بلوتوث چیست؟ از کجا آمده، به کجا می‌رود؟

[SonBol]

بلوتوث چیست؟
از کجا آمده، به کجا می‌رود؟

بزرگ و کوچک، پیر و جوان اکثریت مردم از بلوتوث و نحوه کارکردن با آن آگاه هستند. بسیاری از گوشی‌های تلفن همراه، دوربین‌های دیجیتالی و پرینترها و … مجهز به این فناوری هستند.
کلمه بلوتوث ریشه دانمارکی دارد و از نام پادشاه دانمارک در سال‌های 940 تا 986 گرفته شده است. نام پادشاه دانمارک در آن زمان Harald Blaatand بود. كلمه Blaatand پس از انتقال به زبان انگليسي به شكل Bluetooth تلفظ شد. در زمان حکومت Harald Blaatand دانمارك و نروژ در جنگ هاي مذهبي با هم مشكل داشتند و این پادشاه توانست این دو کشور را با یکدیگر متحد کند و از آن پس شهرت زيادي كسب كرد.
در واقع تكنولوژي Bluetooth هم بر پايه اتحاد يكپارچه سيستم هاي كامپيوتر كه نماد انحاد ایجاد شده بین دوکشور است.
ايده اصلي ايجاد سيستم ارتباطی یکپارچه بین وسایل الکترونیکی با یک استاندارد کلی در سال ۱۹۹۴ توسط شركت موبايل Ericsson ارائه شد. جالب است بدانید ریاست این پروژه انقلابی را زنی ایرانی به نام ماریا خورسند بر عهده داشت. ماریا خورسند، یكی از مدیران مشهور صنعت IT جهان است.
ماریا خورسند در زمان مدیریت خود در شركت اریكسون سوئد، مدیریت این پروژه را به عهده گرفت و به او لقب مادر معنوی تكنولوژی بلوتوث داده شد.
ماریا خورسند در سال 1957 (1336) در شهر ساری، مركز استان مازندران، متولد شد. او در سال 1975 به لس‌آنجلس مهاجرت كرد و فوق‌لیسانس كامپیوتر خود را از دانشگاه فولرتون (Fullerton) كالیفرنیا گرفت و در دهه 80 نیز مقیم سوئد شد.
پنج شرکت Ericsson ، Intel ، Nokia ، IBM و Toshiba توانستند گروهی را تشکیل دهند به نام Bluetooth (Special Interest Group) SIG با تشکیل این گروه موفق به پایه‌گذاری استاندارد مورد نیاز بین وسایل الکترونیک شدند. تکنولوژی بلوتوث هم مانند هر تکنولوژی دیگری رفته رفته توسعه پیدا کرده است،
شرح کاملی از این رشد و توسعه را با هم مطالعه می‌کنیم:

اولین نسخه‌های بلوتوث مشکلات و کاستی‌هایی داشتند نسخه 1.0 و B1.0 از اولین سری تکنولوژی بلوتوث هستند که اکثر شرکت‌های تولید کننده محصولات الکترونیکی استفاده کننده این تکنولوژی در برقراری ارتباط محصولاتشان با یکدیگر با مشکل مواجه می‌شدند.
این دستگاه ها برای ایجاد ارتباط مجبور بودند آدرس سخت‌افزاری دستگاه (BD-ADDR) را در فرآیند اتصال دو دستگاه فاش کنند که در نتیجه اصل پنهان نگه داشتن هویت دستگاه نقض می‌شد.


نسخه 1.1
بسیاری از خطاهای موجود در دو نسخه قبلی را پوشاند و قبلیت پشتیبانی از کانال‌های بدون رمزگذاری به آن اضافه شد و به سیستم Received Signal Strength Indication ( RSSI ) همان نمایشگر قدرت سیگنال دریافتی مجهز شد.


نسخه 1.2
تغییرات عمده‌ای را در این نسخه شاهد بوده‌ایم:
برقراری سریع‌تر ارتباط بین دستگاه‌ها
استفاده از ( AFH) Adaptive frequency-hopping spread spectrum برای جلوگیری از تداخل فرکانس‌های رادیویی
افزایش سرعت انتقال تا 721 کیلوبیت در ثانیه
ارتباط گسترده همزمان: Extended Synchronous Connections (eSCO) استفاده از این تکنیک و بهبود کیفیت صدای بسته‌های آسیب دیده و ارسال مجدد آنها را در بر می‌گیرد.
پشتیبانی رابط کنترل میزبان (HCI) Host Controller Interface برای three-wire UART


نسخه 2.0
این نسخه از دهم نوامبر سال 2004 مورد استفاده قرار گرفته است پشتیبانی از نسخه 1.1 و بالابردن سرعت ارزیابی و انتقال داده تا سه برابر و در شرایطی خاص تا ده برابر، کارآیی بهینه بین هر دستگاه و بالاتر رفتن پهنای باند از مشخصات این نسخه هستند.


نسخه 2.1
از جولای سال 2007 استفاده از این نسخه مرسوم شد این نسخه سازگاری کامل با نسخه‌های 1.1 و 2.0 را داراست.
بهینه سازی در اتصال به دستگاه‌های مختلف و ایجاد لیست از دستگاه‌های یافته شده در زمان جست‌وجو از مشخصه‌های جدید است. ساخت تونل ارتباطی رمزگذاری شده برای حفظ امینت و جلوگیری از دزدیده شدن اطلاعات در حال ارسال توسط دیگران.


نسخه 3.0
در حال حاضر آخرین نسخه و سریع‌ترین نسخه از این تکنولوژی است که با بهره‌گیری از باند گسترده رادیویی (UWB) Ultra-Wideband سرعت انتقال آن در ثانیه به 480 مگابیت می‌رسد و انرژی مصرفی آن فوق‌العاده کم است.
عدم تداخل بین دستگاه‌های در حال ارتباط با یکدیگر نیز از خصوصیت‌های نسخه 3.0 بشمار می‌رود، این تکنولوژی را SSFH مي‌نامند. بلوتوث یک استاندارد رادیویی و پروتکل ارتباطی برای ارتباط بین وسایل الکترونیکی است و برد کوتاهی دارد (1متر تا 100 متر). دستگاه‌هایی که در حدفاصل مجاز از یکدیگر قرار دارند می‌توانند با استفاده از تکنولوژی بلوتوث با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.
از آنجایی که این دستگاه ها از یک سیستم ارتباطی رادیویی استفاده می‌کنند احتیاجی به خط دید مستقیم بین آنها نیست و حتی با وجود موانع نیز می‌توانند ارتباط را برقرار کنند، اما در نهایت باید در محدوده یکی از سه کلاس موجود قرار داشته باشند:

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

در علم IT به شبکه ایجاد شده از طریق بلوتوث شبکه بی‌سیم شخصی (PAN) Personal Area Network گفته می‌شود که با استاندارد IEEE 802.15.1 هم شناخته می‌شود.
با استفاده از بلوتوث می‌توان 8 دستگاه را به طور همزمان به هم متصل کرد. علی رغم اینکه همه دستگاه‌ها در شعاع 10 متری یکدیگر قرار دارند هیچگونه تداخلی در ارتباط بین شان پیش نخواهد آمد. این بدان دلیل است که بلوتوث با استفاده از تکنیکی با عنوان پرش فرکانس‌ها (SSFH) امکان استفاده همزمان از یک فرکانس مشخص رادر بیش از یک دستگاه غیرممکن می‌سازد. در این تکنیک بلوتوث طیف فرکانسی ISM را به 79 فرکانس مجزا تقسیم کرده و دستگاه مورد نظر بر مبنای معیارهای خاص در هر لحظه به صورت تصادفی یکی از این فرکانس‌ها را انتخاب کرده و استفاده می‌کند.
در ارتباطات بلوتوث دستگاه فرستنده در هر ثانیه 1600 بار فرکانس عوض می‌کند. بدین ترتیب تعداد دستگاه‌های بیشتری می‌توانند از طیف رادیویی استفاده کنند و امکان تداخل بین آنها هم کاهش می‌یابد.
وقتی دستگاه‌های بلوتوث در فاصله مجاز از هم قرار می‌گیرند یک گفت‌وگوی الکترونیکی بین شان رخ می‌دهد تا چنانچه داده‌ای باید منتقل شود با یکی از دستگاه‌ها باید دیگری را کنترل کند ارتباط بین شان برقرار شود. وقتی این گفت‌وگو انجام می‌شود دستگاه‌ها یک شبکه ایجاد می‌کنند. شبکه‌ای که توسط سیستم‌های بلوتوث ایجاد می‌شود شبکه شخصی (PAN) نامیده می‌شود که ممکن است فضای یک اتاق یا خانه را در بر بگیرد یا اینکه فاصله بین تلفن همراه و HANDSFREE آن که به گوش‌تان وصل است را شامل می‌شود.
موارد استفاده از تکنولوژی بلوتوث متعدد است، از شایع‌ترین آنها می‌توان به تلفن همراه اشاره کرد، با وجود این تکنولوژی در ساختار تلفن همراه شما می‌توانید ارسال و دریافت داده را به راحتی انجام دهید برقراری اتصال بین هندزفری و تلفن همراه نیز یکدیگر از موارد استفاده است.
ارتباط با دستگاه‌های ورودی و خروجی کامپیوترهای شخصی، مانند صفحه کلید، موشواره و چاپگر. مورد دیگر را می‌توان به کنسول‌های بازی اشاره کرد مانند WII محصولی از شرکت NINTENDO ، PlayStation محصول شرکت Sony و یا Xbox محصول شرکت Microsoft. این کنسول‌ها از بلوتوث برای برقراری ارتباط بین کنسول و دسته آن استفاده می‌کنند.
در این بین بازاریابی، تبلیغات و اطلاع رسانی هم پای خود را از رسانه ها فراتر گذاشته‌اند و از تلفن همراه بعنوان یک رسانه استفاده می‌کنند و با بهره‌مندی از تکنولوژی بلوتوث تبلیغات را بدون واسطه به مردم می‌رسانند:
دستگاه‌هایی ساخته شده که در صورت نصب آنها در محل‌های مختلف می‌توانید اقدام به معرفی محصولات و خدمات خود از طریق ارسال متن، عکس، فایل صوتی و حتی تصویری نیز به مشتریان بپردازید، البته همانطور که قبل تر نیز گفته شد تکنولوژی بلوتوث محدودیت طول برد دارد و بصورت متوسط از 10 متر تا 1000 و 1200 متر ادامه دارد.
استفاده از بلوتوث در عرصه اطلاع‌رسانی و تبلیغات پیشرفته تر نیز شده است. شما در نوعی از دستگاه‌های اطلاع رسانی علاوه بر ارسال تبلیغات رایگان می‌توانید دریافت اطلاعات نیز داشته باشید به عنوان مثال برای خود صندوق انتقادات و پیشنهادات درست کنید و یا از طریق بلوتوث از مشتری سفارش بگیرید.