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Bluetooth
Willamys Araújo
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Introdução
• O Bluetooth é uma tecnologia que permite uma comunicação :– simples, – rápida, – segura e barata.
• Essa comunicação pode ser feita entre computadores, smartphones, telefones celulares, mouses, teclados, fones de ouvido, impressoras e outros dispositivos, utilizando ondas de rádio no lugar de cabos.
• Assim, é possível fazer com que dois ou mais dispositivos comecem a trocar informações com uma simples aproximação entre eles.
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O que é Bluetooth?
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O que é Bluetooth
• Bluetooth é um padrão global de comunicação sem fio e de baixo consumo de energia que permite a transmissão de dados entre dispositivos compatíveis com a tecnologia.
• Para isso, uma combinação de hardware e software é utilizada para permitir que essa comunicação ocorra entre os mais diferentes tipos de aparelhos.
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O que é Bluetooth
• A transmissão de dados é feita através de radiofrequência, permitindo que um dispositivo detecte o outro independente de suas posições, desde que estejam dentro do limite de proximidade.
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O que é Bluetooth
• Para que seja possível atender aos mais variados tipos de dispositivos, o alcance máximo do Bluetooth foi dividido em três classes:
– Classe 1: potência máxima de 100 mW, alcance de até 100 metros;
– Classe 2: potência máxima de 2,5 mW, alcance de até 10 metros;
– Classe 3: potência máxima de 1 mW, alcance de até 1 metro.
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O que é Bluetooth
• Isso significa que um aparelho com Bluetooth classe 3 só conseguirá se comunicar com outro se a distância entre ambos for inferior a 1 metro, por exemplo.
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Isso seria interessante?
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O que é Bluetooth
• A distância pode parecer inutilizável, mas é suficiente para conectar um fone de ouvido a um telefone celular pendurado na cintura de uma pessoa.
• É importante frisar, no entanto, que dispositivos de classes diferentes podem se comunicar sem qualquer problema, bastando respeitar o limite daquele que possui um alcance menor.
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O que é Bluetooth
Versão do Bluetooth Taxa máxima de transmissão
1.2 1 Mbps
2.0 3 Mbps
3.0 24 Mbps
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O Surgimento
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O Surgimento
• A história do Bluetooth começa em meados de 1994.
• Na época, a empresa Ericsson começou a estudar a viabilidade de desenvolver uma tecnologia que permitisse a comunicação entre telefones celulares e acessórios utilizando sinais de rádio de baixo custo, ao invés dos tradicionais cabos.
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O Surgimento
• O estudo era feito com base em um projeto que investigava o uso de mecanismos de comunicação em redes de telefones celulares, que resultou em um sistema de rádio de curto alcance que recebeu o nome MCLink.
• Com a evolução do projeto, a Ericsson percebeu que o MCLink poderia dar certo, já que o seu principal atrativo era uma implementação relativamente fácil e barata.
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O Surgimento
• Em 1997, o projeto começou a despertar o interesse de outras empresas que, logo, passaram a fornecer apoio.
• • Por conta disso, em 1998 foi criado o consórcio Bluetooth SIG
(Special Interest Group), formado pelas empresas– Ericsson, – Intel,– IBM, – Toshiba e Nokia.
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O Surgimento
• Note que esse grupo é composto por dois "gigantes" das telecomunicações:– (Ericsson e Nokia),
• dois nomes de peso na fabricação de PCs :– (IBM e Toshiba)
• e a líder no desenvolvimento de chips e processadores:– (Intel).
• Essa diversidade foi utilizada para permitir o desenvolvimento de padrões que garantissem o uso e a interoperabilidade da tecnologia nos mais variados dispositivos.
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O Surgimento
• A partir daí, o Bluetooth começou a virar realidade, inclusive pela adoção desse nome.
• A denominação Bluetooth é uma homenagem a um rei dinamarquês chamado Harald Bluetooth (Haroldo Dente-Azul).
• Um de seus grandes feitos foi a unificação da Dinamarca, e é em alusão a esse fato que o nome Bluetooth foi escolhido, como que para dizer que a tecnologia proporciona a unificação de variados dispositivos.
• O logotipo do Bluetooth é a junção de dois símbolos nórdicos que correspondem às iniciais de Harald.
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O Surgimento
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Freqüência e Comunicação
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Freqüência e Comunicação
• O Bluetooth é uma tecnologia criada para funcionar no mundo todo, razão pela qual se fez necessária a adoção de uma freqüência de rádio aberta, que seja padrão em qualquer lugar do planeta.
• A faixa ISM (Industrial, Scientific, Medical), que opera à freqüência de 2,45 GHz, é a que mais se aproxima dessa necessidade e é utilizada em vários países, com variações que vão de 2,4 GHz à 2,5 GHz.
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Freqüência e Comunicação
• Como a faixa ISM é aberta, isto é, pode ser utilizada por qualquer sistema de comunicação, é necessário garantir que o sinal do Bluetooth não sofra e não gere interferências.
• O esquema de comunicação FH-CDMA (Frequency Hopping - Code-Division Multiple Access), utilizado pelo Bluetooth, permite tal proteção, já que faz com que a frequência seja dividida em vários canais.
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Freqüência e Comunicação
• O dispositivo que estabelece a conexão vai mudando de um canal para outro de maneira muito rápida. Esse esquema é chamado "salto de frequência“ (frequency hopping).
• Isso faz com que a largura de banda da frequência seja muito pequena, diminuindo sensivelmente as chances de uma interferência.
• No Bluetooth, pode-se utilizar até 79 frequências (ou 23, dependendo do país) dentro da faixa ISM, cada uma espaçada da outra por 1 MHz.
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Freqüência e Comunicação
• Como um dispositivo se comunicando por Bluetooth pode tanto receber quanto transmitir dados (modo full-duplex), a transmissão é alternada entre slots para transmitir e slots para receber, um esquema denominado FH/TDD (Frequency Hopping/Time-Division Duplex).
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Freqüência e Comunicação
• No que se refere ao enlace, isto é, à ligação entre o emissor e receptor, o Bluetooth faz uso,basicamente, de dois padrões:
– SCO (Synchronous Connection-Oriented) e – ACL (Asynchronous Connection-Less).
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Freqüência e Comunicação
• SCO (Synchronous Connection-Oriented)– Estabelece um link sincronizado entre o dispositivo
master e o dispositivo escravo, onde é feito uma reserva de slots para cada um.
– Utilizado aplicações de envio contínuo de dados, como voz.
– Não permite a retransmissão de pacotes de dados perdidos.
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Freqüência e Comunicação
• SCO (Synchronous Connection-Oriented)– Quando ocorre perda em uma transmissão de áudio, por
exemplo, o dispositivo receptor acaba reproduzindo som com ruído.
– A taxa de transmissão de dados no modo SCO é de 432 Kbps, sendo de 64 Kbps para voz.
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Freqüência e Comunicação
• ACL (Asynchronous Connection Less)– Estabelece um link entre um dispositivo master e os
dispositivos slave existentes em sua rede. Esse link é assíncrono, já que utiliza os slots previamente livres.
– Permite o re-envio de pacotes de dados perdidos, garantindo a integridade das informações trocadas entre os dispositivos.
– Assim, acaba sendo útil para aplicações que envolvam transferência de arquivos, por exemplo.
– A velocidade de transmissão de dados no modo ACL é de até 721 Kbps.
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Redes Bluetooth
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Redes Bluetooth
• Quando dois ou mais dispositivos se comunicam através de uma conexão Bluetooth, eles formam uma rede denominada piconet.
• Nessa comunicação, o dispositivo que iniciou a conexão assume o papel de master (mestre), enquanto que os demais dispositivos se tornam slave (escravos).
• Cabe ao master a tarefa de regular a transmissão de dados entre a rede e o sincronismo entre os dispositivos.
• Cada piconet pode suportar até 8 dispositivos (um master e 7 slave), no entanto, é possível fazer com esse número seja maior através da sobreposição de piconets.
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Redes Bluetooth
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Redes Bluetooth
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Redes Bluetooth X Wi-FiBluetooth Wi-FiPermiti a intercomunicação de dispositivos próximos utilizando o menor consumo de energia possível (mesmo porque muitos desses dispositivos são alimentados por baterias) e um custo de implementação baixo.
Mostra-se mais como um concorrente das tradicionais redes de computadores com fio (padrão Ethernet, em sua maioria).
O bluetooth é usado até para montar pequenas redes de computador nas quais não se requer altas taxas de transferência de dados.
Refere-se a um tipo de conexão entre computadores, PDAs e até celulares com uma rede sem a necessidade de fios.
Em redes Bluetooth a velocidade máxima é de 24 Mbps
Em redes Wi-Fi do tipo 802.11g (que é um dos padrões desta tecnologia), a velocidade pode chegar a 54 Mbps, enquanto as 802.11b se limitam a 11 Mbps.