверка заголовка на наличие ошибок

профиль гарнитуры

головной телефон (гарнитура)

язык разметки для гипертекстовых

файлов

протокол передачи гипертекстовых

файлов

код доступа запроса

агентство по выделению имен

и уникальных параметров

протоколов Интернет

профиль внутренней связи

идентификатор

международная

электротехническая комиссиия

институт инженеров

по электротехнике и электронике

проблемная группа

проектирования Интернет

концорциум почты Интернет

международные мобильные

коммуникации

Интернет-протокол

ассоциация передачи данных

в инфракрасном диапазоне

инфракрасная технология

для связи с подвижными объектами

протокол инфракрасного

объектного обмена

ISDN ISM

ISO ITU JTAG L2CAP

L_CH

LAN

LAP

LAP

LC

LC

LCP

LIF

LM

LMP

LPO

LSB

LTCC

MAC

MAN

ME

MPEG

MSB MTP NAK NAP NCP NPRM

OBEX

(IrOBEX)

OPP

Integrated Services Digital

Network



Industrial, Science, Medical

International Organization for Standardization International

Telecommunications Union Joint Test Automation Group

Logical Link Control and

Adaptation Protocol

Logical Channel

Local Area Network

LAN Access Point

Lower Address Part

Link Control

Link Conroller

Link Control Protocol

Low Intermediate Frequency

Link Manager

Link Management Protocol

Low Power Oscillator

Least Significant Bit

Low Temperature Cofired

Ceramic

Medium Access Control

Metropolitan Area Network

Management Entity

Moving Picture Experts Group

Most Significant Bit MultiTime-Programmable Negative Acknowledgement Non-significant Address Part Network Control Protocol Notice of Proposed Rule-Makinj

Infrared OBject Exchange Object Push Profile

цифровая сеть связи с комплексными услугами диапазон частот, отведенный для промышленных, научных и медицинских целей международная организация по стандартизации международный союз телекоммуникаций объединенная рабочая группа по автоматизации тестирования протокол управления логической связью и адаптацией логический канал локальная сеть

точка доступа к локальной сети нижняя адресная часть управление связью контроллер связи

протокол управления линией связи низкая промежуточная частота администратор связи протокол управления связью маломощный генератор наименее значимый бит технология низкотемпературш > i i совместно обожженной керамики управление доступом к среде сеть масштаба города объект управления экспертная группа по вопросам движущегося изображения наиболее значимый бит многократно программируемая память отрицательное уведомление незначительная адресная часть протокол управления сетью «замечание к предполагаемым правилам использования» протокол инфракрасного объектного обмена профиль помещения объекта в стек

 

OSI OUI

PA

PAN

PCM

PDU

PIM

PIN

Open System Interconnection Organizationally Unique Identifier Power Amplifier Personal Area Network Pulse Coded Modulation Protocol Data Unit Personal Information Manager Personal Identification Number



PM_ADDR     Parked Member Address

POS                 Point Of Sale

PPM                Part Per Million

PPP                Point-to-Point Protocol

PSM                Protocol/Service Multiplexer

PSTN              Public Switched Telephone

Network
QCIF               Quarter Common Intermediate

Format

QoS                 Quality of Service

RAS                Remote Access Server

RSSI                Received Signal Strength

Indication

RTCON          Real-Time CONnection

RTP                Real-time Transfer Protocol

SAR                Segmentation and Reassembly

SAW               Surface Acoustic Wave

SCO                Synchronous Connection-

Oriented

SDAP              Service Discovery Application

Profile

SDP                 Service Discovery Protocol

SEQN              Sequence Number

SET                  Secure Electronic Transaction

SIG SPI

SPP

Special Interest Group Serial Parallel Interface

Serial Port Profile

взаимодействие открытых систем

организационно уникальный

идентификатор

усилитель мощности

персональная сеть

импульсно-кодовая модуляция

протокольная единица обмена

личная информационная система

персональный

идентификационный номер

адрес устройства, находящегося

в состоянии парковки

кассовый терминал

промиль (миллионная часть)

протокол point-to-point

мультиплексор протоколов/служб

коммутируемая телефонная сеть

общего пользования

вариант формата CIF

с уменьшенным вчетверо

разрешением

качество обслуживания

сервер удаленного доступа

измерение уровня принимаемого

сигнала

связь в реальном масштабе времени

протокол передачи в реальном

времени

сегментация и реассемблирование

поверхостная акустическая волна

синхронная (связь),

ориентированная на соединение

профиль приложения обнаружения

услуг

протокол обнаружения услуг

порядковый номер

протокол защиты электронных

платежей

специальная рабочая группа

последовательно-параллельный

интерфейс

профиль последовательного порта

SRAM            Static Random Access Memory



SWAP            Shared Wireless Access Protocol

TCI                 Test Control Interface

TCP                Transmission Control Protocol

TCS                Telephony Control Specification

TDD               Time Division Duplex

TDM              Time Division Multiplexing

TDMA           Time Division Multiple Access

TL                  Terminal

UI                  User Isochronous data

UA                 User Asynchronous data

US                 User Synchronous data

UAP              Upper Address Part

UART           Universal Asynchronous

Receiver Transmitter

UDP              User Datagram Protocol

URL              Uniform Resource Locator

USB               Universal Serial Bus

VCO               Voltage Controlled Oscillator

VFIR             Very Fast InfraRed

VLSI              Very Large Scale Integration

WAE              Wireless Application Environmen

WAN             Wide Area Network

WAP              Wireless Application Protocol

WEP              Wired Equivalent Privacy

WLAN           Wireless Local Area Network

WPAN           Wireless Personal Area Network

WML             Wireless Markup Language

WTA              Wireless Telephony Application

WTLS            Wireless Transport Layer

Security

XML               Extensible Markup Language

статическое ОЗУ

протокол совместного

беспроводного доступа

интерфейс управления тестированием

протокол управления передачей

протокол управления телефонией

дуплексная передача с временным

разделением

временное разделение каналов

множественный доступ с временным

разделением каналов

терминал

изохронные данные пользователя

асинхронные данные пользователя

синхронные данные пользователя

верхняя адресная часть

универсальный асинхронный

приемопередатчик

протокол передачи дейтаграмм

пользователя

унифицированный указатель

информационного ресурса

универсальная последовательная

шина

генератор управляемый напряжением

очень быстрый infrared

очень высокая степень интеграции

среда беспроводных приложений

глобальная сеть

протокол беспроводных

приложений

защита информации,

эквивалентная проводной сети

беспроводная локальная сеть

беспроводная персональная сеть

язык разметки для беспроводных

систем

приложение беспроводной

телефонии

протокол защиты уровня

беспроводной передачи

расширяемый язык разметки



Фирмы Ericsson


Краткие характеристики спецификации Bluetooth vl.l:

• Технология Bluetooth применяется для замены кабелей, организации беспро­
водных персональных сетей (WPAN), построения ретрансляторов для голосовых и
информационных каналов;

•     Bluetooth устройства работают в нелицензируемом ISM (2.4 — 2.5 ГГц) диапа­
зоне частот (рабочие каналы = 2.402 — 2.480 ГГц);

•     Количество каналов = 79;

•     Ширина канала = 1 МГц;

•     Рабочая частота в каждом из 79 каналов задается по методу FHSS TDD;

•     Длительность временного слота = 625 мксек;

•     Битовая скорость в канале = 1 Мбит/сек;

•     Два режима работы в пикосети    мастер-устройство и подчиненное устройство;


•     Возможность организации рассредоточенной сети scatternet (работа устройст­
ва в нескольких пикосетях);

•     Наличие асинхронных (ACL)- для передачи данных, и синхронных (SCO)-
для передачи голоса, каналов;

•     1, 3, 5-ти слотовые пакеты;

•     Поддержка энергосберегающих режимов работы: SNIFF, PARK, HOLD;

•     Разделение устройств по излучаемой мощности на три класса:

•     класс 1 - от 1 мВт (0 дБм) до 100 мВт (20 дБм),

•     класс 2 - от 0,25 мВт (-6 дБм) до 2,5 мВт (4 дБм),

•     класс 3 — до 1 мВт (0 дБм).

3.4.1. Модуль Bluetooth ROK 101 007

Рис. 3.4. Внешний вид модуля Bluetooth ROK 101 007


Рис. 3.5. Блок схема модуля Bluetooth ROK 101 007


Модуль Bluetooth ROK 101 007 (рис. 3.4) предназначен для встраивания беспро­водного интерфейса связи Bluetooth в различные электронные устройства [22]. Модуль состоит из 3-х основных составляющих - микросхемы baseband-контрол­лера, микросхемы Flash памяти и микросхемы приемопередатчика (аналогичной микросхеме в радиомодуле Ericsson РВА 313 01/3).
Блок схема модуля представле­на на рис.3.5. ROK 101 007 работает в безлицензионном ISM диапазоне частот 2.4-2.5 ГГц и поддерживает передачу данных и голоса. Соединение модуля с устройст­вом, в которое он встраивается, осуществляется посредством USB v2.0 или UART/PCM интерфейсов. При подключении модуля к компьютеру через USB ин­терфейс, модуль подключается как USB ведомое устройство и, поэтому, не требует ресурсов компьютера. ROK 101 007 сертифицирован в соответствии со специфика-

цией Bluetooth vl.l с выходной мощностью передатчика равной 0 дБм (класс 2). Модуль поддерживает все приложения спецификации Bluetooth. Ключевые особенности модуля:

•     Bluetooth vl.l сертифицирован;

•     Организация связей с 7-ю подчиненными устройствами в пикосети по типу
точка — многоточка;

•     Выходная мощность передатчика 0 дБм (класс 2);

•     Соответствие нормам FCC и ETSI;

•     Наличие дополнительных интерфейсов для разных приложений;

•     UART только для данных (HCI логический интерфейс);

•     РСМ только для голоса;

•     USB для голоса и данных (HCI логический интерфейс);

•     I2C интерфейс для управления внешними I2C устройствами;

•     Внутренний кварцевый резонатор;

•     HCI логический интерфейс (USB и UART интерфейсы).
Области применения:

•     Компьютеры и периферия;

•     Портативные устройства и аксессуары;

•     Беспроводные точки доступа.
Основные характеристики модуля:

•     Напряжение питания = 3.3 В;

•     Частота кварцевого генератора =13 МГц;
Антенный выход:

•     Выходное сопротивление - 50 Ом;
Передатчик:

•     Выходная мощность = -6 -н+4 дБм;

•     Внеполосное излучение соответствует спецификации Bluetooth vl.l;


Приемник (BER < 0.1%):

•     Чувствительность = -77 дБм;

•     Максимальный уровень входного сигнала = 13 дБм;

•   Внеполосное излучение:
30 МГц - 1 ГГц = -74 дБм;

1 ГГц - 12.75 ГГц = -60 дБм;

•   Избирательность в соответствии со спецификацией Bluetooth vl.l:
30-1910 МГц = +13 дБм;

1910-2000 МГц =+9 дБм;

2000—2399 МГц = -27 дБм (минимальное значение); 2484-3000 МГц = -14 дБм; 3000-12750 МГц = -5 дБм; Baseband-контроллер:

•     Процессор - ARM7 TDMI™;

•     Аппаратное Ericsson baseband ядро (ЕВС — Ericsson Bluetooth Core);

Программное обеспечение модуля:

•     LC;

•     LM;

•     LMP;

•     HCI;

•     Поддержка 3-х и 5-ти слотовых пакетов;

•     Поддержка РСМ u-закона, РСМ А-закона и CVSD голосового кодирования;
Внешние интерфейсы модуля:

•     UART (стандарт 16С550);

•     USB v2.0 (полноскоростной режим — 12 Мбит/сек; поддержка Wake_Up и
Detach сигналов);

•     РСМ (поддержка линейного закона, ц-закона, А-закона);

•     12С (управление интерфейсом через выделенные HCI команды).

3.4.2. Радио модуль РВА 313 02



Рис. 3.6. Внешний вид радио модуля РВА 313 01/3

СВЧ приемопередатчик РВА 313 02 (рис.3.6) предназначен для реализации фи­зического уровня Bluetooth интерфейса в ISM диапазоне 2.4-2.5 ГГц. Применяет­ся технология скачкообразной перестройки частоты (1600 скачков/сек) по 79 рабо­чим каналам (от 2.402 до 2.480 ГГц) с битовой скоростью 1 Мбит/сек, что соответ­ствует максимально допустимой ширине канала в ISM диапазоне. Используется частотная манипуляция с фильтрацией модулирующего сигнала фильтром с гаус-совской характеристикой - GFSK. Модуль РВА 313 02 построен на основе специа­лизированной микросхемы (ASIC) приемопередатчика, выполненной по техноло­гии BiCMOS.


Антенный фильтр, приемный и передающий симметрирующие трансформаторы, переключатель и усилитель мощности интегрированы в радио модуль. Крепление модуля на поверхность платы осуществляется шариковыми вы­водами. Архитектура радио модуля представлена на рис. 3.7.

Ключевые особенности модуля:

•     Bluetooth v 1.1 сертифицирован;

•     Выходная мощность передатчика 100 мВт;

•     Для построения функционально полного устройства дополнительно требует:

*   Антенну;

*   Резонатор 10—20 МГц или источник опорного синхросигнала 10—20 МГц;



Рис. 3.7. Архитектура радио модуля РВА 313 01/3

•  Baseband-контроллер;

•     Миниатюрный LGA-корпус 11.8 х 11.8 х 1.6 мм;

•     Не требует внешнего экранирования;
Области применения:

•     Точки доступа;

•     Компьютеры;

•     Портативные устройства и аксессуары;

•     Модемы;

Архитектурные особенности модуля:

•  Техника модуляции при разомкнутой петле синтезатора;

•  Малопотребляющий генератор 3.2 кГц для энергосберегающих режимов рабо­
ты Bluetooth;

•     Программная подстройка кварцевого генератора и генератора 3.2 кГц;
Основные характеристики модуля:

•     Напряжение питания = 2.7 В;

•  Потребляемый ток:
Режим передачи = 50 мА;
Режим приема = 60 мА;

Антенный выход:

•     Выходное сопротивление = 50 Ом;
Передатчик:

•     Девиация частоты = 140-175 кГц;

•  Дрейф несущей частоты при передаче пакетов: -
1 слот: ±25 кГц;

3 слота: ±40 кГц;

132

РАЗДЕЛ 3

ПРАКТИЧЕСКАЯ НЬАЛИЗАЦИЯ

5 слотов: ±40 кГц;

•     Выходная мощность =+14 ++20 дБм;

•     Внеполосное излучение соответствует спецификации Bluetooth vl.l;
Приемник (BER< 0.1%):

•     Чувствительность = -86 дБм;



•     Максимальный уровень входного сигнала = +14 дБм;

•     Внеполосное излучение:

2300 МГц — 3000 ГГц = -27 дБм (максимальное значение);

•  Избирательность ( в соответствии со спецификацией Bluetooth vl.l):
30-880 МГц =+11 дБм

880-915 МГц =+11 дБм 915-1710 МГц = +11 дБм 1710-1785 МГц =+11 дБм 1785-1850 МГц =+11 дБм 1850-1980 МГц =+11 дБм 1980-2000 МГц =+11 дБм 2000-2100 МГц = 0 дБм 2100-2200 МГц = -10 дБм 2200-2300 МГц = -13 -27 дБм 2300-3000 МГц = -15 -27 дБм 3000-12750 МГц = -5 дБм Управляющий интерфейс:

•   Последовательный (на базе JTAG), настройка модуля производится через ре­
гистры.

3.4.3. Bluetooth Baseband контроллер РВМ 990 90/2



Рис. 3.8. Внешний вид Bluetooth Baseband контроллера РВМ 990 90/2

Baseband контроллер РВМ 990 90/2 (рис. 3.8) основан на модульной архитектуре Ericsson Bluetooth Core (EBC) [22]. В качестве процессорного ядра применяется встроенный ARM7 TDMI RISC микропроцессор, взаимодействующий с ЕВС и пе­риферийными интерфейсами, подсоединенными к внутренней системной шине АМВА™. Такая схема позволяет использовать контроллер как во встроенных при­ложениях, так и в системах, где приложение выполняется центральным процессо-

ром системы. Разнообразные стандартные внешние интерфейсы: USB, I2C, GPIO, PCM, UART, позволяют успешно применять РВМ 990 90/2 в стационарных и мо­бильных устройствах. Блок схема Baseband контроллера РВМ 990 90/2 представ­лена на рис. 3.9.

В основе контроллера лежит принцип совмещения аппаратных и программных средств, что позволяет создавать малогабаритные гибкие модульные системы для реализации приложений Bluetooth.

ARM7TDMI RISC процессорное ядро вместе с относящимся к нему блоками ОЗУ, ПЗУ, системным контроллером, модулем интерфейса с внешней шиной и внешней Flash памятью формируют процессорную часть, которая управляет режи­мами работы контроллера и взаимодействием протоколов внутри Bluetooth стека. Режим работы РВМ 990 90/2 задается программированием управляющих регист­ров.


Имеется возможность выбора между необходимой производительностью, по­требляемой мощностью и конфигурацией.




Рис. З.9. Блок схема Bluetooth Baseband контроллера РВМ 990 90/2


ЕВС (Bluetooth DSP-блок), является блоком аппаратной поддержки ARM7TDMI RISC процессора. Здесь выполняются прямые и обратные задачи формирования пакетов: помехоустойчивое кодирование, скремблирование, форми­рование проверочного CRC поля, криптошифрование данных. Реализованные в блоке алгоритмы соответствуют спецификации Bluetooth vl.l.

Основные характеристики блока:

•     Поддержка скорости передачи информации до 721 кбит/сек в ACL канале;

•     Поддержка до трех одновременных голосовых SCO каналов;

•     Аппаратная поддержка пакетов всех типов;

•     Поддержка одного последовательного синхронного РСМ канала;

•     Низкая потребляемая мощность;

•     Поддержка режимов HOLD, SNIFF, PARK;

•     Поддержка ключей криптозащиты размерностью до 128 разрядов;

•     Высококачественная фильтрация голосовых пакетов;

•     Различные способы кодирования голосового сигнала (CVSD, РСМ А-закон,
РСМ ц-закон);

•     Организация пикосети с 7-ю подчиненными устройствами;

•     Возможность переключения режимов «мастер» и «подчиненное устройство»;

•     BlueRF радиоинтерфейс;

Подсистема памяти

•     Размер встроенной памяти:
Статическое ОЗУ = 64 Кбайт;
ПЗУ = 4 Кбайт;

•     Возможность адресации от 2 до 16 Мбайт внешней Flash памяти.

Взаимодействие с центральной (host) системой

Гибкость схемы контроллера предусматривает возможность использования его в системах с центральным процессором. Управление контроллером в этом слу­чае осуществляется при помощи логического командного интерфейса HCI, по­средством предусмотренных для этих целей стандартных интерфейсов USB и UART.



Интерфейсы контроллера USB

Реализует версию стандарта USB 2.0, поддерживает передачу данных со скоро­стью 12 Мбит/сек и имеет встроенные схемы драйверов.

UART1, UART2

В контроллере имеются два 16С550 совместимых порта UART1 и UART2. UART1 имеет 128-байтовое FIFO и поддерживает работу модема в полной конфи­гурации со скоростью до 921 кбит/сек. UART2 имеет 16 байтовое FIFO, две управ­ляющие линии Тх и Rx, работает со скоростью до 230 кбит/сек и предназначен для управления схемой контроллера и начальной загрузки.

Интерфейс внешней шины

Интерфейс внешней шины позволяет подключать до 3-х банков индивидуально на­страиваемой Flash памяти, каждый размером до 1024 К.

GPIO/I2C

РВМ 990 90 может задавать 10 выводов как универсальные входы — выходы. Для этих целей используются 8 выводов старшего байта данных и 2 выделен­ных вывода. Последние по включению питания сконфигурированы на 12С ин­терфейс. Функции всех выводов задаются программно. Максимальная скорость передачи информации поддерживаемая этим интерфейсом составляет 100 кбит/сек.

РСМ

Входит в состав ЕВС блока. Обеспечивает передачу голоса. Может работать в качестве ведущего или ведомого РСМ устройства. К функциям РСМ относятся:

•     Синхронизация информационных потоков;

•     Переключение направления передачи для двунаправленных сигналов;

•     Преобразование из последовательного в параллельный коды;
Поддерживаемая скорость передачи информации от 200 кГц до 2 МГц в режиме

ведомого и 2 МГц в режиме ведущего. Переменная разрядность передаваемых ин­формационных символов 8 или 16 разрядов.

Отладочный интерфейс JTAG

Использование отладочного интерфейса JTAG позволяет применить Multi-ICETM и среду отладки ADS 1.1™ фирмы ARM, Ltd.

Дополнительные характеристики контроллера:

Внешняя частота синхронизации — задается из ряда 12.60, 12.80, 13.00, 14.40, 16.80, 19.20 и 19.44 МГц;

Напряжение питания:

внутренней части схемы = 2,8 В;



внешнего интерфейса = 3,3 В;




Рис. 3.10. Пример системы с использованием Bluetooth Baseband контроллера РВМ 990 90/2


Корпус — 96 выводной BGA, 8 х 8 х 0,85 мм;

ПКАМИЧЬ1ЖАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ

Встроенное программное обеспечение

Встроенное программное обеспечение состоит из программ протоколов стека Bluetooth и драйверов ЕВС, USB, UART, GPIO и 12С. В зависимости от уровня ин­теграции, протоколы стека либо ограничиваются программами LM и HCI при ра­боте с центральной системой, либо включают протоколы стека в более полном объ­еме, необходимом для реализации встроенных приложений.



Рис. 3.11. Bluetooth-стек в системе с центральным процессором (уровни Baseband, LM, HCI)

Таблица 3.2. Общие характеристики

Без регулятора

С регулятором

Напряжение

VDD1

(1,8 ± 0,1) В

(3,3 ±0,1) В

питания

VDD2

(2,8-3,4) В

(3,3 ±0,1) В

VDD3

(1,7-3,4) В

(3,3 ±0,1) В

Ток потребления в спящем режиме

20 мкА (кроме WML-C19AHN, который не имеет этого режима)

Температурный диапазон

От -40'С до +85Т

Частотный диапазон

(2402-2480) МГц

Модуляция

GFSK, 1 Мбит/сек, ВТ-0,5

Максимальная скорость

Асинхронный режим: 723,2 кбит/сек/57,6 кбит/сек

передачи

Синхронный режим: 433,9 кбит/сек/433,9 кбит/сек

Выходная мощность

0 дБм (класс 2)

Перестройка по частоте

1600 скачков в сек, ширина канала 1МГц

Чувствительность

-82дБм

Генератор

16 МГц

Хост-интерфейс

Данные

UART (BCSP или Н4)

Голос

РСМ-интерфейс                                UART

Коэффициент усиления антенны

2.14 дБи





Рис. 3.12. Bluetooth-стек во встроенной системе

3.5. Bluetooth модули компании Mitsumi

Одним из мировых лидеров по выпуску модулей Bluetooth для широкого спектра приложений является компания Mitsumi (http://www.mitsumi.de). Все модули со­браны на чипсете BlueCore компании CSR (http://www.csr.com). Поставкой Bluetooth модулей WML-C19 и WML-C20 на российский рынок занимается хол­динг ПетроИнТрейд (http://www.petrointrade.ru).




Таблица 3.3. Характеристики передатчика

Минимальное значение

Типовое значение

Максимальное значение

Размерность

Выходная мощность

-6

0

+4

дБм

Точность установки частоты

-75

0

+75

кГц

Уровни побочных излучений в режиме передачи сигнала (30-1000) МГц: (1-12,75) ГГц: (1,8-1,9) ГГц: (5,15-5,3) ГГц:

-36 -30

-47 -47

дБм дБм

дБм дБм

Уровни побочных излучений в режиме отсутствия передачи (передатчик выключен) (30-1000) МГц: (1-12.75) ГГц: (1.8-1.9) ГГц: (5.15-5.3) ГГц:

-57

-47 -47 -47

дБм дБм дБм дБм

Потребление тока

57

70

мА



Серия WML-C19

WML-C19 N В N

Тип интерфейса: В = BCSP (UART)/H = Н4 (UART)

Регулятор напряжения 168 В: N = Нет/R = Есть

Встроенная антенна TDK HAN8030B2R4GT-000:N = Нет/А - Есть

Bluetooth HCI модули серии WML- C19 поддерживают второй класс выходной мощности и содержат встроенную 8Мбит флэш-память, приемопередатчик и base­band-контроллер. В таблицах 3.2, 3.3 и 3.4 представлена краткая спецификация на модуль серии WML-C19.

Таблица 3.4. Характеристики приемника

Минимальное значение

Типовое значение

Максимальное значение

Размерность

Чувствительность

-82

-72

дБм

Максимальный уровень входного сигнала

-20

0

дБм

Избирательность

30 МГц - 2000 МГц: 2000 МГц - 2399 МГц: 2498 МГц - 3000 МГц: 3000 МГц - 12.75 ГГц:

-10 -27 -27 -10

дБм

дБм дБм дБм

Внеполосное излучение 30 МГц - 1 ГГц: 1 ГГц-12.75 ГГц:

-57 -47

дБм дБм

Интермодуляционная характеристика

-39

дБм

Потребление тока

54

70

мА

Серия WML-C20

WML-C20 N В

Тип интерфейса: В = BCSP (UART)/H = Н4 (UART)/U = USB Встроенная антенна TDK HAN8030B2R4GT-000: N = Нет/А = Есть

Bluetooth HCI модули серии WML-C20 поддерживают первый класс выходной мощности и содержат встроенную 8Мбит флэш-память, приемопередатчик и base­band-контроллер. В таблицах 3.5, 3.6 и 3.7 представлена краткая спецификация на модуль серии WML-C20.



Таблица 3.5. Общие характеристики

Напряжение питания

(3,3 + 0,1) В

Ток потребления в спящем режиме

100 мкА (кроме WML-C20AH, который не имеет этого режима)

Температурный диапазон

От -40°С до +70°С

Частотный диапазон

(2402-2480) МГц

Модуляция

GFSK, 1 Мбит/сек, ВТ=0.5

Максимальная скорост

ь

Асинхронный режим: 723,2 кбит/сек/57,6 кбит/сек

передачи

Синхронный режим: 433,9 кбит/сек/433,9 кбит/сек

Выходная мощность

14 дБм (класс 1)

Перестройка но частоте

1600 скачков в сек, ширина канала 1МГц

Чувствительность

-80дБм

Генератор

16 МГц

Хост-интерфейс

Данные

UART (WML-C20AB, WML-C20AH)USB (WML-C20AU)

Голос

РСМ-интерфейс UART/USB

Коэффициент усиления антенны

2.14 дБп


Таблица 3.6. Характеристики передатчика

——                       -

Минимальное значение

Типовое значение

Максимальное значение

Размерность

Выходная мощность

11

14

17

дБм

Точность установки частоты

-75

0

+75

кГц

Уровни побочных излучений в режиме передачи сигнала (30-1000) МГц: (1-12,75) ГГц: (1,8-1,9) ГГц: (5,15-5,3) ГГц:

-36 -30 -47

-47

дБм дБм дБм дБм

Уровни побочных излучений в режиме отсутствия передачи (передатчик выключен) (30-1000) МГц: (1-12.75) ГГц: (1.8-1.9) ГГц: (5.15-5.3) ГГц:

-57 -47 -47 -47

дБм дБм

дБм дБм

Потребление тока

110

150

мА

Таблица 3.7. Характеристики приемника

Минимальное значение

Типовое значение

Максимальное значение

Размерность

Ч увствительность

-80

-70

дБм

Максимальный уровень входного сигнала

-20

0

дБм

Избирательность 30 МГц - 2000 МГц: 2000 МГц - 2399 МГц: 2498 МГц - 3000 МГц: 3000 МГц- 12.75 ГГц:

-10 -27 -27 -10

дБм дБм

дБм дБм

Внеполосное излучение 30 МГц - 1 ГГц: 1 ГГц - 12.75 ГГц:

-57 -47

дБм дБм

Интермодуляционная характеристика

-39

дБм

Потребление тока

55

70

мА

3.6.

Экономичные режимы работы устройств Bluetooth


Точки доступа, основанные на технологии Bluetooth, дадут возможность новым по­колениям мобильных устройств передавать большие объемы голосовой информа­ции и данных. Как правило голосовые приложения Bluetooth работают от малога­баритных батарейных источников питания. В тоже время системы передачи дан­ных могут работать от сетевых источников. В первом случае экономичный режим работы наиболее актуален. Эффективным способом экономии мощности является уменьшение времени, в течение которого активен приемопередатчик Bluetooth. Технические требования Bluetooth Baseband предусматривают три основных спо­соба работы в экономичном режиме [27]:

1. Если у подчиненного устройства нет надобности участвовать в пикосети, но оно все еще должно быть синхронизировано, оно может быть переведено в режим «ПАРКОВКА» (Park). Этот режим подходит для подчиненных устройств, которые время от времени нуждаются в связи с мастером. Устройства, находящиеся в этом


режиме, могут запросить выход из режима Park у мастера, путем передачи перио­дического сигнала маяка (beacon), передаваемого мастером. Интервалы между сиг­налами маяками могут составлять несколько секунд.

2.     Режим «ВНИМАНИЕ» (Sniff) подходит для устройств, которым нужно свя­
зываться с мастером периодически с заранее заданной частотой. В этом режиме нет
гарантии того, что устройства будут обслужены при каждом периодическом требо­
вании. Режим Sniff позволяет экономить потребление батареи за счет уменьшения
трафика запросов. Sniff-интервалы могут продолжаться до нескольких секунд.

3.     Режим «ПАУЗА» (Hold) целесообразен в том случае, когда устройство может
иногда приостанавливать трафик вызова. Устройство может войти в режим Hold
на заранее определенный промежуток времени для обработки другой задачи, на­
пример для участия в работе другой пикосети, когда в течение определенного пери­
ода времени ничего не надо передавать, естественно экономя при этом энергию.


Кроме того, в случае если мастер общается с известными (обнаруженными ра­нее) устройствами, то при организации связи можно пропустить процедуру запро­са. Если при этом подчиненное устройство находится в режиме «ожидания вызо­ва» (Page Scan), то время ожидания вызова будет составлять всего несколько де­сятков млсек. Это особенно важно, если мастер-устройство работает от батареи, а подчиненное устройство, постоянно находящееся в режиме ожидания вызова, пи­тается от сети. В этом случае энергопотребление устройства будет снижено.

Для того чтобы выбрать правильный экономичный baseband-режим, проекти­ровщику аппаратуры необходимо учитывать пропускную способность, время отве­та (или время ожидания) и требования к потребляемой мощности каждого кон­кретного приложения. Чем дольше устройство остается бездействующим, тем большее энергосбережение. Одним из ограничивающих факторов, который опреде­ляет, как часто устройству нужно выходить на связь, является условие синхрони­зации часов между мастером и подчиненными устройствами, принимающими учас­тие в пикосети. Технические требования Bluetooth требуют, чтобы устройство, ра­ботающее в нормальном режиме в пределах пикосети (в этом режиме к нему можно обратиться в любое время) работало с часами, обеспечивающими стабильность 20 ррщ. Чтобы поддерживать синхронизацию пикосети, мастер должен обеспечивать сообщения о синхронизации по крайней мере каждые 225 млсек. Это определяет максимальный период между включениями в нормальном режиме.

Использование энергосберегающих режимов работы позволяет не только умень­шить потребляемую мощность устройств Bluetooth, но и увеличить надежность пи­косети путем уменьшения интерференции от других беспроводных устройств. Каждая пикосеть Bluetooth использует 79 частотных каналов. Конфликты между разными пикосетями или между пикосетями Bluetooth и другими беспроводными устройствами, работающими в одной области частот, будут уменьшены, за счет то­го, что устройства Bluetooth большую часть времени пассивны, т.е.


при использо­ вании энергосберегающих режимов. Таким образом, в этом случае экономятся два наиболее важных ресурса — полоса частот и энергия источника питания.

Дополнительную информацию о режимах работы устройств Bluetooth можно найти в таблице 2.1.17 раздела 2.

3.10. Электромагнитная совместимость сетей Bluetooth и других технологий

Сети Bluetooth и сети стандарта 802.1 lb работают в общей полосе частот, шириной 83.5МГЦ (2.41Гц - 2.4835ГГц).

Из-за того, что 802.11b и Bluetooth по разному используют частотный спектр, они могут создавать друг другу значительную интерференцию [28]. В 802.1 lb при­меняется технология расширения спектра с помощью прямой последовательности, а технология Bluetooth использует метод расширения спектра с помощью скачко­образной перестройки частоты.

Устройство 802.1 lb занимает в течение текущей передачи данных только четвер­тую часть отведенной полосы. После того как передача закончена, полоса свободна для других устройств в сети, а также для других пользователей. Другими словами, 802.1 lb использует канал на основе множественного доступа с временным разделе­нием. 802.11b определяет 11 доступных каналов с центральными частотами, разне­сенными на 5МГц. Эти каналы частично накладываются друг на друга (рис. 3.28).

Для избежания интерференции между расположенными рядом сетями 801.1 lb, отдельные локальные сети обычно работают на каналах 1, 6 и 11. Таким образом, три сети 802.11b, расположенные рядом, не будут перекрываться по частоте и не будут создавать друг другу интерференции [28].

В отличие от сетей стандарты 802.1 lb, частота канала Bluetooth не зафиксирова­на, т.к. используется скачкообразная перестройка частоты. Как говорилось ранее, устройства Bluetooth меняют частоту по закону псевдослучайной последователь­ности, используя 79 каналов, шириной 1 МГц каждый (рис.3.29). Таким образом, устройство Bluetooth занимает всю полосу, но в определенный момент времени -только малую ее часть. Скачкообразная перестройка частоты происходит 1600 раз в секунду.



Обычно устройства 802.11b либо включены в настольный или портативный ком­пьютер, либо работают как точки доступа к проводной базовой сети Ethernet и Web. Устройства 802.11b имеют уровни мощности передачи порядка 100 мВт. При этом уровне мощности 802.11b может поддерживать скорость передачи данных 11Мбит/сек на расстояния до 100 метров.

В отличие от 802.11b, Bluetooth является персональной сетью и предназначен для беспроводной связи на малых расстояниях.

Bluetooth поддерживает меньшую скорость передачи данных (1 Мбит/сек), уро­вень передаваемой мощности равен 1 мВт. В тоже время, у Bluetooth есть опция с увеличением мощности передачи до 100 мВт. Эта опция может использоваться в приложениях, где требуется дальность действия до 100 метров.

Эти типы устройств определены в радио спецификации Bluetooth как «устрой­ства класса 1».



Рис. 3.28. Распределение частотных каналов во времени для устройств стандарта 802.11b

Совместное использование спектра устройствами 802.1 lb и Bluetooth показыва­ет, что две технологии могут создавать друг другу помехи, в зависимости от их вза­имного расположения. Учитывая, что Bluetooth PAN занимают весь ISM диапазон, сигналы двух или более Bluetooth PAN, находящиеся в непосредственной близости друг от друга, будут иногда перекрываться, что может привести к потере пакетов данных.




РиС. 3.29. Распределение частотных каналов во времени для устройств Bluetooth


Для уменьшения возможных проблем с электромагнитной совместимостью при работе в ISM диапазоне, предлагается несколько алгоритмов адаптации [4, 29, 30].

управление мощностью передачи

Этот метод заключается в регулировке мощности передающих устройств, работаю­щих в ISM диапазоне. Например, если устройство Bluetooth может определить ми­нимальный уровень мощности, который необходим для передачи пакетов с прием­лемым для приема коэффициентом ошибочных битов (BER), то это позволит уменьшить мощность передатчика. Превышение этого минимального уровня мощ­ности только увеличивает вероятность создания помех другим устройствам, рабо­тающим в этой области, в том числе и устройствам Bluetooth, 802.1 lb и беспровод­ным телефонам.



Стандарт Bluetooth предусматривает низкий уровень чувствительности прием­ника (-70 дБм). Большинство производителей фактически достигают лучшего уровня чувствительности (-80 дБм). Наиболее чувствительные приемники позво­лят снизить уровень передаваемой мощности, не уменьшая требуемого отношения сигнал/шум. Это улучшит характеристики совместимости системы, т.к. устройства будут создавать друг другу меньше взаимных помех.

Адаптивный выбор типа пакета

Тип передаваемого пакета Bluetooth также может влиять на характеристики совме­стимости. Пакеты Bluetooth несут различную полезную информацию, в зависимос­ти от количества слотов, отведенных под пакет.

Уменьшение длины пакета, например, до однослотового, уменьшит уязвимость пакета при интерференции, а это увеличит вероятность правильного приема.

Исследования показали, что использование более коротких пакетов Bluetooth может увеличить пропускную способность при наличии интерференции. Однако, с уменьшением длины пакетов, возрастает их количество, соответственно, возраста­ют затраты на обработку заголовков и время простоя между скачками частоты, ко­торое требуется синтезатору для переключения прием/передача. При слишком большом количестве пакетов наступит момент, когда уменьшение типа пакета не улучшает пропускную способность.

Для достижения совместимости 802.11b и Bluetooth, специальными научными группами, такими как исследовательская группа IEEE 802.15.2 и Bluetooth SIG, выдвигается много предложений, рекомендаций и проектов.

Адаптивная перестройка частоты

Из-за неограниченного доступа к ISM диапазону, устройства Bluetooth подверга­ются высокому уровню интерференции от других приборов, работающих в этом же Диапазоне, таких как микроволновые печи, беспроводные телефоны и т.д. Кроме того, источниками интерференции могут быть беспроводные локальные сети, рабо­тающие по стандарту 802.1 lb. Для борьбы с замираниями и интерференцией в тех­нологии Bluetooth используется метод скачкообразной перестройки частоты (Frequency Hopping — FH).


Как говорилось ранее, в этом методе псевдослучайным образом выбираются 79 доступных частотных каналов, шириной 1МГц. В снеци-

фикации Bluetooth 1.1 процесс выбора частоты происходит без учета помеховой обстановки. Адаптивная перестройка частоты (Adaptive Frequency Hopping — AFH) предполагает активное изменение алгоритма перестройки частоты с учетом анализа спектра, и таким образом, позволяет предотвращать интерференцию. Дан­ный метод будет предусмотрен в спецификации Bluetooth 1.2 как наиболее пер­спективный и простой для реализации.

На рис. 3.30 изображена схема работы устройства Bluetooth в ISM диапазоне.



Устройство Bluetooth меняет частоту 1600 раз в секунду, псевдослучайным об­разом выбирая для работы канал шириной 1 МГц. Выбор канала происходит неза­висимо от наличия других активных устройств, занимающих ISM диапазон. Если рассматривать работу устройства Bluetooth, то оно использует весь ISM диапазон, но в конкретный момент времени — лишь малую его часть. Это позволяет устрой­ству Bluetooth уменьшать эффект замирания, а так же интерференцию.

а со

Рис. 3.30. Использование спектра устройством Bluetooth. Расширение спектр скачкообразной перестройкой частоты (FHSS)



Рис. 3.31. Работа беспроводной LAN 802.1 lb. Расширение спектра с помощью прямой последовательности


На рис. 3.31 представлена схема работы беспроводной локальной сети 802.1 lb. Очевидно, что сети, работа которых изображена на рис. 3.30 и рис. 3.31, будут ча­стично перекрывать частоты и мешать работе друг друга, если они работают в не-

посредственной близости друг от друга. Так как сети 802.1 lb работают на фиксиро­ванной частоте, а сети Bluetooth использует скачкообразную перестройку частоты, очевидно, что есть смысл реализовывать схемы исключения занятых частотных ка­налов именно в сетях Bluetooth.

Требуется найти метод определения интерференции, который использовался бы устройствами Bluetooth для: изменения алгоритма перестройки частоты для избе­жания интерференции; оповещения других членов пикосети об изменении после­довательности перестройки частоты; периодической переоценки состояния кана­лов.



Адаптивная перестройка частоты, это способ уменьшения интерференции. AFH для Bluetooth может быть определена четырьмя основными методами:

•     Классификация канала — метод определения источника интерференции путем
проверки КАЖДОГО канала.

•     Управление связью — координация и распределение AFH-данных членам пи­
косети Bluetooth (производится с помощью специальных LMP-команд).

•     Модификация последовательности перестройки частоты — исключение воз­
действия источника интерференции с помощью выборочного уменьшения количе­
ства каналов, по которым производится перестройка частоты.

•   Поддержка канала — метод периодической переоценки каналов.
Классификация канала включает обнаружение сети, создающей интерференцию.

Для этого существуют различные методы, такие как RSSI-измерения, оценка коли­чества ошибочных пакетов и др. У каждого метода есть свои преимущества и недо­статки. Например, RSSI позволяет устройству пассивно оценивать каждый канал и проводить оценку за один тайм-слот, длиной 625 миллисекунд. Методы, требую­щие доставки пакета, позволяют оценить возможность посылать пакеты по линии связи point-to-point, однако, эти методы могут быть слишком медленны, их работа зависит от типа передаваемого пакета.

При оценке качества канала, каждый канал классифицируется как «хороший» (т.е. свободный), или «плохой» (т.е. занятый). В этом случае в пикосети использу­ется управление связью для координации и распределения данных о состоянии ка­налов. Несмотря на то, что оценка качества канала может производиться каждым устройством в сети, мастер-устройство работает как главный «распределитель» по­следней информации о состоянии каналов. Мастер-устройство выполняет это, по­сылая специальные команды протокола управления связью (LMP) устройствам, определяя, какие частоты были добавлены или исключены из списка доступных каналов. Таким образом, для того, чтобы устройства в пикосети использовали AFH, необходимо, чтобы мастер-устройство использовало AFH.



Как только набор свободных для использования каналов определен, каждое уст­ройство получает соответствующие данные и должно изменить последователь­ность перестройки частоты, для того чтобы избежать использования занятых кана­лов. Эта модификация должна быть синхронизирована (по времени и частоте) Между всеми устройствами, которые входят в пикосеть.

Когда пикосеть Bluetooth использует меньшее количество частотных каналов необходимо периодически проводить классификацию каналов, управление связьт и модификацию последовательности перестройки частоты (т.е. поддержку канала) Этот процесс должен происходить достаточно регулярно для того, чтобы отслежи­вать изменения в состоянии каналов. В том случае, если мобильное устройство окажется в непосредственной близости с пикосетью Bluetooth (либо если устрой­ство увеличит излучаемую мощность), оно будет создавать интерференцию. Регу­лярная поддержка канала должна быть сбалансирована со «спящим» и «маломощ­ным» режимами работы различных устройств, для координирования и синхрони­зации AFH-данных.

Ниже рассмотрен пример иллюстрирующий ситуацию, в которой пикосеть Bluetooth работает в непосредственной близости с системой 802.lib. В этом случае определяется качество канала и эта информация распространяется между всеми устройствами в пикосети. Ширина полосы частот, занимаемая системой 802.lib, будет составлять 22 МГц. При этом, как показано на рис.3.32, устройства Bluetooth не будут использовать занятую полосу частот.



Рис. 3.32. Сосуществование Bluetooth и одной системы 802.11b с использованием AFH




Рис. 3.33. Блок-схема AFH-выбора частоты


На рис. 3.32 изображен случай, когда с помощью метода AFH удается избежать использования выбранных «плохих» каналов. На рисунке 3.33 представлено дере­во решений для AFH-модуля Bluetooth.

Такой метод улучшает обратную совместимость с устройствами, не использую­щими AFH, но работающими в этой же пикосети.

Использование адаптивной перестройки частоты в технологии Bluetooth помо­гает справиться с перегрузками ISM диапазона, в котором работает все большее ко­личество устройств.


Метод AFH специально направлен на уменьшение интерфе­ренции от устройств, работающих на фиксированных частотах, таких как 802.11b, микроволновых печей и т.д. Исключение использования занятого спектра позволя­ет Bluetooth достигать большей пропускной способности и улучшать качество ус-

.,vr(QoS).

Преимущества AFH распространяются не только на Bluetooth системы. Систе­ма, работающая на частотах, которые не использует AFH-система Bluetooth, так­же будет иметь большую пропускную способность (например, 802.11b), или луч­шее качество передаваемого голоса (например, беспроводной телефон). Это на­зывается «принципом добрососедства», когда устройство Bluetooth, которое мо­жет создавать интерференцию другим устройствам, не использует занятые час­тотные каналы.

Адаптивная перестройка частоты делает возможным сосуществование Bluetooth-систем с другими системами, также использующими ISM диапазон, по­тому что каждая система избегает использования занятой части спектра. Из-за то­го, что уменьшится число конфликтов, уменьшатся задержки (времена ожидания), т.к. сократится количество повторных передач. Уменьшение количества повторных передач повлечет за собой уменьшение излучаемой мощности.

По мере того, как количество источников интерференции в пространстве увели­чивается, из AFH-последовательности перестройки частоты исключается все боль­шее количество каналов. Без использования AFH, характеристики Bluetooth-сис­темы будут постепенно ухудшаться. Применение AFH-системы имеют целью иметь устойчивую связь до момента работы минимального числа каналов. Если Bluetooth-система, работающая на минимальном количестве каналов (15 в соответ­ствии с FCC, или 20 в соответствии с ETSI), продолжает испытывать интерферен­цию, пропускная способность и надежность начнут уменьшаться из-за того, что должны использоваться заведомо «плохие» частотные каналы.

Чем больше количество частотных каналов, которые использует AFH-система, тем больше эта система создает интерференции.


Минимальное количество кана­лов, которое должна использовать FHSS- система обычно определяется органами государственного регулирования, которые контролируют использование частот­ного спектра. Федеральная комиссия по связи установила минимальное количе­ство каналов, равное 75, а в 2002 году был создан документ «Замечание к предпо­лагаемым правилам использования» (Notice of Proposed Rule-Making — NPRM), предлагающий уменьшение минимального количества каналов до 15. Предложе­ние NPRM актуально и вероятно не встретит возражений. Европейский институт стандартов по телекоммуникациям уже разрешает FHSS-системам уменьшать ко-личество частотных каналов до 20. В использовании разумных методов избежа-

ния коллизий, таких как адаптивная перестройка частоты, заинтересованы не только распорядительные органы, но и производители, а также конечные пользо­ватели.

По понятным причинам, предпочтительнее, чтобы в пикосети Bluetooth работа­ли устройства, поддерживающие AFH. Это вполне достижимо, т.к. мастер-устрой­ство всегда может определить, какие устройства поддерживают AFH, а какие нет. Таким образом, мастер-устройство может работать как в обычном режиме, так и в AFH-режиме.

Возможность AFH улучшать работу устройств Bluetooth при наличии интерфе­ренции, делает этот метод привлекательным. Возможность метода AFH улучшать работу различных устройств очень важна для компаний или пользователей, кото­рые используют РАЗЛИЧНЫЕ беспроводные сети в непосредственной близости друг от друга. Увеличение надежности, уменьшение задержек и возможность сосу­ществования с другими сетями делает метод AFH очень привлекательным для ис­пользования в системах Bluetooth [30].



Название


Инженеры фирмы Ericsson назвали новую беспроводную технологию Bluetooth по имени прославленного датского короля викингов. Гаральд Блатан (Harald Blatand) пребывал на троне с 940 по 985 год и ему приписывается роль правителя, объеди­нившего страну.

Blatand вольно переводится на английский язык как Bluetooth («Голубой зуб»). Но это никак не связано с цветом его зубов. Такое прозвище он получил из-за сво­их темных-волос (Ыа — темный) и высокого роста (tan — великий), что было боль­шой редкостью среди викингов [2].


Рис. 1.1. Стилизованный рунический камень, посвященный датскому королю, установленный на территории компании Ericsson в Швеции


Целью беспроводной технологии Bluetooth является обеспечение консолидации и согласованности — а именно, дать возможность различным устройствам связы­ваться без проводов по общепринятому стандарту. Именно так разработчики фир­мы Ericsson объясняют свой выбор названия технологии — «Bluetooth».


1.3. Технология Bluetooth

Технические требования Bluetooth определяют создание законченного решения, содержащего аппаратное и программное обеспечение и требования к взаимодейст­вию с другими устройствами. Набор технических требований Bluetooth, разрабо­танный Ericsson и другими компаниями, отвечает требованиям беспроводной связи ближнего действия для произвольной организации сети. Baseband-протокол Bluetooth определяет коммутацию каналов и коммутацию пакетов, позволяя, та­ким образом, осуществлять передачу голоса и данных.

Беспроводная технология Bluetooth реализована в малогабаритных, недорогих приемопередатчиках ближнего действия, которые интегрированы в существую­щие платы, либо включаются в адаптерные устройства, например PC-карты для ноутбуков, адаптеры для принтеров и т.д. Как определено специальной рабочей группой Bluetooth SIG, при массовом производстве чипсетов, их цена не должна превышать $5.

Беспроводная технология Bluetooth использует общедоступный нелицензируе-мый ISM диапазон частот 2.4 ГГц.
ISM диапазон (ISM — Industrial, Science, Medical — диапазон, отведенный для промышленных, научных и медицинских це­лей) включает частотные диапазоны 902-928 МГц и 2.4-2.483 ГГц, которые не тре­ буют лицензии для его использования. Использование общего нелицензируемого частотного диапазона означает, что устройства, использующие беспроводную тех­нологию Bluetooth, могут связываться между собой вне зависимости от того, в ка­кой стране мира они находятся [1].

1.4. Типы связи

В технических требованиях Bluetooth определены два типа связи для передачи го­лоса и данных: асинхронная связь без установления соединения (Asynchronous Connectionless — ACL) и синхронная, ориентированная на соединение (Synchronous Connection-Oriented — SCO). ACL связь поддерживает потоки дан­ных на основе «максимальных усилий» (best effort). Это значит, что сетевые ресур­сы выделяются «по возможности», т.е. только те, которые свободны в данный мо­мент времени. Передаваемая информация может быть данными пользователя или управляющими данными. SCO связь поддерживает голосовые и мультимедийные потоки данных в реальном времени, используя отведенную полосу частот. И дан­ные, и голос передаются в форме пакетов. Технические требования Bluetooth пре­дусматривают одновременную поддержку ACL и SCO связи.

Асинхронная связь без установления соединения поддерживает симметричные и асимметричные соединения point-to-multipoint с коммутацией пакетов, которые обычно используются для передачи данных. Для симметричных соединений мак­симальная скорость передачи данных равна 433.9 кбит/сек в обоих направлениях, передачи и приема. Для асимметричных соединений максимальная скорость пере­дачи данных равна 723.2 кбит/сек в направлении передачи и 57.6 кбит/сек в на­правлении приема. Если на принимающем устройстве обнаруживаются ошибки,

уведомление об этом посылается в заголовке возвратного пакета, таким образом, в повторной передаче нуждаются только потерянные или ошибочные биты.



Синхронная связь, ориентированная на установление соединения, поддерживает симметричные соединения point-to-point с коммутацией каналов, которые обычно используются для передачи голоса. Для передачи голоса доступны три синхронных канала, каждый со скоростью передачи 64 кбит/сек. Эти каналы образуются путем использования либо импульсно-кодовой модуляции (Pulse Code Modulation — PCM), либо дельта-модуляции с переменной крутизной (Continuous Variable-Slope Delta modulation — CVSD). PCM является стандартом кодирования речи из анало­говой формы в цифровой формат для передачи по коммутируемой телефонной се­ти общего пользования (Public Switched Telephone Network — PSTN). Стандарт CVSD обеспечивает большую защищенность передаваемых сигналов от интерфе­ренции и таким образом, лучше чем РСМ подходит для передачи голоса по беспро­водному каналу. Требуемая схема кодирования голоса выбирается после согласо­вания с администратором связи (Link Manager — LM) каждого устройства Bluetooth [3].

1.5.  Произвольная (ad hoc) организация сети

Технические требования Bluetooth определяют возможность произвольной ор­ганизации сети для передачи данных путем установления быстрой радиосвязи с одним или несколькими устройствами, как только они оказываются в зоне дей­ствия друг друга. Каждое устройство имеет уникальный 48-битный МАС-адрес (MAC — Medium Access Control — управление доступом к среде), совместимый с форматом стандарта IEEE 802.11х для локальных сетей (Local Area Network — LAN). Если мобильный телефон, использующий беспроводную технологию Bluetooth, оказывается в зоне действия другого мобильного телефона Bluetooth, то разговор может происходить по локальной радио линии point-to-point. Так как соединение не требует провайдера услуг связи, то нет платы за использова­ние канала связи [1].

1.6.  Голос по Bluetooth

Технические требования Bluetooth позволяют организовывать телефонные соеди­нения тремя различными способами.

Первый — когда телефоны в доме или офисе работают как беспроводные теле­фоны, соединяясь с коммутируемой телефонной сетью общего пользования.


Этот сценарий включает в себя звонки через базовую станцию, прямые звонки между двумя терминалами через базовую станцию и получение доступа к дополнитель­ным услугам, которые предоставлены внешней сетью.

Второй — когда телефоны, использующие беспроводную технологию Bluetooth, напрямую соединяют с другими телефонами, работая как переносные радиостан­ции («walkie-talkie») или гарнитуры. При таком сценарии организации двусторон­ней внутренней связи, не придется платить за соединение.



Рис. 1.2. Мобильный телефон Siemens S55 и беспроводная телефонная гарнитура Bluetooth

Третий — когда телефоны работают как мобильные телефоны, соединенные с со­товой инфраструктурой. При этом оплата разговоров производится по тарифу опе­ратора сотовой связи.

Беспроводная технология Bluetooth поддерживает три одновременных голосо­вых канала. Кроме того, для голосовых соединений ближнего действия типа «walkie-talkie», голосовой канал может быть использован для радиосвязи между гарнитурой и мобильным телефоном, позволяя освободить руки, что бывает очень удобно, например, при вождении автомобиля.

Фирмой Siemens разработана телефонная гарнитура со встроенным приемопере­датчиком Bluetooth (рис. 1.2). Радио сигнал служит соединительным звеном между гарнитурой и модулем Bluetooth в мобильном телефоне. Это означает, что в про­цессе разговора можно носить телефон на ремне или отложить его в сторону и на­ходиться поблизости. Для приема входящего звонка нужно просто нажать кнопку на гарнитуре. При исходящем вызове используется голосовой набор. Телефон мо­жет находиться на расстоянии до 10 метров: в портфеле, в кармане пальто или даже в другой комнате.

Технология передачи данных в инфракрасном диапазоне (Infrared) также поддер­живает передачу голоса. В спецификации инфракрасной технологии для связи с по­движными объектами (Infrared for Mobile Communications — IrMC) разработанной ассоциацией передачи данных в инфракрасном диапазоне (Infrared Data Association — IrDA) предусмотрен метод цифровой передачи голоса по инфракрасному каналу свя­зи в реальном масштабе времени (Real-Time CONnection — RTCON).


Однако это воз­ можно только при условии, что обе стороны канала занимают определенное положе­ние относительно друг друга. Расстояние между устройствами не должно превышать 1 метра, а угол инфракрасного луча не должен отклоняться более чем на 30 градусов.

1.7. Видео по Bluetooth

Помимо голоса технология Bluetooth поддерживает передачу видеоинформации между устройствами. Интегральные схемы, разработанные компанией Toshiba, од-

ним из соучредителей Bluetooth SIG, поддерживают кодирование и декодирование видео сигналов в формат MPEG-4. Эта система включает передачу изображений, отснятых портативной цифровой видеокамерой, их сжатие с использованием фор­мата MPEG-4 и передачу по беспроводному радиоканалу Bluetooth на другое уст­ройство, например, на рабочую станцию, где они потом могут редактироваться. На рис. 1.3 представлена цифровая видеокамера Panasonic NV-EX21 со встроенным интерфейсом Bluetooth.



Рис. 1.3. Видеокамера Panasonic NV-EX21, имеющая встроенный интерфейс Bluetooth

Связь между устройствами происходит по протоколу TCP/IP, который работает «поверх» протокола канального уровня Bluetooth. Протокол TCP/IP является ос­новой для протокола передачи в реальном времени (Real-time Transfer Protocol — RTP), который обеспечивает правильную синхронизацию видео пакетов. Скорость передачи при этом равна всего десяти кадрам в секунду в формате QCIF (Quarter Common Intermediate Format — вариант формата CIF с уменьшенным вчетверо разрешением, CIF — единый промежуточный формат). Таким образом, качество изображения хуже чем то, которое предлагается телевидением (25 кадров в секун­ду). Компания Toshiba работает над улучшением качества изображения и скорости передачи кадров. Интегральные схемы от Toshiba для кодирования и декодирова­ния видеоинформации в формате MPEG-4 обеспечивают очень высокие рабочие характеристики. Кроме того, эти схемы имеют малое потребление мощности, что делает их эффективными для использования в беспроводных приложениях, осо­бенно в мобильных терминалах и устройствах связи третьего поколения.



Для качественной передачи видеоинформации экспертная группа по вопросам движущегося изображения (Moving Picture Experts Group — MPEG), созданная в 1988 г. по инициативе Международной организации по стандартизации (Interna­tional Organization for Standardization — ISO) и Международной электротехничес­кой комиссии (International Electrotechnical Commission — IEC) разрабатывает форматы сжатия аудио и видео сигналов.

MPEG-2 — стандарт сжатия движущегося изображения и звука состоит из трех частей. Видеочасть стандарта описывает кодированный битовый поток для высо­кокачественного цифрового видео. MPEG-2 является совместимым расширением MPEG-1.

MPEG-4 — стандарт сжатия движущегося изображения и звука для мультиме­дийных приложений. Существует новый стандарт MPEG-7, определяющий про-

граммные средства и интерфейс для мультимедийных данных, обрабатываемых в соответствии с вышеописанными стандартами MPEG. В 2000 году началась работа над созданием формата MPEG-21 «Multimedia Framework». Получить последнюю информацию об этих стандартах можно на Интернет-сайте экспертной группы по вопросам движущегося изображения по адресу www.cselt.it/mpeg/.

Ключевым элементом MPEG-4 является формат сжатия видеосигнала, эффек­тивный для приложений, характеризующихся неустойчивой передачей данных, включая приложения, работающие по беспроводным каналам связи. Компания Toshiba добавила функцию исправления ошибок для предотвращения ухудшения качества изображения, которое происходит из-за ошибок при обмене данными [1].

1.8.  Радиолиния

Радиолиния Bluetooth, использующая технологию расширения спектра со скачко­образной перестройкой частоты, устойчива к интерференции и замираниям. Как известно, расширение спектра является методом цифрового кодирования, в кото­ром исходный сигнал преобразуется таким образом, что для случайного слушателя он становится больше похожим на шум. Операция кодирования увеличивает коли­чество передаваемых битов и расширяет используемую полосу пропускания.



Используя такой же расширяющий код как и в передатчике, приемник сжимает расширенный сигнал обратно к исходной форме. Сигнал, передаваемый в расши­ренной полосе частот, более устойчив к различным помехам, что повышает надеж­ность передачи данных и голоса. При псевдослучайной скачкообразной перестрой­ке частоты, т.е. перескоках сигнала с одной частоты на другую по закону псевдошу­мовой последовательности, беспроводные системы становятся более конфиденци­альными, т.е. защищенными от подслушивания [3].

1.9.  Интерференция

Расширение спектра позволяет бороться с интерференцией от других устройств, работающих в этом же диапазоне частот 2.4 ГГц. К таким устройствам относятся микроволновые печи, беспроводные телефоны, а также некоторые беспроводные локальные сети, использующиеся в офисах. В беспроводной технологии Bluetooth каждое устройство перестраивает свою частоту 1600 раз в секунду, используя 79 частотных каналов. Выбор частотного канала происходит псевдослучайным обра­зом. Устройство, инициирующее связь (мастер), сообщает другому устройству (подчиненному) последовательность перестройки частоты, которая будет исполь­зоваться. При наличии интерференции на одной частоте связь будет прервана на время, равное длительности совпадения частот, т.е. всего на миллисекунды. Для увеличения надежности связи система может посылать три копии каждого бита данных.

Беспроводная технология Bluetooth и беспроводные локальные сети (Wireless Local Area Networks — WLAN), основанные на стандарте 802.1 lb, работают в одном и том же диапазоне радиочастот 2.4 ГГц. Так как технология Bluetooth ориентирова-

на преимущественно на персональные сети пользователей, устройства Bluetooth мо­гут оказаться в зоне действия беспроводной сети 802.11b. При работе устройств Bluetooth в непосредственной близости от LAN 802.1 lb возможны взаимные поме­хи, приводящие к ошибкам передачи. Когда это происходит, схемы коррекции оши­бок LAN 802.11b и Bluetooth восстанавливают ошибочные биты.


Использование различных законов скачкообразной перестройки частоты этих сетей, а также и раз­личных методов расширения спектра уменьшает вероятность интерференции [4].

1.10.  Экология

Электромагнитное излучение от устройств, использующих беспроводную техноло­гию Bluetooth регламентируется стандартом. Согласно этому стандарту модуль Bluetooth не будет интерферировать или вредить общественному и частному теле­коммуникационному сетевому оборудованию и не будет подвергать опасности по­требителей, находящихся в зоне действия устройств Bluetooth [5].

1.11.  Персональные сети

Одной из общих целей, которую преследует институт инженеров по электротехни­ке и электронике (Institute of Electrical and Electronics Engineers — IEEE) и специ­альная рабочая группа Bluetooth SIG, является глобальное использование беспро­водных персональных сетей (Personal Area Network — PAN). Рабочая группа IEEE 802.15 создает стандарты, которые обеспечат фундамент для широкого внедрения взаимодействующих устройств, путем установления общих правил для беспровод­ных цифровых коммуникаций.

Целью рабочей группы IEEE 802.15 является создание единого стандарта, кото­рый будет эффективно сосуществовать с другими беспроводными сетями, так как технологии LAN IEEE 802.11b, PAN IEEE 802.15 и беспроводная технология Bluetooth специально спроектированы для устройств, используемых в доме или офисе.

В таблице 1.1 приведены рабочие характеристики изделий Bluetooth, работаю­щих в диапазоне 2.4 ГГц [1].

1.12.  Топология Bluetooth

Устройства в пикосети могут быть двух типов: основное устройство — мастер (mas­ter) и подчиненное устройство (slave) (рис. 1.4). Мастер — это устройство в пикосе­ти, чьи часы и последовательность скачкообразной перестройки частоты использу­ются для синхронизации всех подчиненных устройств. В пикосети может быть только один мастер. Устройство, которое выполняет процедуры вызова и устанав­ливает соединение по умолчанию является мастером соединения.


Подчиненными устройствами в пикосети являются те, которые синхронизированы к часам мастера и к его последовательности скачкообразной перестройки частоты.

Топология сети Bluetooth описана как структура с несколькими пикосетями. Технические требования Bluetooth определяют как соединения point-to-point, так






Таблица 1.1. Рабочие характеристики изделий Bluetooth

Особенность/Функция

Характеристика

Тип связи

Расширение спектра (скачкообразная перестройка частоты)

Диапазон частот

ISM диапазон 2.4 ГГц

Мощность передачи

1-100 мВт

Скорость передачи данных

1 Мбит/сек

Дальность

До 10 метров (возможность расширения до 100 метров)

Количество устройств в сети

До восьми устройств в пикосети, до 10 пикосетей

Голосовые каналы

ДоЗ

Защита данных

Для аутентификации используется 128-битный ключ; для кодирования размер ключа может составлять от 8 до 128 бит

Адресация

Каждое устройство имеет 48-битный MAC адрес, который используется для установления соединения с другими устройствами


и point-to-multipoint, поэтому при необходимости могут быть установлены и связа­ны между собой несколько пикосетей. Такая топология называется рассредоточен­ной сетью (scatternet) (рис. 1.4, с).

Пример реальной рассредоточенной пикосети представлен на рис. 1.5. Пикосети не согласованы, скачкообразная перестройка частоты в них происходит независи­мо. Несколько пикосетей могут быть связаны между собой произвольным образом, так что каждая пикосеть определяется своей последовательностью скачкообразной перестройки частоты. Все устройства, объединенные в пикосеть, синхронизирова­ны к этой последовательности. Хотя в нелицензированном ISM диапазоне не допу­скается синхронизация нескольких пикосетей, модули Bluetooth могут работать в



Рис. 1.4. Варианты объединения в сеть устройств Bluetooth

a)  пикосеть с одним подчиненным устройством

b)  пикосеть с несколькими подчиненными устройствами

c)  пикосеть с несколькими мастерами — рассредоточенная сеть (scatternet)

Рис. 1.5. Пример рассредоточенной пикосети

разных пикосетях с помощью временного разделения каналов (Time Division Multiplexing — TDM). Это позволяет модулю последовательно работать в разных пикосетях, в любой момент времени будучи активным только в одной из них.

С помощью протокола обнаружения услуг беспроводная технология Bluetooth предоставляет широкие возможности для организации сети, включая создание пер­сональных сетей, где все устройства отдельного пользователя могут связываться между собой по радиоканалу. Технические меры безопасности гарантируют, что устройства Bluetooth не будут несанкционированно взаимодействовать друг с дру­гом в общественных местах.

1.13.

Обзор модулей Bluetooth от различных фирм производителей


Ниже приведены данные о типах микросхем, их характеристиках и особенностях построения от различных фирм производителей [23, 24]. Приведенный материал характеризует особенности реализаций законченных модулей (таблица 3.8), кон­троллеров Bluetooth (таблица 3.9) и Bluetooth приемопередатчиков (таблица 3.10), учитывая технологические возможности, традиции и опыт разработки этих фирм.


Таблица 3.8. Законченные модули Bluetooth (RF+Baseband контроллер)

Фирма-             Микросхема  Характеристики                                             Особенности изготовитель

Bluetronics       ICM101            Bluetooth v 1.1 сертифицирован;                  Цифровая CMOS Приемопередатчик                                      технология; • Чувствительность: -81дБм;                      специализированный • Выходная мощность: класс 1 (+14дБм); процессор; собственная Контроллер                                                    технология Bluetronics • USB, UART, PCM интерфейсы;              EmbeddedRF; • HCI программный интерфейс;                 интегрированная • Park, Sniff, Hold, Scatternet режимы;       антенна (0 дБи); Broadcom          BCM2033        Bluetooth vl.l сертифицирован;                  Fractional-N синтезатор; Corporation                                Приемопередатчик                                        цифровая CMOS • Чувствительность: -80дБм;                      технология; управление • Выходная мощность: класс 2,3;                 внешним усилителем Контроллер                                                     класса 1; • USB, UART, PCM интерфейсы;               специализированный • НСI логический интерфейс;                     процессор, 128К ОЗУ; • Park, Sniff, Hold, Scatternet режимы; • 3 одновременных голосовых канала; • 3-х, 5-и слотовые пакеты; С-Согл              ВТМ-106А      Bluetooth vl.l сертифицирован; (класс 1)          Приемопередатчик                                        Flash-память 4 Мбит ВТМ-104         • Чувствительность: -80дБм;                      или 8Мбит; встроенное (класс 2)         • Выходная мощность: класс 1,2;                ОЗУ; встроенный Контроллер                                                    регулятор напряжения • USB, UART, PCM интерфейсы;               1.8В; 15-битный аудио • Park, Sniff, Hold, Sleep, Scatternet режимы; кодек (для ВТМ-106А); • 1, 3-х, 5-и слотовые пакеты; BlueCore          Bluetooth vl.l сертифицирован                   Управление внешним (BlueCoreOl);                                                 усилителем класса 1; Приемопередатчик                                        специализированный • Чувствительность:-79дБм;                      16-ти разрядный • Выходная мощность: класс 2,3;                 процессор (BlueCoreOl), Контроллер                                                     12К ОЗУ; цифровая • USB, UART, PCM интерфейсы;               CMOS технология • HCI логический интерфейс;                     (0.18 для BlueCore02); • Park, Sniff, Hold, Scatternet режимы;       возможность • 3 одновременных голосовых канала;       встроенного приложения • 3-х, 5-и слотовые пакеты;                          (BlueCore03); Cambridge        BlueBird          Bluetooth 1.1 сертифицирован;                    Цифровая CMOS Silicon                                         Приемопередатчик                                        технология; Radio — CSR                              • Чувствительность: -ЭОдБм;                      интегрированная • Выходная мощность: класс 1 (+20дБм); керамическая антенна; Контроллер                                                  22К RAM + 512K SRAM; • UART, 1OM/PCM интерфейсы;             JTAG отладочный • Park, Sniff, Hold, Scatternet режимы;       интерфейс; оптимизирован для голосовых приложений; Inventel            TR07xx            Bluetooth vl.l сертифицирован;                  Цифровая CMOS Приемопередатчик                                        технология; управление



 —гўб⢨⥫쭮бвм: -82¤Ѓ¬;  ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2,3; Љ®­ва®««Ґа  USB (TR0760), UART(TR0740) Ё­вҐа䥩бл;  HCI «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б;  Park, Sniff, Hold ०Ё¬л;  3-е, 5-Ё б«®в®ўлҐ Ї ЄҐвл;

ў­Ґи­Ё¬ гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб  1; г«гз襭­л© ¬ЁЄа®Їа®жҐбб®а 8051, 4Љ Ћ‡“, 64Љ Flash; ўбв஥­­л© Ј®«®б®ў®© Є®¤ҐЄ (TR0750);JTAG ®в« ¤®з­л© Ё­вҐа䥩б; ў®§¬®¦­®бвм ўбв஥­­®Ј® ЇаЁ«®¦Ґ­Ёп;

Microtune

(Transilica)

STw2400

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; ЏаЁҐ¬®ЇҐаҐ¤ вз 11 Є  —гўб⢨⥫쭮бвм: -78¤Ѓ¬;  ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2,3; Љ®­ва®««Ґа  UART, PCM, I2C, SPI Ё­вҐа䥩бл;  Ќ‘‹ «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б;  Park, Sniff, Hold, Scatternet ०Ё¬л;  3 ®¤­®ўаҐ¬Ґ­­ле Ј®«®б®ўле Є ­ « ;  3-е, 5-Ё б«®в®ўлҐ Ї ЄҐвл;

“Їа ў«Ґ­ЁҐ ў­Ґи­Ё¬ гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб  1; ARM7TDMI Їа®жҐбб®а, 48Љ Ћ‡“; ўбв஥­­л© Ericsson Bluetooth Core (…‚‘) Link Controller; JTAG ®в« ¤®з­л© Ё­вҐа䥩б; ў®§¬®¦­®бвм ўбв஥­­®Ј® ЇаЁ«®¦Ґ­Ёп;

ST Micro­electronics

TC2000

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; ЏаЁҐ¬®ЇҐаҐ¤ взЁЄ  —гўб⢨⥫쭮бвм: -80¤Ѓ¬;  ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2,3; Љ®­ва®««Ґа  USB, UART Ё­вҐа䥩бл;  HCI «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б;  Park, Sniff, Hold, Scatternet (4 ЇЁЄ®бҐвЁ) ०Ё¬л;  3-е, 5-Ё б«®в®ўлҐ Ї ЄҐвл;

–Ёда®ў п CMOS (0.18 ¬Є¬) вҐе­®«®ЈЁп; гЇа ў«Ґ­ЁҐ ў­Ґи­Ё¬ гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб  1; ARM7TDMI Їа®жҐбб®а, 64Љ Ћ‡“, 128Љ Flash (TC2000P-4);JTAG ®в« ¤®з­л© Ё­вҐа䥩б; ў®§¬®¦­®бвм ўбв஥­­®Ј® ЇаЁ«®¦Ґ­Ёп; бЇҐжЁ «Ё§Ёа®ў ­­л© Zeevo Turbo бЄ®а®бв­®© ०Ё¬ ЇҐаҐ¤ зЁ ¤ ­­ле (Bit Rate = е2, е4);

Zeevo, Inc.

PMB8760

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; ЏаЁҐ¬®ЇҐаҐ¤ взЁЄ  —гўб⢨⥫쭮бвм: -85¤Ѓ¬;  ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2,3; Љ®­ва®««Ґа  UART, USB, PCMCIA, PCM Ё­вҐа䥩бл;  HCI «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б;

–Ёда®ў п CMOS вҐе­®«®ЈЁп; гЇа ў«Ґ­ЁҐ ў­Ґи­Ё¬ гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб  1; Ё­вҐЈаЁа®ў ­­л© Њ“;

’ Ў«Ёж  3.9. Љ®­ва®««Ґал Bluetooth

”Ёа¬ -Ё§Ј®в®ўЁвҐ«м

ЊЁЄа®б奬 

• а ЄвҐаЁбвЁЄЁ

Ћб®ЎҐ­­®бвЁ

Atmel Corporation

Ђ’76‘551

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; USB, UART, PCMCIA Ё­вҐа䥩бл; HCI «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б; Scatternet ०Ё¬;

ARM7TDMI Їа®жҐбб®а, 64Љ Ћ‡“; ўбв஥­­л© Ј®«®б®ў®© Є®¤ҐЄ; JTAG ®в« ¤®з­л© Ё­вҐа䥩б; ў®§¬®¦­®бвм ўбв஥­­®Ј® ЇаЁ«®¦Ґ­Ёп;





 

BrightCom Technologies

BIC2xxx

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; USB, UART, PCM, SPI, I2C, PCI Ё­вҐа䥩бл; HCI «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б;

ARC RISK Їа®жҐбб®а; JTAG ®в« ¤®з­л© Ё­вҐа䥩б; ўбв஥­­лҐ ЇаЁ«®¦Ґ­Ёп: LAN Access (BIC2301), Hi-Fi Audio (BIC2201);

Conexant Systems, Inc.

CX81400

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­ (¤® HCI); USB, UART, PCM, SPI, I2C Ё­вҐа䥩бл; HCI «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б; 3-е, 5-Ё б«®в®ўлҐ Ї ЄҐвл;

ARM7TDMI Їа®жҐбб®а, 192ЉЋ‡“, 192 Љ Џ‡“; ў®§¬®¦­®бвм ўбв஥­­®Ј® ЇаЁ«®¦Ґ­Ёп;

Ericsson Micro­electronics

PBM 990 90

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­ (¤® HCI);

USB, UART, I2C Ё­вҐа䥩бл; HCI «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б; Park, Sniff, Hold ०Ё¬л; 3 ®¤­®ўаҐ¬Ґ­­ле Ј®«®б®ўле Є ­ « ; 3-е, 5-Ё б«®в®ўлҐ Ї ЄҐвл; .

ARM7TDMI Їа®жҐбб®а, 64Љ Ћ‡“; JTAG ®в« ¤®з­л© Ё­вҐа䥩б; ў®§¬®¦­®бвм ўбв஥­­®Ј® ЇаЁ«®¦Ґ­Ёп;

Infineon

PMB675x

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; UART, USB, PCMCIA, PCM Ё­вҐа䥩бл; HCI «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б;

Љ‘

Technology

KC2680

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; UART, USB Ё­вҐа䥩бл; HCI «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б; 3 ®¤­®ўаҐ¬Ґ­­ле Ј®«®б®ўле Є ­ « ; 3-е, 5-Ё б«®в®ўлҐ Ї ЄҐвл;

ађЂ• бЇҐжЁ «Ё§Ёа®ў ­­л© 8-¬Ё а §ап¤­л© Їа®жҐбб®а; ўбв஥­­л© CVSD Ј®«®б®ў®© Є®¤ҐЄ;

Motorola

MC71000

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­ (¤® HCI); UART, SPI Ё­вҐа䥩бл;

HCI «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б; Park, Sniff, Hold, Scattemet ०Ё¬л; 3 ®¤­®ўаҐ¬Ґ­­ле Ј®«®б®ўле Є ­ « ; 3-е, 5-Ё б«®в®ўлҐ Ї ЄҐвл;

ARM7TDMI Їа®жҐбб®а, 64Љ Ћ‡“; JTAG ®в« ¤®з­л© Ё­вҐа䥩б; ўбв஥­­л© Ј®«®б®ў®© Є®¤ҐЄ (CVSD, ђ‘Њ);Њ‘13180 а ¤Ё®Ё­вҐа䥩б;

National Semiconductor

LMX5001 Link Controller

Bluetooth vl.O бҐавЁдЁжЁа®ў ­, з бвЁз­ п ॠ«Ё§ жЁп Є®­ва®««Ґа  Bluetooth (¤® га®ў­п HCI);

‘Їа®ҐЄвЁа®ў ­  Ї®¤ LMX3162; Ї®¤¤Ґа¦Є  ў­Ґи­Ёе гбЁ«ЁвҐ«Ґ© Є« бб  1, 2, 3; ¤ЁбЄаҐвЁ§ жЁп ЇаЁҐ¬­®Ј® бЁЈ­ «  1/8 ЎЁв ;

Philips Semiconductors

LMX5100

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; ѓЁЎЄЁ© RISC Bluetooth Їа®жҐбб®а (2-Ґ Ї®Є®«Ґ­ЁҐ National Bluetooth);

Џ®¤а®Ў­ле ¤ ­­ле ­Ґв;

PCF2600x

Bluetooth vl.O бҐавЁдЁжЁа®ў ­ (PCF26002);

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­ (PCF26003); USB, UART, PCM, I2C Ё­вҐа䥩бл; HCI «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б;

ARM7TDMI Їа®жҐбб®а, 8Љ Ћ‡“; ўбв஥­­л©

Ј®«®б®ў®© Є®¤ҐЄ (CVSD); ўбв஥­­л© Ericsson Bluetooth Core (EBC) Link Controller; а ¤Ё®Ё­вҐа䥩б: Ericsson PBA313RF Transceiver, PC F26100 (Ё­вҐадҐ©б­ п ¬ЁЄа®б奬 , гЇа ў«Ґ­ЁҐ ў­Ґи­Ё¬ гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб  1, 2, 3) + UAA3558 (Bluetooth RF Transceiver);





Signia

PCF8775x

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­

ARM7TDMI Їа®жҐбб®а,

Technologies

(¤® HCI);

64Љ Ћ‡“, 384Љ Flash;

USB, UART, PCM, I2C, SPI

ўбв஥­­л© Ј®«®б®ў®© Є®¤ҐЄ

Ё­вҐа䥩бл;

(CVSD); Philips Bluetooth

HCI «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б;

Core (PBC) Link Controller;

Park, Sniff, Hold, Scatternet

UAA3558 а ¤Ё®Ё­вҐа䥩б;

(¤® 3-е ЇЁЄ®бҐвҐ©) ०Ё¬л;

PCF87751 ®ЇвЁ¬Ё§Ёа®ў ­

3 ®¤­®ўаҐ¬Ґ­­ле Ј®«®б®ўле Є ­ « ;

¤«п Ј®«®б®ўле ЇаЁ«®¦Ґ­Ё©;

3-е, 5-Ё б«®в®ўлҐ Ї ЄҐвл;

PCF87752 ®ЇвЁ¬Ё§Ёа®ў ­

¤«п ЇҐаҐ¤ зЁ ¤ ­­ле;

ў®§¬®¦­®бвм ўбв஥­­®Ј®

ЇаЁ«®¦Ґ­Ёп;

SBT3100

Bluetooth vl.O бҐавЁдЁжЁа®ў ­

“Їа ў«Ґ­ЁҐ ў­Ґи­Ё¬

(¤® HCI);

гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб  1;

USB, UART, PCMCIA, PCM

бЇҐжЁ «Ё§Ёа®ў ­­л©

Ё­вҐа䥩бл;

Їа®жҐбб®а; ў®§¬®¦­®бвм

HCI «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б;

ўбв஥­­®Ј® ЇаЁ«®¦Ґ­Ёп;

Park, Sniff, Hold, Scatternet ०Ё¬л;

BlueRF а ¤Ё®Ё­вҐа䥩б;

Silicon Wave

SiW1602

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­

ARM7TDMI Їа®жҐбб®а, 20Љ

Link

(¤® HCI);

Ћ‡“, 256Љ Flash (SiW1770);

Controller,

USB, UART, PCM, SPI Ё­вҐа䥩бл;

ўбв஥­­л© CVSD

SiW17xO

HCI «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б;

Ј®«®б®ў®© Є®¤ҐЄ; JTAG

Park, Sniff, Hold, Scatternet ०Ё¬л;

®в« ¤®з­л© Ё­вҐа䥩б;

3-е, 5-Ё б«®в®ўлҐ Ї ЄҐвл:

бЇҐжЁ «Ё§Ёа®ў ­­лҐ

Ё­вҐа䥩бл (Modem,

Memory, Host);

Spirea

BlueBoC

ђҐ «Ё§®ў ­  ўв®­®¬­л© ¬®бв

EWD e8024 Wireless

Bridge-

Bluetooth-Ethernet-Internet;

Multimedia Gateway

on-Chip

Їа®жҐбб®а;

Texas

BSN60x0

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­

ARM7TDMI Їа®жҐбб®а;

Instruments

(¤® HCI);

ў®§¬®¦­®бвм ўбв஥­­®Ј®

USB, UART, PCM Ё­вҐа䥩бл;

ЇаЁ«®¦Ґ­Ёп (BSN6040),

HCI «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б;

BSN6050 - ®ЇвЁ¬Ё§Ёа®ў ­

Park, Sniff, Hold ०Ё¬л;

¤«п ЇаЁ«®¦Ґ­Ё© в®зЄ -

3 ®¤­®ўаҐ¬Ґ­­ле Ј®«®б®ўле Є ­ « ;

¬­®Ј®в®зЄ ); BSN6030 -

3-е, 5-Ё б«®в®ўлҐ Ї ЄҐвл;

®ЇвЁ¬Ё§Ёа®ў ­ ¤«п

ЇаЁ«®¦Ґ­Ё© в®зЄ -в®зЄ ;

XEMICS

XE14xx

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­

XEMICS CoolRISC

(¤® HCI);

бЇҐжЁ «Ё§Ёа®ў ­­л© 8-¬Ё

UART, PCM, Parallel Port, SPI

а §ап¤­л© ¬ЁЄа®Їа®жҐбб®а;

Ё­вҐа䥩бл

Ї®¤¤Ґа¦Є  ў­Ґи­Ёе

HCI «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б;

гбЁ«ЁвҐ«Ґ© Є« бб  1, 2, 3;

Ћ¤­® SCO ᮥ¤Ё­Ґ­ЁҐ

ўбв஥­­л© Ј®«®б®ў®© Є®¤ҐЄ

Ё 3 ®¤­®ўаҐ¬Ґ­­ле ACL Є ­ « ;

(CVSD); ў®§¬®¦­®бвм

3-е, 5-Ё б«®в®ўлҐ Ї ЄҐвл;

ўбв஥­­®Ј® ЇаЁ«®¦Ґ­Ёп;

•…1431 -®ЇвЁ¬Ё§Ёа®ў ­

-

¤«п ЇаЁ«®¦Ґ­Ё© Headset;

Zarlink

MT1020A

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­

ARM7TDMI Їа®жҐбб®а, 20Љ

Semiconductor

(¤® HCI);

Ћ‡“; ўбв஥­­л© Ј®«®б®ў®©

(Mitel

USB, I'ART, PCM Ё­вҐа䥩бл;

Є®¤ҐЄ;

Semiconductor)

HCI «®ЈЁзҐбЄЁ© Ё­вҐа䥩б;





’ Ў«Ёж  3.10. Bluetooth ЇаЁҐ¬®ЇҐаҐ¤ взЁЄЁ

”Ёа¬ -Ё§Ј®в®ўЁвҐ«м

ЊЁЄа®б奬 

• а ЄвҐаЁбвЁЄЁ

Ћб®ЎҐ­­®бвЁ

Atmel Corporation

T2901

—гўб⢨⥫쭮бвм: (­Ґв ¤ ­­ле); ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2,3;

’ॡгҐв ў­Ґи­Ёе ЏЂ‚-дЁ«мва®ў; б­пв б Їа®Ё§ў®¤бвў ;

Broadcom Corporation

BCM2002

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; —гўб⢨⥫쭮бвм: - 80 ¤Ѓ¬; ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2,3;

Fractional-N ᨭ⥧ в®а; жЁда®ў п CMOS вҐе­®«®ЈЁп; гЇа ў«Ґ­ЁҐ ў­Ґи­Ё¬ гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб  1; BlueRF baseband Ё­вҐа䥩б; Rx  аеЁвҐЄвга  б Єў §Ё­г«Ґў®© Џ—; ’е Їап¬ п IQ ¬®¤г«пжЁп;

Conexant Systems, Inc.

CX7230x

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; —гўб⢨⥫쭮бвм: -80 ¤Ѓ¬; ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2,3;

Delta-Sigma Fractional-N ᨭ⥧ в®а; BiCMOS (SiGe) вҐе­®«®ЈЁп; гЇа ў«Ґ­ЁҐ ў­Ґи­Ё¬ гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб  1; SPI base­band Ё­вҐа(|>Ґ©б; PLL ¤Ґ¬®¤г«пв®а;

Ericsson

ђ‚Ђ 313 01

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; —гўб⢨⥫쭮бвм: -78¤Ѓ¬; ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2;

BiCMOS-вҐе­®«®ЈЁп; ­Ґ вॡгҐв ў­Ґи­ҐЈ® нЄа ­Ёа®ў ­Ёп; BGA-Є®аЇгб;

ђ‚Ђ 313 02

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; —гўб⢨⥫쭮бвм: -86¤Ѓ¬; ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 1;

BiCMOS-вҐе­®«®ЈЁп; ­Ґ вॡгҐв ў­Ґи­ҐЈ® нЄа ­Ёа®ў ­Ёп; LGA-Є®аЇгб; Ё­вҐЈаЁа®ў ­­л©  ­вҐ­­л© дЁ«мва;

ђ‚Ђ 313 05

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; —гўб⢨⥫쭮бвм: -80¤Ѓ¬; ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2;

RFCMOS-вҐе­®«®ЈЁп; ­Ґ вॡгҐв ў­Ґи­ҐЈ® нЄа ­Ёа®ў ­Ёп; LGA-Є®аЇгб; Ё­вҐЈаЁа®ў ­­л©  ­вҐ­­л© дЁ«мва;

Infineon

ђЊ‚ЎЎее

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; —гўб⢨⥫쭮бвм: -88¤Ѓ¬ (-90¤«пђЊ‚6615-1-Ґ Ї®Є®«Ґ­ЁҐ); ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2,3;

BiCMOS вҐе­®«®ЈЁп; гЇа ў«Ґ­ЁҐ ў­Ґи­Ё¬ гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб  1; Rx  аеЁвҐЄвга  б Єў §Ё­г«Ґў®© Џ— (ђЊ‚6625, ђЊ‚6627 -2-Ґ Ї®Є®«Ґ­ЁҐ); Ё­вҐЈаЁа®ў ­­л© Њ“;

Motorola

Њ‘13180

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; —гўб⢨⥫쭮бвм: -84 ¤Ѓ¬; ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2,3;

Fractional-N ᨭ⥧ в®а; гЇа ў«Ґ­ЁҐ ў­Ґи­Ё¬ гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб 1; Rx  аеЁвҐЄвга  б Єў §Ё­г«Ґў®© Џ—; Ё­вҐЈаЁа®ў ­­л© Њ“;

National Semiconductor

LMX3162

Bluetooth vl.O бҐавЁдЁжЁа®ў ­; —гўб⢨⥫쭮бвм: -ќ‡¤Ѓ¬; ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2,3;

’ॡгҐв ў­Ґи­Ёе ЏЂ‚-дЁ«мва®Ё, ѓ“Ќ; BiCMOS вҐе­®«®ЈЁп; гЇа ў«Ґ­ЁҐ ў­Ґи­Ё¬ гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб  1;

LMX5250

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; (2-Ґ Ї®Є®«Ґ­ЁҐ National Bluetooth);

Џ®¤а®Ў­ле ¤ ­­ле ­Ґв;

Philips Semiconductors

UAA355x

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; —гўб⢨⥫쭮бвм: -85¤Ѓ¬; ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2,3;

BiCMOS вҐе­®«®ЈЁп; гЇа ў«Ґ­ЁҐ ў­Ґи­Ё¬ гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб  1; BlueRF baseband Ё­вҐа䥩б; Rx  аеЁвҐЄвга  б Єў §Ё­г«Ґў®© Џ—;

RF Micro Devices

RF2968

—гўб⢨⥫쭮бвм: -85 ¤Ѓ¬; ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2,3;

BiCMOS вҐе­®«®ЈЁп; гЇа ў«Ґ­ЁҐ ў­Ґи­Ё¬ гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб  1;





BlueRF, SPI baseband Ё­вҐа䥩б; Rx  аеЁвҐЄвга  б Єў §Ё­г«Ґў®© Џ—; ’е Їап¬ п IQ ¬®¤г«пжЁп;

Sign i a Technologies

SBT5010

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; —гўб⢨⥫쭮бвм: -80¤Ѓ¬; ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2,3;

CMOS вҐе­®«®ЈЁп; гЇа ў«Ґ­ЁҐ ў­Ґи­Ё¬ гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб  1; BlueRF baseband Ё­вҐа䥩б; Rx  аеЁвҐЄвга  б Єў §Ё­г«Ґў®© Џ—; ’е Їап¬ п IQ. ¬®¤г«пжЁп;

Silicon Wave

SiW1502

SiW170x

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; —гўб⢨⥫쭮бвм: -85¤Ѓ¬; ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2,3;

CMOS вҐе­®«®ЈЁп; гЇа ў«Ґ­ЁҐ ў­Ґи­Ё¬ гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб  1; Rx Їап¬ п IQ¤Ґ¬®¤г«пжЁп (­г«Ґў п Џ—) ; ’е Їап¬ п IQ ¬®¤г«пжЁп; Ё­вҐЈаЁа®ў ­­л© Њ“;

Spirea

BlueTraC

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; —гўб⢨⥫쭮бвм: -84¤Ѓ¬; ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2,3;

CMOS (0.18 ¬Є¬) вҐе­®«®ЈЁп; гЇа ў«Ґ­ЁҐ ў­Ґи­Ё¬ гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб  1; BlueRF baseband Ё­вҐа䥩б; Rx  аеЁвҐЄвга  б Єў §Ё­г«Ґў®© Џ—; ’е Їап¬ п 1Q¬®¤г«пжЁп; Ё­вҐЈаЁа®ў ­­л© Њ“;

ST Micro­electronics

STw5288

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; —гўб⢨⥫쭮бвм: -81¤Ѓ¬, -78 ¤Ѓ¬; ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2,3;

BiCMOS (SiGe) вҐе­®«®ЈЁп; BlueRF baseband Ё­вҐа䥩б; гЇа ў«Ґ­ЁҐ ў­Ґи­Ё¬ гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб  1; Rx  аеЁвҐЄвга  б Єў §Ё­г«Ґў®© Џ—; ’е Їап¬ п IQ ¬®¤г«пжЁп; Fractional-N ᨭ⥧ в®а;

Texas Instruments

TRF6001

Bluetooth vl.l бҐавЁдЁжЁа®ў ­; —гўб⢨⥫쭮бвм: -86¤Ѓ¬; ‚л室­ п ¬®й­®бвм: Є« бб 2,3;

’ॡгҐв ў­Ґи­ҐЈ® Є ­ «м­®Ј® дЁ«мва ; BiCMOS вҐе­®«®ЈЁп; гЇа ў«Ґ­ЁҐ ў­Ґи­Ё¬ гбЁ«ЁвҐ«Ґ¬ Є« бб  1; Rx  аеЁвҐЄвга  б Єў §Ё­г«Ґў®© Џ—; ’е Їап¬ п IQ ¬®¤г«пжЁп; Ё­вҐЈаЁа®ў ­­л© Њ“;

3.7. Ђ­вҐ­­л ¤«п гбва®©бвў Bluetooth

Џа®ҐЄвЁа®ў ­ЁҐ  ­вҐ­­ ¤«п ЇаЁ«®¦Ґ­Ё© ­Ґ ®ЇаҐ¤Ґ«Ґ­® Ё ­Ґ бв ­¤ авЁ§®ў ­® ў

вҐе­ЁзҐбЄЁе вॡ®ў ­Ёпе Bluetooth vl.l. Љ Є Ё§ўҐбв­®, ¤«п е а ЄвҐаЁбвЁЄЁ  ­вҐ­­ ЁбЇ®«м§гов ¤Ё Ја ¬¬л ­ Їа ў«Ґ­­®бвЁ. ‚Ё¤ ¤Ё Ја ¬¬л ­ Їа ў«Ґ­­®бвЁ ®ЇаҐ¤Ґ­«пҐвбп Є®­бвагЄжЁҐ©  ­вҐ­­л. Љ ­ ЁЎ®«ҐҐ а бЇа®бва ­Ґ­­л¬ вЁЇ ¬ ¤Ё Ја ¬¬ ­ ­Їа ў«Ґ­­®бвЁ ®в­®бпвбп в®а®Ё¤ «м­ п (ЄагЈ®ў п) Ё бЁЈ а®®Ўа §­ п (­ Їа ў«Ґ­­­ п).


Ќ Їа ў«Ґ­­лҐ  ­вҐ­­л Ё¬Ґов Ј« ў­л© «ҐЇҐбв®Є, ®ЎҐбЇҐзЁў ойЁ© ®б­®ў­®Ґ Ё§«г祭ЁҐ Ё Ї а §Ёв­лҐ Ў®Є®ўлҐ «ҐЇҐбвЄЁ. ‚ ¦­®© е а ЄвҐаЁбвЁЄ®© ¤Ё Ја ¬¬л ­ Їа ў«Ґ­­®бвЁ пў«пҐвбп иЁаЁ­  ®б­®ў­®Ј® «ҐЇҐбвЄ  Ї® га®ў­о Ї®«®ўЁ­­®© ¬®ЈЁ-

 




ђЁб. 3.14. ѓ Ў аЁв­лҐ а §¬Ґал  ­вҐ­­л


­®бвЁ 90 5. Ћв ўЁ¤  ¤Ё Ја ¬¬л ­ Їа ў«Ґ­­®бвЁ § ўЁбЁв Є®нддЁжЁҐ­в ­ Їа ў«Ґ­­®­Ј® ¤Ґ©бвўЁп (ЉЌ„)  ­вҐ­­л, ®ЇаҐ¤Ґ«Ґ­­л© Є Є ®в­®иҐ­ЁҐ ¬®й­®бвЁ, Ё§«гз Ґ¬®© ў ­ Їа ў«Ґ­ЁЁ ¬ ЄбЁ¬г¬  ¤Ё Ја ¬¬л, Є гб।­Ґ­­®¬г Ї® ўбҐ¬ ­ Їа ў«Ґ­Ёп¬ §­ ­зҐ­Ёо Ї«®в­®бвЁ Ї®в®Є  ¬®й­®бвЁ.

‘ ЉЌ„ ®¤­®§­ з­® бўп§ ­ Є®нддЁжЁҐ­в гбЁ«Ґ­Ёп  ­вҐ­­л, ®ЇаҐ¤Ґ«пҐ¬л© Є Є Їа®Ё§ўҐ¤Ґ­ЁҐ ЉЌ„ ­  ЉЏ„  ­вҐ­­л. ЋЎлз­® Є®нддЁжЁҐ­в гбЁ«Ґ­Ёп Ё§¬ҐапҐвбп ў ¤ҐжЁЎҐ« е Ї® ®в­®иҐ­Ёо Є гбЁ«Ґ­Ёо Ё§®ва®Ї­®©  ­вҐ­­л (¤ЃЁ). €§®ва®Ї­ п  ­­вҐ­­  - нв®  ­вҐ­­ , ®ЎҐбЇҐзЁў ой п ®¤Ё­ Є®ў®Ґ Ё§«г祭ЁҐ ў® ўбҐе ­ Їа ў«Ґ­Ёпе.

„агЈЁ¬ ў ¦­л¬ Ї®Є § вҐ«Ґ¬  ­вҐ­­ пў«пҐвбп ўЁ¤ Ї®«паЁ§ жЁЁ. Џ®«паЁ§ жЁп Ўлў Ґв «Ё­Ґ©­®© (Ј®аЁ§®­в «м­®© Ё ўҐавЁЄ «м­®©) Ё н««ЁЇвЁзҐбЄ®©, ў з бв­®¬ б«гз Ґ ЄагЈ®ў®©. ‚ бҐвпе бўп§Ё Bluetooth ­ ©¤гв ЇаЁ¬Ґ­Ґ­ЁҐ ­Ґ­ Їа ў«Ґ­­лҐ ў Ј®­аЁ§®­в «м­®© Ї«®бЄ®бвЁ  ­вҐ­­л б Є®нддЁжЁҐ­в®¬ гбЁ«Ґ­Ёп (0-5) ¤ЃЁ.

ЌҐ®Ўе®¤Ё¬® § ¬ҐвЁвм, зв® ¤«п  ­вҐ­­ ЇаЁ¬Ґ­Ё¬ ЇаЁ­жЁЇ ў§ Ё¬­®бвЁ, ў ᮮ⢥в­бвўЁЁ б Є®в®ал¬ ®¤­  Ё в  ¦Ґ  ­вҐ­­  ¬®¦Ґв ЁбЇ®«м§®ў вмбп Є Є ў Є зҐб⢥ ЇҐаҐ¤ ­о饩, в Є Ё ў Є зҐб⢥ ЇаЁҐ¬­®©.

‚ ЇаЁ«®¦Ґ­Ёпе Bluetooth иЁа®Є®Ґ а бЇа®бва ­Ґ­ЁҐ ¬®Јгв ­ ©вЁ ¬ЁЄа®Ї®«®бЄ®-ўлҐ Ё ЇҐз в­лҐ  ­вҐ­­л, ЇаҐ¤бв ў«пойЁҐ б®Ў®© ¬Ґв ««ЁзҐбЄЁ© Їа®ў®¤­ЁЄ в®© Ё«Ё Ё­®© д®а¬л, а бЇ®«®¦Ґ­­л© ­ ¤ § §Ґ¬«Ґ­­®© Ї®¤«®¦Є®©. ’ Є п  ­вҐ­­  ¬®­¦Ґв Ўлвм г¤ з­® б®ў¬ҐйҐ­  б ЇҐз в­®© Ї« в®©, ­  Є®в®а®© а бЇ®«®¦Ґ­л ‘‚— Є б­Є ¤л ЇаЁҐ¬®ЇҐаҐ¤ взЁЄ . ЏаЁҐ¬®ЇҐаҐ¤ взЁЄ Ї®¤Є«оз Ґвбп Є  ­вҐ­­Ґ ў ®ЇаҐ¤Ґ«Ґ­­­®© в®зЄҐ. ‚ нв®© в®зЄҐ ®бгйҐбвў«пҐвбп ®вў®¤ бЁЈ­ «  ­  ЇаЁҐ¬­ЁЄ Ё Ї®¤ў®¤ ¬®й­­®бвЁ ®в ЇҐаҐ¤ взЁЄ .

‚ а拉 ЇаЁ«®¦Ґ­Ё© Bluetooth ¬®Јгв ЁбЇ®«м§®ў вмбп ­ Їа ў«Ґ­­лҐ  ­вҐ­­л. ЌЁ­¦Ґ ЇаЁўҐ¤Ґ­л Єа вЄЁҐ ®ЇЁб ­Ёп Ё бЇҐжЁдЁЄ жЁЁ  ­вҐ­­ ¤«п Bluetooth бЁб⥬ ®в ­ҐЄ®в®але Є®¬Ї ­Ё© Їа®Ё§ў®¤ЁвҐ«Ґ©.



Ђ­вҐ­­л дЁа¬л RangeStar

P/N100903

‚ҐавЁЄ «м­® Ї®«паЁ§®ў ­­ п  ­вҐ­­  Bluetooth (TM)/802.11b

’ Ў«Ёж  3.11.

— бв®в­л¬ ¤Ё Ї §®­

2400-2483 Њѓж

Њ ЄбЁ¬ «м­®Ґ гбЁ«Ґ­ЁҐ

Ћ¤ЃЁ

Џ®«паЁ§ жЁп

‹Ё­Ґ©­ п

ЁаЁ­  ¤Ё Ја ¬¬л ­ Їа ў«Ґ­­®бвЁ

‚ᥭ Ёа ў«Ґ­­ п

Љ®¬¬гвЁа㥬 п ¬®й­®бвм

10 ‚в

€¬ЇҐ¤ ­б в®зЄЁ ЇЁв ­Ёп

50 Ћ¬

ѓ Ў аЁвл

22,0 е 12,7 е 0,8 ¬¬

‚Ґб







ђЁб. 3.13. ‚­Ґи­Ё© ўЁ¤  ­вҐ­­л 100903

Ђ­вҐ­­  100903 - нв® ўҐавЁЄ «м­® Ї®«паЁ§®ў ­­ п  ­вҐ­­  б а Ў®зЁ¬ з бв®в­­л¬ ¤Ё Ї §®­®¬ 2400-2483 Њѓж [25]. Ћ­  е®а®и® Ї®¤е®¤Ёв ¤«п Ё­вҐЈа жЁЁ ў в®з­ЄЁ ¤®бвгЇ , гбва®©бвў , гбв ­®ў«Ґ­­лҐ ­  бв®« е Ё б⥭ е, ¬®ЎЁ«м­лҐ ⥫Ґд®­л, PC Є авл, PDA Ё ¤агЈЁҐ ЇаЁ«®¦Ґ­Ёп Bluetooth. ќв® ­ ¤Ґ¦­ п, Їа®бв п Ё ­Ґ ­г¦­¤ ой пбп ў ­ бва®©ЄҐ  ­вҐ­­ . ‚­Ґи­Ё© ўЁ¤  ­вҐ­­л, Є®­бвагЄжЁп Ё ¤Ё Ја ¬¬  ­ Їа ў«Ґ­­®бвЁ ЇаЁўҐ¤Ґ­л ­  аЁб. 3.13, 3.14 Ё 3.15 ᮮ⢥вб⢥­­®. Ћб­®ў­лҐ е ­а ЄвҐаЁбвЁЄЁ ЇаЁўҐ¤Ґ­л ў в Ў«ЁжҐ 3.11.

ђЁб. 3.15. „Ё Ја ¬¬  ­ Їа ў«Ґ­­®бвЁ ў  §Ё¬гв «м­®© Ї«®бЄ®бвЁ

Ђ­вҐ­­  Bluetooth(TM)/802.11b - P/N 100930

100930 - нв® ўбва Ґў Ґ¬ п  ­вҐ­­  ¤«п бЁб⥬ Bluetooth Ё 802.1 lb б а Ў®зЁ¬ з ­бв®в­л¬ ¤Ё Ї §®­®¬ 2400-2483 Њѓж [25]. Ћ­  ¬®¦Ґв Ўлвм Ё­вҐЈаЁа®ў ­  ў в®зЄЁ „®бвгЇ , гбва®©бвў , гбв ­®ў«Ґ­­лҐ ­  бв®« е Ё б⥭ е, PC-Є авл, Ё ¤агЈЁҐ гбва®©­бвў  Bluetooth. ‚­Ґи­Ё© ўЁ¤  ­вҐ­­л, Є®­бвагЄжЁп Ё ¤Ё Ја ¬¬л ­ Їа ў«Ґ­­®бвЁ ЇаЁўҐ¤Ґ­л ­  аЁб.3.1673.19. Ћб­®ў­лҐ е а ЄвҐаЁбвЁЄЁ ᢥ¤Ґ­л ў в Ў«Ёжг 3.12.



[б. 3.16. ‚­Ґи­Ё© ўЁ¤  ­вҐ­­л 100930

Ђ­вҐ­­л дЁа¬л KOSANT

дЁа¬  KOSANT Їа®Ё§ў®¤Ёв ¬Ё­Ё воа­лҐ ¬ЁЄа®Ї®«®бЄ®ўлҐ  ­вҐ­­л ¤«п Bluetooth. Ћб­®ў­лҐ вЁЇл  ­вҐ­­ Ё Ёе е а ЄвҐаЁбвЁЄЁ ЇаЁўҐ¤Ґ­л ў в Ў«ЁжҐ 3.13 [26].

’ Ў«Ёж  3.13. Ћб­®ў­лҐ вЁЇл Ё е а ЄвҐаЁбвЁЄЁ  ­вҐ­­ дЁа¬л KOSANT

 











ђЁб. 3.17. „Ё Ја ¬¬  ­ Їа ў«Ґ­­®бвЁ ў гЈ«®¬Ґбв­®© Ї«®бЄ®бвЁ

ђЁб. 3.18. „Ё Ја ¬¬  ­ Їа ў«Ґ­­®бвЁ ў  §Ё¬гв «м­®© Ї«®бЄ®бвЁ

— бв®в­л© ¤Ё Ї §®­ (Њѓж)

2400-2500

Њ®¤Ґ«м

SMT-

L001-4

SMT-Њ001-2

SMT-

S001-0

SMT-L002-0

SMT-L003-0

SMT-L004-1

CON-S001-2

‘Ђ‚-

S001-1

“бЁ«Ґ­ЁҐ (¤ЃЁ)

¬ Єб. 4

¬ Єб. 2

¬ Єб. 1

¬ Єб. 0

¬ Єб. 0

¬ Єб. 1

¬ Єб. 2

¬ Єб. 1

Џ®«паЁ§ жЁп

‹Ё­Ґ©­ п

‹Ё­Ґ©­ п

‹Ё­Ґ©­ п

‹Ё­Ґ©­ п

‹Ё­Ґ©­ п

‹Ё­Ґ©­ п

‹Ё­Ґ©­ п

‹Ё­Ґ©­ п

€¬ЇҐ¤ ­б (Џ)

50

50

50

50

50

50

50

50

ђ §¬Ґа

16x5x1.6

11x5x1.6

7x4x1.6

25x8x3.2

25x8x2

18x8x2

19.5x8x1.6

19x9x3.2

‚Ґб (Ј)

-.-------------

0.5

0.35

0.2

1

0.8

0.6

0.8

0.6




ЏаЁ¬Ґа ў­Ґи­ҐЈ® ўЁ¤  Ё ¤Ё Ја ¬¬ ­ Їа ў«Ґ­­®бвЁ ¤«п нвЁе  ­вҐ­­ ЇаЁўҐ¤Ґ­ ­  аЁб. 3.20 -5- 3.22.



ђЁб. 3.20. ‚­Ґи­Ё© ўЁ¤  ­вҐ­­л



ђЁб. 3.19.я ѓ Ў аЁв­лҐ а §¬Ґал  ­вҐ­­л

­Ґ. 3.21. „Ё Ја ¬¬  ­ Їа ў«Ґ­­®бвЁ ў  §Ё¬гв «м­®© Ї«®бЄ®бвЁ



ђЁб. 3.22. „Ё Ја ¬¬  ­ Їа ў«Ґ­­®бвЁ ў гЈ«®¬Ґбв­®© Ї«®бЄ®бвЁ

‘«Ґ¤гҐв Ё¬Ґвм ў ўЁ¤г, зв® ў ЇаЁҐ¬®ЇҐаҐ¤ взЁЄҐ нвЁ  ­вҐ­­л гбв ­ ў«Ёў овбп ­  § §Ґ¬«Ґ­­л© нЄа ­.



Организация видеоконференций


При использовании беспроводной технологии Bluetooth организация видеоконфе­ренций сильно упрощается, так как отпадает потребность в установке и коммута­ции специального оборудования. Устройства Bluetooth автоматически обнаружи­вают друг друга и устанавливают беспроводное соединение.

Терминалом для проведения видеоконференций может служить ноутбук, осна­щенный встроенной видеокамерой и беспроводной технологией Bluetooth, на кото­ром установлена программа NetMeeting.

NetMeeting — это инструмент для видеоконференцсвязи, который позволяет ор­ганизовывать аудио и видео контакты между участниками конференции в режиме реального времени. Кроме того, программа NetMeeting обладает следующими воз­можностями:

• Пересылка файлов. В ходе конференции возможен обмен файлами с другими
пользователями.

•     Совместная работа над документом. NetMeeting предоставляет возможность
совместного использования приложений. Например, пользователь может разре­
шить удаленному собеседнику работать со своими офисными программами, при
чем, у удаленного пользователя эти программы могут быть не установлены.

•     Общение в чате. Возможность обмена с собеседником текстовыми сообщениями.

•     «Белая доска». Возможность обмена с собеседником графической информа­
цией в интерактивном режиме (whiteboard). В этом случае у каждого участника на
экране ноутбука открывается дополнительное окно со всеми необходимыми функ­
циями. Все действия (рисование, вставка фотографий, графиков и т.п.) отобража­
ется у партнера в режиме реального времени.

Эти возможности существенно повышают эффективность совместной работы участников видеоконференции.

На рис. 4.2. представлен ноутбук Sony PCG-C1 Picturebook, оснащенный встро­енной видеокамерой и беспроводной технологией Bluetooth.


Рис. 4.2. Ноутбук Sony PCG-C1 Picturebook, оснащенный технологией Bluetooth

4.4.

Особенности построения модулей Bluetooth


Как было сказано выше, современные решения построения чипов или набора мик­росхем для Bluetooth подразделяются на два вида: радио и baseband интегрированы на одном кристалле, или в виде двух микросхем (радио и baseband на разных крис­таллах). Радиочипы для системы Bluetooth фирмы-разработчики проектируют, ис­ходя из дешевизны, малого потребления и малых габаритов микросхемы.

Для приемника очень популярной является архитектура построения квадратур­ного смесителя с квазинулевой промежуточной частотой (1—3 МГц) или с нулевой промежуточной частотой. Это позволяет избежать применения внешних керамиче­ских фильтров как на входе приемника, так и при фильтрации соседнего канала на промежуточной частоте. После квадратурных перемножителей производится фильтрация сигнала (в цифровом или аналоговом виде) и его демодуляция. Архи­тектура с нулевой ПЧ требует применения более линейных квадратурных пере­множителей и схем компенсации смещения постоянной составляющей, что увели­чивает потребляемый ток. Архитектура с квазинулевой ПЧ лишена данных недо­статков, но в тоже время имеет свои ограничения [21].

В передатчике используют архитектуру нескольких видов:

•     модуляция проводится на несущей частоте при использовании двух квадра­
турных перемножителей после цифрового формирования модулирующего инфор­
мационного сигнала;

•     модуляция проводится подачей информационного сигнала после гауссовского
фильтра (аналогового или цифрового) на генератор управляемый напряжением
(ГУН) петли фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ).

Baseband чипы, как правило строятся на ARM-иодобных процессорных ядрах, взаимодействующих с периферийными интерфейсами посредством подсоединения к внутренней системной шине.

Цель построения Bluetooth систем, определяемая рабочей группой Bluetooth SIG, — цена полностью интегрированного решения должна быть менее $5 [19]'.

3.4. Элементная база Bluetooth™ (v1.1)

Отладочные и вспомогательные средства для разработки изделий на основе Bluetooth


Для упрощения понимания технологии, разработки и отладки изделий на ее осно­ве, компания Ericsson предлагает несколько специальных средств, каждое из кото­рых ориентировано на определенный круг пользователей, разработчиков и интег­раторов. Эти средства помогают удешевить, оптимизировать и ускорить разработ­ку устройств Bluetooth [22].

Набор для начинающих — Bluetooth™ Starter Kit

Конструкция набора приведена на рис.3.23.

Рис. 3.23. Bluetooth Starter Kit

Описание

Bluetooth Starter Kit (набор для начинающих) предоставляет дешевую и полно­стью функциональную среду разработки для голосовых и информационных прило-


жений, основанную на модуле Bluetooth от Ericsson Microelectronics. Набор позво­ляет начинающим разработчикам беспроводной технологии Bluetooth построить приложения Bluetooth, сэкономить время разработки и уменьшить цену.

Устройство Starter Kit обеспечивает гибкую среду проектирования для инжене­ров и служит для того, чтобы они познакомились с технологией и могли начать опытно-конструкторские работы. Оно демонстрирует основные особенности бес­проводной технологии Bluetooth, позволяя разработчикам создавать интегриро­ванные приложения для макетных изделий.

Набор содержит материнскую плату с согласованными соединителями и сило­выми цепями, а также дочернюю плату с полным модулем Bluetooth, расположен­ным на плате. С помощью этого набора можно получить все функции, необходи­мые для реализации беспроводной технологии Bluetooth.

Набор служит для разработки приложений, основанных на хост-устройстве, а также предоставляет основное программное обеспечение Bluetooth, включая соот­ветствующие программные интерфейсы приложения (Application Programming Interface — API).

Набор для разработки — Bluetooth™ Development Kit

Конструкция платы приведена на рис. 3.24.

Рис. 3.24. Bluetooth Development Kit

Описание

Утвержденный специальной рабочей группой Bluetooth как Blue Unit, набор для разработки Bluetooth Development Kit от Ericsson Microelectronics упрощает, уско­ряет и удешевляет процесс разработки приложений Bluetooth.


Он предоставляет законченную и гибкую среду разработки, в которой инженеры могут интегрировать открытый беспроводной стандарт в целый спектр цифровых устройств. Предоставляя доступ ко всем аппаратным интерфейсам, набор приме­няется для разработки как встроенных, так и отдельных приложений. В наборе есть возможности отладки программного и аппаратного обеспечения для того, что­бы сделать процесс проектирования как можно быстрее и проще.







Расширяемая архитектура, созданная для удовлетворения потребностей новых разработчиков и пользователей Bluetooth, демонстрирует основные особенности технологии. Это позволяет разработчикам создавать прикладные платы для макет­ных изделий и ускорять разработку законченного приложения.

Набор для модернизации Bluetooth — Bluetooth Upgrade Kit

Конструкция изделия приведена на рис. 3.25.




Рис. 3.26. Bluetooth Application & Training Tool Kit




Рис. 3.25. Bluetooth Upgrade Kit

Описание

Набор для модернизации Upgrade Kit позволяет обладателям Bluetooth Development Kit наращивать его функциональные возможности. В зависимости от потребностей существует несколько различных наборов для модернизации.

Версия R1A

Upgrade Kit версии R1A обеспечивает многоточечную (multi-point) связь. В ор­ганизуемой сети поддерживается работа до семи подчиненных устройств, а также переключение мастер/подчиненное устройство. В этой версии поддерживаются протоколы ОВЕХ и TCS.

Версия R3B

Upgrade Kit R3B требуется для тестирования Blue Unit. Этот набор соответству­ет техническим требованиям Bluetooth v.l.Ob. И может использоваться для тести­рования Blue Unit согласно технических требований Bluetooth v.1.1.

В этой версии поддерживаются протоколы ОВЕХ и TCS.

Инструментарий для приложения и обучения — Bluetooth Application & Training Tool Kit

Конструкция изделия приведена на рис. 3.26.

Описание

Bluetooth Application & Training Tool Kit предназначен для школ и университетов и представляет собой дешевое, удобное средство для практических занятий при изуче­нии беспроводной технологии Bluetooth.Оно было разработано компанией Ericsson Microelectronics и позволяет студентам высших учебных заведений как теоретически, так и практически изучить систему радиосвязи ближнего действия Bluetooth.

Рис. 3.27. Подключение модуля к компьютеру с помощью USB-соединения

Аппаратное обеспечение состоит из модуля, который может быть легко подключен к компьютеру с помощью USB-соединения (рис. 3.27), что гарантирует использова­ние полной скорости передачи данных. Четко определенный программный интерфейс приложения (API) обеспечивает доступ к различным уровням стека протоколов.

3.9.

Преимущества Bluetooth


В настоящее время существует потребность в экономичной беспроводной тех­нологии связи, которая будет удобной, надежной, простой в использовании, не



Рис. 1.13. Карманный компьютер Visor компании Handspring


будет требовать прямой видимости и в то же время дешевой. Из многих появля­ющихся беспроводных решений для компьютерного и коммуникационного рынка, только беспроводная технология Bluetooth удовлетворяет всем этим требованиям.

Технические требования Bluetooth являются спецификацией глобальной тех­нологии для беспроводной связи с низкой стоимостью. По существу, технология Bluetooth предназначена для устранения кабельных соединений между компью­терами, периферийными устройствами и другими электронными устройствами. Например, для передачи данных между портативным компьютером и ПК, обычно нужен соответствующий кабель. Устранение проводов с помощью беспроводной технологии Bluetooth делает рабочую среду более безопасной. При отсутствии проводов рабочее пространство выглядит и ощущается более удобным и привле­кательным.

Кроме устранения обычной «паутины» проводов, беспроводная технология Bluetooth также позволяет устройствам связываться, как только они появляются в зоне действия друг друга. Фактически одним из главных преимуществ беспровод­ной технологии Bluetooth является то, что устройства не требуют настройки, — они всегда включены и работают в фоновом режиме. В отличие от Infrared, устройства Bluetooth могут работать сквозь офисные перегородки или другие препятствия, не требуя прямой видимости [11].

Разработчики объединяют в одном чипе радиочастотные и логические компо­ненты, стараясь уменьшить количество внешних элементов. Такая интеграция не только уменьшает энергопотребление изделия, но и уменьшает его габаритные раз­меры и стоимость. На рис. 1.12 представлен одночиповый модуль Bluetooth компа­нии GCT Semiconductor.

Рис. 1.12. Одночиповый модуль Bluetooth компании GCT Semiconductor

1.22. Внедрение технологии


Для того чтобы воспользоваться преимуществами беспроводной технологии Blue­tooth, необязательно покупать новые устройства.

Разнообразные адаптеры беспроводной связи со встроенными модулями Bluetooth позволяют связывать между собой самые разнообразные электронные устройства.

Несмотря на то, что многие модели устройств PDA имеют встроенные возмож­ности Bluetooth, широкое распространение получили адаптеры для карманных компьютеров. На рис. 1.13 и 1.14 представлен карманный компьютер Visor компа­нии Handspring, и Bluetooth адаптер Blade к нему.





Рис. 1.14. Bluetooth адаптер Blade компании Red-M

Специальные Bluetooth адаптеры для принтеров позволяют осуществлять бес­проводную печать. Такие адаптеры выпускаются фирмами-производителями принтеров, такими как Hewlett-Packard, Epson, NEC и др. На рис. 1.15 представлен Bluetooth адаптер для принтера компании Epson.



Рис. 1.15. Bluetooth адаптер для принтера компании Epson

Можно оснастить ноутбук беспроводной технологией Bluetooth, просто купив соответствующий Bluetooth-адаптер, который может быть выполнен в виде допол­нительного внешнего устройства, подключаемого через USB-порт (рис. 1.16) или в виде PC-карты (рис. 1.17). Подобные решения позволяют осуществлять беспро­водное соединение нескольких устройств.

Например пользователь ноутбука, оснащенного Bluetooth модулем может нахо­диться в любом месте комнаты, сидеть за рабочим столом, заходить в соседние ком­наты — везде ноутбук будет взаимодействовать с принтером, модемом, или любы­ми другими устройствами, также оснащенными Bluetooth.

Рис. 1.16. Адаптер Bluetooth, подключаемый к USB-разъему, компании 3Com






Рис. 1.17. PC-карта Bluetooth компании 3Com

1.23. Проблемы Bluetooth

Идея заложенная в технических требованиях Bluetooth заключается в том, чтобы заменить провода, связывающие устройства, одной радиолинией ближнего дейст­вия. Ожидается, что до 2006 года 80 процентов мобильных телефонов будут снаб­жены чипами Bluetooth, которые смогут обеспечивать беспроводную связь с други­ми устройствами Bluetooth: ноутбуками, принтерами и другими цифровыми уст­ройствами.



Хотя беспроводная технология Bluetooth очень перспективна, ее скорость пере­дачи ограничена 1 Мбит/сек. Технические требования Bluetooth 2.0 будут поддер­живать максимальную скорость передачи 12 Мбит/сек [11].

Проблема беспроводной технологии Bluetooth заключается в том, что она была слишком рано разрекламирована. Устройства Bluetooth анонсировались еще до то­го, как стандарты были готовы к выпуску. Спецификации были опубликованы раньше, для того чтобы дать толчок технологии, потому что Bluetooth SIG хотела вовлечь в разработку изделий и приложений как можно больше компаний. Изна­чально рабочая группа Bluetooth SIG надеялась, что технология станет неотъемле­мой частью сотен миллионов устройств до 2002 года. Однако внедрение техноло­гии проходило не такими быстрыми темпами. В докладе американской исследова­тельской фирмы Cahners In-Stat Group предсказывается, что завоевание массового рынка технологией Bluetooth произойдет не раньше 2005 года.

Одна из причин задержки выхода на рынок заключается в том, что производи­мые чипы Bluetooth стоят достаточно дорого. Несмотря на значительную задерж­ку, динамика развития беспроводной технологии Bluetooth должна в конечном счете привести к тому, что стандарт станет массовым и доступным [12, 13].

1.24.   Программа квалификации Bluetooth

Рабочая группа Bluetooth SIG установила процесс квалификации, для того чтобы гарантировать, соответствие изделий техническим требованиям Bluetooth. Про­хождение процесса квалификации гарантирует, что устройство Bluetooth будет взаимодействовать с другим устройством Bluetooth должным образом. Каждое из­делие, имеющее марку Bluetooth должно иметь разрешение на использование этой марки, а это разрешение получают только те изделия, которые прошли процесс квалификации.

Процесс квалификации предполагает тестирование изделия производителем и квалификационным испытательным оборудованием Bluetooth (Bluetooth Qualifi­cation Test Facility — BQTF), в результате которого появляется протокол испыта­ний, который рассматривается квалификационной группой Bluetooth (Bluetooth Qualification Body — BQB).


Все модификации программного или аппаратного обеспечения изделия, отвечающего требованиям, подтверждаются документами и рассматриваются группой BQB, которая выдает квалификационное свидетельство на изделие.

Квалификационные требования неодинаковы для всех изделий. Те изделия, ко­торые продаются как инструментальные средства разработки или демонстрацион­ное программное обеспечение, освобождаются от требований к тестированию и квалификация этих изделий может проходить путем простого заполнения деклара­ции или документа о соответствии. Изделия, содержащие компоненты Bluetooth, которые уже были квалифицированы, могут быть освобождены от повторного тес­тирования квалифицированных компонентов.

Подробная информация о программе квалификации Bluetooth приведена на сай­те http://qualweb.opengroup.org/.

1.25.   Рынок для Bluetooth

Сразу после официального представления, беспроводная технология Bluetooth ква­лифицировалась экспертами по промышленности как самая значительная разработ­ка в области беспроводных коммуникаций за последние 20 лет. В ближайшее время люди повсеместно будут пользоваться удобством, скоростью и надежностью мгно­венной беспроводной связи. Для того чтобы оправдать эти ожидания, компоненты Bluetooth должны быть встроены в сотни миллионов мобильных телефонов, персо­нальных компьютеров, ноутбуков и целый спектр других электронных устройств.

Аналитическая компания Micrologic представила прогноз объема продаж чипсе­тов Bluetooth (рис. 1.18). По мнению аналитиков Micrologic в 2005 году объем про­даж чипсетов увеличиться до 1,2 млрд. штук [14].

 

Рис. 1.18. Прогноз объема продаж чипсетов Bluetooth, представленный аналитической компани­ей Micrologic

1.26.

Происхождение Bluetooth


В 1994 году Ericsson Mobile Communications, всемирная телекоммуникационная компания, основанная в Швеции, приступила к исследованию осуществимости ма­ломощного, дешевого радио интерфейса между мобильными телефонами и их ак­сессуарами. Целью исследования было нахождение способа устранения проводных соединений мобильными телефонами и PC-картами, телефонными гарнитурами, настольными компьютерами и другими устройствами. Исследования были частью большого проекта, направленного на разработку радиоинтерфейса, позволяющего различным устройствам связи подключаться к сотовой сети с помощью мобильных телефонов. Специалисты компании пришли к выводу, что связь в таком соединении должна быть радио линией ближнего действия. По мере развития проекта стало яс­но, что приложения для радио линии ближнего действия фактически безграничны.

Разработки Ericsson в этой области привлекли внимание компаний IBM, Intel, Nokia и Toshiba. В мае 1998 года эти компании сформировали специальную рабо­чую группу Bluetooth Special Interest Group (SIG), которая к июлю 2002 года уве­личилась до 3000 компаний, развиваясь быстрее, чем все остальные беспроводные консорциумы. Компании совместно разработали технические требования Bluetooth 1.0, которые были опубликованы в июле 1999 года. С февраля 2001 года действуют технические требования Bluetooth 1.1. Технические требования состоят из двух документов: ядро (Core), которое представляет технические требования на проектирование; и профили (Profiles), которые представляют руководство к взаи­модействию приложений. Документ Core определяет составляющие технических


требований, такие как радио, baseband, протокол управления связью, протокол об­наружения услуг, транспортный уровень и взаимодействие Bluetooth с различны­ми протоколами связи. Документ Profiles определяет протоколы и процедуры, не­обходимые для взаимодействия различных типов приложений Bluetooth.

Для формирования группы учредителей (Promoter group) к пяти компаниям-ос­нователям Bluetooth SIG присоединились компании 3Com, Lucent, Microsoft и Motorola. Группа учредителей обладает привилегией возглавлять работу Bluetooth SIG, создавая форум для усовершенствования технических требований Bluetooth и для проверки взаимодействия [1].

С апреля 2002 года в рабочую группу Bluetooth SIG входит российская компа­ния Kedah Electronics Engineering (KEE) из города Зеленограда (Москва).

1.2.

Пути снижения себестоимости проектируемых устройств Bluetooth


Существует несколько технических и коммерческих условий, которые следует учи­тывать при проектировании Bluetooth-систем. Основными факторами успешного проектирования устройств являются: простое управление, низкая стоимость, ма­лые габаритные размеры и низкое потребление мощности [31].

Технические требования Bluetooth удовлетворяют критерию простого управле­ния.

Остальные критерии могут быть удовлетворены компаниями, производящими полупроводниковые электронные компоненты Bluetooth. Говоря о стоимости, надо иметь в виду, что она складывается из стоимости системы, ее разработки и произ­водства.

Стоимость системы зависит от количества интегральных схем в сборке чипа и количества и типа требуемых внешних компонентов. Очевидно, что здесь решаю­щими являются схемы с очень высокой степенью интеграции (Very Large Scale Integration — VLSI), а именно содержащие память, фильтры и т.д. и изготавливае­мые на подложках большого диаметра.

Оптимизация программного обеспечения, используемого в системе, позволяет уменьшить необходимый объем памяти и как следствие уменьшить стоимость Bluetooth устройства. Для производства малого и среднего количества модулей Bluetooth, собственная (внутрифирменная) разработка этих модулей слишком до­рога, поэтому рекомендуется использовать законченные решения от сторонних производителей. Стоимость производства может быть уменьшена за счет малого времени производственного цикла. Кроме того, для уменьшения стоимости произ­водства общее количество компонентов в любом изделии Bluetooth должно быть сведено к минимуму.


Для достижения малых размеров устройств Bluetooth, требуемых, например, для голосовых приложений или для использования в беспроводном телефоне, необхо­димы малогабаритные VLSI-схемы и компактные корпуса чипов. При производст­ве RF модулей преимущественно должна быть использована технология низкотем­пературной совместно обожженной керамики (Low Temperature Cofired Ceramic — LTCC), т.к. она позволяет хорошо интегрировать пассивные элементы.
При произ­ водстве схем Bluetooth должны использоваться технологии полупроводниковых процессов с малым током потребления, такие как комплементарная металло-ок-сидная полупроводниковая (Complementary Metal Oxide Semiconductor — CMOS) и биполярная CMOS технология (BiCMOS). Все это наряду с эффективно спроек­тированным чипом, программной оптимизацией и оптимизированным управлени­ем мощностью позволяет снизить себестоимость устройств.



Рис. 3.34. Эволюция решения radio/controller неизбежно приводит к разработке одночипового решения, совмещающего функции RF и Baseband

В качестве примера тесных рабочих взаимоотношений между поставщиками ус­тройств и производителями оборудования Bluetooth можно привести опыт сотруд­ничества фирмы Philips Semiconductors и Ericsson Inc., создавших партнерство для разработки блока чипов Bluetooth. Как участник этого партнерства, компания Philips предоставила свою платформу специализированных интегральных схем (Application Specific Integrated Circuit — ASIC), свою технологию процессов CMOS и QuBIC, и опыт массового производства чипов для систем цифровой евро­пейской беспроводной связи (DECT). (Стандарт DECT подобен Bluetooth в отно­шении требований к компонентам радио и baseband-обработки.) Как производи­тель оборудования и соучредитель Bluetooth SIG, компания Ericsson сделала вклад в обеспечение взаимодействия в виде своего ядра «Golden Bluetooth Core», наряду с программным обеспечением и проведением производственных испытаний.

На рис. 3.34 изображен процесс эволюции проектирования Bluetooth от перво­начальной ASIC до последнего VLSI решения на двух чипах.

Первоначальное проектирование включало baseband-процессор VWS26002 и RF-приемопередатчик UAA3558. Разработка baseband-процессора Bluetooth с ин­тегральным процессором ARM (компания Advanced RISC Machines — производи­тель микропроцессоров (http://www.arm.com)) началась еще в 1999 году и привела к созданию baseband-процессора модели VWS26002, подходящего для работы в ре­жиме point-to-point.



Модель приемопередатчика UAA3558 построена по схеме с низкой промежуточ­ной частотой (Low Intermediate Frequency — LIF), и благодаря этому она экономи­чески эффективна и хорошо интегрирована.

Одним из последних решений является высоко интегрированное построение уст­ройства на двух чипах с baseband-контроллером модели PCD87750 (с кодовым на­званием «Blueberry») и приемопередатчиком UAA3558. Baseband-контроллер PCD87750 (рис. 3.35) содержит мощный 32-х битный микропроцессор ARM7/TDMI, процессор Ericsson Bluetooth Core (ЕВС), 384-х килобайтную много­кратно программируемую память (MultiTime-Programmable — МТР) вместе со SRAM емкостью 64 кбит (для использования с программным обеспечением Ericsson) или 32 кбит (для оптимизированного программного обеспечения Philips). Для поддержки максимально большого диапазона приложений были интегрирова­ны несколько интерфейсов: последовательно-параллельные интерфейсы (Serial Parallel Interface — SPI), импульсно-кодовая модуляция (РСМ), универсальная по­следовательная шина (USB), интерфейс универсального асинхронного приемопере­датчика (UART) и двадцать один ввод/вывод общего назначения (General Purpose Input Output — GPIO) вместе с аналого-цифровым преобразователем (Analog-to-Digital Converter — ADC) для передачи речи. Чип спроектирован для производства с технологическими нормами 0,25-микрон CMOS-технологии с напряжением пита­ния +2,7 VDC и поставляется в компактном корпусе LFBGA81, размером 9x9 мм.

Приемопередатчик модели UAA3558 включает в себя все требуемые функции передатчика и приемника, включая генератор, управляемый напряжением (Voltage Controlled Oscillator — VCO) и схемы синтезатора частоты. Благодаря своей LIF архитектуре, все фильтры могут быть интегрированы и не надо будет использовать дорогие дополнительные фильтры на поверхностных акустических волнах (Surface Acoustic Wave — SAW) или керамические фильтры.

Требуется менее 40 внешних компонентов, вместе с конденсаторами и резисто­рами.


Это составляет примерно половину от количества компонентов, требуемых для построения Bluetooth радио стандартного супергетеродина.

Чувствительность приемника UAA3558 достигает —90 дБм и, следовательно, на 20 дБм лучше, чем соответствующий параметр, указанный в технических требова­ниях Bluetooth. Baseband-контроллер управляется быстродействующей трехпро-водной последовательной шиной. Принимая во внимание потери на соединение между блоком и антенной, уровень сигнала RF выхода составляет +4 дБм для до-



Рис.3.35. Baseband-контроллер содержит ядро мощного микропроцессора и встроенную память

стижения мощности передатчика 0 дБм. Для увеличения зоны действия системы Bluetooth при необходимости может быть подключен дополнительный усилитель мощности. Схема приемопередатчика UAA3558 спроектирована для BiCMOS про­цесса, который требует технологических норм минимум 0,5 микрон. Приемопере­датчик может поставляться в корпусах LQFP32 или VQFN32. Оба корпуса имеют размеры 5x5 мм. Конструирование изделий с использованием этой интегральной схемы оказывается сравнительно простым и при производстве не требуется ника­кой настройки. На рис.3.36 изображена экспериментальная плата приемопередат­чика Bluetooth с дополнительным усилителем мощности для увеличения дальнос­ти действия системы.

Чтобы еще больше упростить RF части системы Bluetooth, существует модель полного радиомодуля BGB100 «TrueBlue». Модуль, габариты которого 12 х 12 х 12 мм, содержит ИС приемопередатчика.иАА3558 и все вспомогательные элемен­ты схемы на подложке LTCC. Не требуется никаких дополнительных внешних компонентов, а антенна и baseband-контроллер могут быть подключены прямо к Модулю. Модуль позволяет получить мощность 0 дБм на соггласованную нагрузку







50  Ом.  Для  обеспечения  электромагнитной  совместимости  (Electromagnetic-Compatibility — EMC) модуль приемопередатчика помещается в экран.


Рис. 3.36. Схема приемопередатчика UAA3558

Увеличить дальности действия системы Bluetooth с 10 метров до 100 метров, можно путем добавления выходного усилителя мощности (Power Amplifier — PA).


Для этой цели подходят два Тх-усилителя от Philips Semiconductors. Модель UAA3591 обеспечивает высокий КПД и таким образом, имеет малое потребление тока. Эта модель позволяет получить +23 дБм мощности на выходе, которая после учета всех потерь обеспечивает приблизительно +20 дБм выходной мощности в антенне. Этот усилитель размещается в корпусе MLF16, имеющем габариты 4 х 4 мм. Другим простым, но менее эффективным решением, является 2,4 ГГц-й уси­литель типа BGA2450. Он позволяет получить выходную мощность около +20дБм с КПД равным 30% и поставляется в корпусе SOT-457 с габаритами 3x3 мм.

Программное обеспечение Bluetooth для этого блока чипов имеет модульную структуру. Philips Semiconductors предоставляет нижние уровни интерфейса хост-контроллера, которые включают программное обеспечение Ericsson и собственную оптимизированную версию. Прикладное программное обеспечение, выполняемое по техническим условиям заказчика, производят партнеры по программному обес­печению, такие как S3, Inventel, Widcomm и AVE.

Еще большее распространение рынка интерфейсов Bluetooth потребует дальней­шего снижения цен. Этого можно достигнуть путем создания одночипового реше­ния, которое означает, что Радио Bluetooth должно быть интегрировано в RF CMOS технологию. С применением 0.13 микронной технологии CMOS, эта цель коммерчески может быть осуществима, хотя на практике придется решать слож­нейшую задачу внутричиповой интерференции между RF и baseband сигналами. Решение этой проблемы потребует нескольких циклов разработки. Как промежу­точное решение может рассматриваться многочиповый модуль в котором RF и baseband-чип расположены в общем корпусе [32, 33].

Необходимо иметь в виду, что разработка одночипового решения возможна только при тесном сотрудничестве технологов с разработчиками и производителя­ми оборудования.

3.12.

Рабочие группы по расширению и усовершенствованию Bluetooth


Специальной рабочей группой Bluetooth SIG были созданы следующие рабочие группы для расширения и усовершенствования технических требований Bluetooth 1.1:

•  Организация PAN

Рабочая группа по организации PAN, возглавляемая компаниями Intel и Microsoft, занимается решением основных проблем организации IP-сетей, включая секретность. В технических требованиях Bluetooth 1.1 не определяются общие ре­шения для произвольной организации IP-сетей; рассматривается только коммути­руемый выход в сеть и доступ к локальной сети с использованием протокола РРР. Рабочая группа по организации сетей разрабатывала некоторые общие решения для их организации, но из-за недостатка времени на разработку технических требо­ваний Bluetooth 1.1, создание полноценного профиля было отложено. Для продол­жения этой работы была создана рабочая группа по организации PAN, работающая над профилем, который обеспечит организацию надежной сети.

•  Устройства интерфейса пользователя

В технических требований Bluetooth 1.1 не существует профиля для модели ис­пользования беспроводного компьютера. Эта рабочая группа, возглавляемая ком­панией Microsoft создана прежде всего для разработки этого сценария. Она работа­ет с периферийными устройствами, такими как принтеры, сканеры, клавиатура, мышь, джойстик, и т.д., и разрабатывает технические требования для работы этих устройств с компьютером.

•  Печать

Модель использования беспроводного компьютера описывает периферийные ус­тройства, в том числе и принтеры, таким образом, беспроводная печать является распространенным примером сценария использование Bluetooth. Рабочая группа по печати, возглавляемая компаниями Hewlett-Packard® и Ericsson, работает над различными моделями использования, которые включают запрос на печать по ра­дио линии Bluetooth.

•  Работа с фотоизображениями

Рабочая группа по фотоизображениям, возглавляемая компанией Nokia, работа­ет над деталями обработки изображений в среде Bluetooth. Эта рабочая группа формализует модель передачи изображения, а также работает над проблемами с манипуляцией изображениями, для их последующей демонстрации или печати.
Таким образом, эта рабочая группа сотрудничает с рабочей группой по печати.

•  Профиль расширенного обнаружения услуг

Рабочая группа по разработке профилей расширенного обнаружения услуг (Extended   Service   Discovery   Profiles   —   ESDP),   возглавляемая   компаниями

Microsoft и 3Com, работает над техническими требованиями в форме профилей, которые определяют использование определенных протоколов обнаружения услуг в среде Bluetooth.

5.5.  Рабочие группы по разработке новых приложений

Профиль автомобиля

Производители автомобилей выражают большую заинтересованность в исполь­зовании беспроводной технологии Bluetooth внутри автомобилей. Возглавляемая компанией Nokia рабочая группа по созданию профиля автомобиля изучает реше­ния для беспроводной связи в автомобиле, включая устройства и услуги организа­ции доступа с использованием технологии Bluetooth, а также использование уст-оойств, таких как пэйджеры, мобильные телефоны и портативные компьютеры в

 алоне автомобиля. • Аудио/Видео (AV) Эта рабочая группа, возглавляемая компаниями Philips® и Sony®, выступает за

использование линий связи Bluetooth для качественного обмена аудио и видео ин­формацией. Эта рабочая группа занимается проблемами обработки этого вида ин­формации в среде Bluetooth.

Локальное позиционирование

Рабочая группа, возглавляемая компаниями Microsoft и Nokia, исследует воз­можности использования беспроводной технологии Bluetooth как средства для об­наружения географического положения устройства (а в некоторых случаях, соот­ветственно, и владельца устройства). Путем разумного применения особенностей радио интерфейса ближнего действия, беспроводная технология Bluetooth может использоваться для определения локального (в пределах здания) местонахожде­ния устройства. Рабочая группа по локальному позиционированию призвана обес­печить схему для сбора такой информации и сделать ее доступной для приложе-

5.6. Структура беспроводной связи третьего поколения



Беспроводная технология Bluetooth — это одна из технологий, которая разраба­тывалась для оптимизации использования мобильных мультимедийных систем связи третьего поколения (3G), разработанных международным союзом телеком­муникаций (International Telecommunications Union — ITU) и региональными организациями по стандартам. Различные беспроводные технологии объедини­лись для предоставления пользователям постоянного глобального роуминга и конвергенции голоса и данных, что приведет к расширению услуг и появлению новых мультимедийных приложений. Этот проект, названный IMT-2000 (International Mobile Communications 2000 — международные мобильные комму­никации 2000), реализует как спутниковые, так и наземные системы для обслу­живания фиксированных и мобильных пользователей в общественных и частных    сетях.



Рис. 5.1. Роль Bluetooth в глобальной беспроводной инфраструктуре связи третьего поколения

Проект имеет цель способствовать эволюции от современных национальных и региональных 2G систем, которые несовместимы друг с другом, к грядущим 3G системам, которые обеспечат пользователям взаимодействие, расширенную зону покрытия и новые услуги. Роль ITU заключается в координировании многих род­ственных технологических разработок в этой области для содействия конверген­ции национальных и региональных технологий беспроводного доступа. С набором всемирно принятых спецификаций, все национальные и региональные производи­тели оборудования смогут создавать системы и изделия, взаимодействующие меж­ду собой. Как глобальный стандарт, технические требования Bluetooth идеально вписываются в структуру 3G. Рис. 5.1 дает представление о роли Bluetooth в гло­бальной беспроводной инфраструктуре связи третьего поколения

5.7. Роль Bluetooth в беспроводной связи третьего поколения

Радиосвязь третьего поколения (3G) будет первой сотовой радио технологией, спроектированной для поддержки широкополосной передачи данных. Одной из важнейших особенностей IMT-2000 является возможность глобального роуминга с помощью одного дешевого терминала, который станет основой для беспроводной связи, где доступ к информации и услугам будет доступен в любое время и в любом месте.


Технические требования Bluetooth будут поддерживать 3G системы, предо­ставляя широкий спектр услуг, расширяя возможности локализованных устройств, таких как портативные компьютеры и PDA, как существующих, так и тех, которые появятся в будущем.

Сайты некоторых компании, занимающихся разработкой Bluetooth

Инфраструктура беспроводного доступа для предприятий

Bluesocket                                                      www.bluesocket.com

Clipcomm                                                       www.clipcomm.co.kr

Commil                                                            www.commil.com

ConnectBlue                                                   www.connectblue.com

HunTec Co, Ltd.                                             www.daouri.net

Inventel                                                          www.inventel.com

Lesswire AG                                                   www.lesswire.de

Pico Communications                                     www.pico.net

RTX Telecom                                                 www.rtx.dk

Siemens                                                          www.siemens.at/bluetooth

Tadlys                                                             www.tadlys.com

Ubicom                                                          www.ubicom.com

Widcomm                                                       www.widcomm.com

Wireless Networks                                          www.wirelessnetworksinc.com

Инфраструктура беспроводного доступа для общественных мест

др^Ло                                                              www.aptilo.com

Ericsson                                                         www.ericsson.com

EXI Wireless Inc.                                           www.exi.com

Netario                                                           www.netario.com

Tacl]yS                                                                                   www.tadlys.com

xDSL, ISDN точки доступа.


Беспроводные модемы. Беспроводная телефония.


Кедах Электронике Инжиниринг                www.kedah.ru

AVM Computersystems Vertriebs GmbH      www.avm.de

Clipcomm                                                      www.clipcomm.co.kr

Ericsson                                                         www.ericsson.com

EXI Wireless Inc.                                          www.exi.com

Fujitsu Devices Inc.                                       www.fdi.fujitsu.com

Global Sun Technology                                 www.globalsuntech.com

Hassnetlnc.                                                    www.hassnet.com

HunTech Co, Ltd.                                         www.daouri.net

Inventel                                                         www.inventel.com

LinTech                                                         www.lintech.de
RTX Telecom                                                www.rtx.dk

Stollmann E+V GmbH                                     www.stollmann.de

Tadlys                                                              www.tadlys.com

I Wireless Networks                                            www.wirelessnetworksinc.com

Оборудование, совмещающее технологии Bluetooth и 802.11b

Bandspeed Inc.                                                www.bandspeed.com

Mobilian Corp.                                                www.mobilian.com

Possio                                                              www.possio.com

Red-M                                                             www.red-m.com

Silicon Wave                                                   www.siliconwave.com

SuperBT Canada Inc.                                      www.superbt.com

Wireless Networks                                           www.wirelessnetworksinc.com

Bluetooth устройства и системы для различных отраслей промышленности


Портативные компьютеры с поддержкой Bluetooth

Compaq                                                            www.compaq.com

Fujitsu Siemens Computers                             www.fujitsu-siemens.com

Fujitsu                                                             www.fujitsu.com

Hitachi                                                             www.global.hitachi.com

Intermec                                                          www.home.intermec.com

Nee Corporation                                              www.nec.com

Sony                                                                www.vaio.sony-europe.com

Toshiba                                                           www.csd.toshiba.com





Точки доступа Bluetooth

Anycom

Axis Comunications

Blue2Space AB

Enhanced Messaging System Inc.

Free2Move

Fujitsu Devices Inc.

HunTec Go, Ltd.

Initium Co, Ltd.

Mindtree Consulting

Motah

Omron Corporation

Pan Asian Telecom

Pico Communications

Red-M

Siemens

SuperBT Canada, Inc.

Telecom Co, Ltd.

АЕРТЕС Technologies

Bitstream

Blue2Space AB

Bluegiga

connectBlue

Crossbow

Impulsesoft

Oceana Sensor  Technologies

Roving Networks

Wilcoxon

Медицинское оборудование

Code Blue Communications

www.anycom.com

www.axis.com

www.blue2space.com

www.emsg.com

www.free2move.se

www.fdi.fujitsu.com

www.daouri.net

www.initium.co.kr

www.mindtree.com

www.motah.co.jp

www.omron.com

www.3c2e.com.tw

www.pico.net

www.red-m.com

www.siemens.at/bluetooth

www.superbt.com

www.telecom.com.tw

www.aeptec.com

www.bitstream.se

www.blue2space.com

www.bluegiga.com

www.connectblue.com

www.xbow.com

www.impulsesoft.com

www.oceanasensor.com

www.rovingnetworks.com

www.wilcoxon.com

www.codebluecommunications.com

Dealcheck and Biochex Corp.

Health Frontier

Kivalo

Microinedical Industries

Nonin Medical

Ortivus AB

Pencil

Bluetooth системы для автомобилей

Альтоника

Daimler Chrysler

ELSA

Johnson Controls

Kenwood Corporation

MobileAria

Motorola

Nokia

Parrot

Sony-Ericsson

Visteon Inc.

Принтеры и адаптеры для принтеров

3Com

Anycom

Axis Communications

Epson

Hewlett Packard

MPI Tech

National Semiconductor

Nee Corporation

RFI Mobile Technologies

Sunderland Technologies Pte, Ltd.

www.dealcheck.com

www.healthfrontier.com

www.kivalo.com

www.micromedical.com

www.nonin.com

www.ortivus.com

www.penell.com

www.altonika.ru

www.daimlerchrysler.com

www.elsa.com

www.johnsoncontrols.com

www.kenwood.com

www.mobilearia.com

www.motorola.com

www.nokia.com

www.parrot.biz

www.sonyericsson.com

www.visteon.com

www.3com.com

www.anycom.com

www.axis.com

www.epson.com

www.hp.com

www.mpitech.com

www.national.com

www.nec.com

www.rfi.de

www.sunland-group.com




паз

Troy Wireless Zebra Technologies

PC-карты и PCMCIA-карты Bluetooth

3Com

ATO Technology

BenQ

Brain Boxes

Com One

Digianswer

Fujitsu Devices Inc.

Fujitsu

Hewlett Packard

Honda Connectors Ltd.

IBM

Kyocera

Matsushita Electric Industrial Co, Ltd.

Motorola

National Semiconductor

Nokia

Omron Corporation

Perseus Tech. International Corp.

RFI Mobile Technologies

Smart Modular Technologies

Stollmann E+V GmbH

Sunderland Technologies Pte, Ltd.

TDK Systems

TROY Wireless

Xircom

Bluetooth-карты формата Compact Flash и

Anycom

Brain Boxes

CC & С Technologies Inc.

Fujitsu Devices Inc.

Global Sun Technology

Hewlett Packard

Honda Connectors Ltd.

National Semiconductor

Socket Communications

Sunderland Technologies Pte, Ltd.

www.troywireless.com www.zebra.com

www.3com.com

www.atotechnology.com

www.benq.com

www.brainboxes.com

www.coml.fr

www.digianswer.com

www.fdi.fujitsu.com

www.fujitsu.com

www.hp.com

www.hondaconnectors.com

www.clearlake.ibm.com

www.kyocera.co.jp

www.matsushita.co.jp

www.motorola.com

www.national.com

www.nokia.com

www.omron.com

www.p-live.com

www.rfi.de

www.smartm.com

www.stollmann.de

www.sunland-group.com

www.tdksystem.com

www.troywireless.com

www.xircom.com

Memory Stick

www.anycom.com

www.brainboxes.com

www.ccandc.com.tw

www.fdi.fujitsu.com

www.globalsuntech.com

www.hp.com

www.hondaconnectors.com

www.national.com

www.socketcom.com

www.sunland-group.com

Адаптеры для последовательного порта

Пикотел

Bluenext Technology Pte, Ltd.

Brain Boxes

Code Blue Communications

ConnectBlue

Free2Move

ImpulseSoft

Inventel

LinTech

Nohau

Smart Modular Technologies

Stollman E+V GmbH

Tokyo Denshi Sekei K.K.

USB-адаптеры Bluetooth

Кедах Электронике Инжиниринг

3Com

AirLogic Co, Ltd.

Bluewinc Inc.

Brain Boxes

CC&C Technologies Inc.

Clipcomm

Com One

Cyber-blue Technologies Co, Ltd.

Dlink

First International Computer Inc.

Global Sun Technology

Hassnet Inc.

IBM

LG Innotek




  Matsushita Electric Industrial Co, Ltd. Mitsumi Motorola NSM Technology Planex Primax RTX Telecom

Smart Modular Technologies Solitonix

Stollmann E+V GmbH Sunderland Technologies Pte, Ltd.

www.picotel.tu

www.bluenext-tech.com.sg

www.brainboxes.com

www.codebluecommunications.com

www.connectblue.com

www.free2move.se

www.impulsesoft.com

www.inventel.com

www.lintech.de

www.blue2th.org

www.smartm.com

www.stollmann.de

www.tds.co.jp

www.kedah.ru

www.3com.com

www.airlogic.co.kr

www.bluewinc.com

www.brainboxes.com

www.ccandc.com.tw

www.clipcomm.co.kr

www.coml.fr

www.cyber-blue.com

www.dlink.com

www.fic.com.tw

www.globalsuntech.com

www.hassnet.com

www.ibm.com

www.lginnotek.com

www.matsushita.co.jp

www.mitsumi.com

www.motorola.com

www.nsmtech.com

www.planex.net

www.primax.com

www.rtx.dk

www.smartm.com

www.solitonix.com

www.stollmann.de

www.sunland-group.com

195

SuperBT Canada, Inc. TDK Systems Tecom Co, Ltd. Wistron Neweb Corp. WS Inc. Xircom Inc.

Bluetooth PDA и аксессуары

Anycom

Clipcomm

Colligo Networks Inc.

Compaq

ELSA

Inventop

Microsoft

Palm

Red-M Communiocations

Socket Communications

Sunderland Technologies Pte, Ltd.

TDK Systems

Xircom Inc.

Мобильные телефоны Bluetooth

ATO Technology

Bluelinx Inc.

Ericsson

Himico

LG Electronics

LG Innotek

Mitsubishi Electric Corporation

Motorola

Nokia

NTT DoCoMo

Omron Corporation

Parrot

Philips Semiconductors

PrimeNet

RTX Telecom

Siemens

Sony

Sony-Ericsson Mobile Communications

www.superbt.com

www.tdksys.com

www.tecom.com.tw

www.acernewer.com

www.bluetoothdongle.com

www.xircom.com

www.anycom.com

www.clipcomm.co.kr

www.synchropoint.com

www.compaq.com

www.elsa.com

www.inventop.com

www.microsoft.com/hwdev/bluetooth

www.palm.com

www.red-m.com

www.socketcom.com

www.sunland-group.com

www.tdksystems.com

www.xircom.com

www.atotechnology.com www.bluelinx.com www.ericsson.com www.himico.com www.lge.com www.lginnotek.com www.mitsubishielectric.com www.motorola.com www.nokia.com www.nttdocomo.com www.omron.com www.parrot.biz



www.semiconductors.philips.com www.primenet21 .com www.rtx.dk www.siemens.com www.vaio.sony-europe.com www.sonyericsson.com

Гарнитуры, наушники и головные телефоны Bluetooth

АТО Technology                                             www.atotcchnology.com

Bluewinc Inc.                                                  www.bluewinc.com

СС & С Technologies Inc.                              www.ccandc.com.tw

Digianswer A/S                                               www.digianswer.com

Ericsson                                                          www.ericsson.com

Fujikon Industrial Co, Ltd.                              www.fujikon.com

GN Netcom                                                     www.gnnetcom.com

HunTech Co, Ltd.                                            www.daouri.net
Japan Total Design Communication Co, Ltd.      www.jtdc.co.jp

LG Innotek                                                     www.lginnotek.com

Motorola                                                         www.motorola.com

Nextlink                                                          www.nextlink.to

Nokia                                                              www.nokia.com

Plantronics                                                      www.plantronics.com

PrimeNet                                                        www.primenet21.com

RTX Telecom                                                 www.rtx.dk

Telecom Technology Corp., Ltd.                    www.ttc.com.hk

Zi Services                                                      www.zicorp.com

Фото и видеокамеры с поддержкой Bluetooth

Canon                                                              www.canon.com

Matsushita Electric Industrial Co, Ltd.             www.matsushita.co.)

Nokia                                                              www.nokia.com

Sanyo                                                              www.sanyo.com

Sony                                                                www.sony.com