Bluetooth

Bluetooth is een recente ontwikkeling die dataverbindingen over korte afstanden met behulp van een radioverbinding mogelijk moet maken. In feite is het een draadloze vervanging voor de snoeren die nu nog tussen verschillende apparaten nodig is. Belangrijke toepassingen zijn hierbij de verbinding tussen de mobiele telefoon en een laptop of PC, of bijvoorbeeld tussen een PC en een printer, toetsenbord, scanner of andere randapparatuur.

Van met name het gebruik van Bluetooth als gestandaardiseerde radio-interface tussen de mobiele telefoon en de bijbehorende randapparatuur zoals een laptop wordt veel verwacht. Dit kan eindelijk een einde maken aan de vele type PCMCIA-kaarten en kabeltjes die nu nog worden gebruikt door de verschillende leveranciers.

Het principe is gebaseerd op communicatie tussen een 'master' en maximaal zeven 'slaves' in een zogenaamd piconet. Daarnaast kan er ook communicatie plaatsvinden tussen apparatuur die van een verschillend piconet deel uitmaken, waardoor een groter, zogenaamd scatternet, ontstaat.

De ontwikkeling van Bluetooth is geïnitieerd door de Bluetooth Special Interest Group (SIG) met onder andere als deelnemers Ericsson, Nokia, IBM, Intel en Toshiba. Het belangrijkste doel dat deze groep zich heeft gesteld is dat het op één chip kan worden ondergebracht om zo de kosten laag te houden. Op deze wijze wordt gehoopt dat Bluetooth massaal in elektronische apparatuur wordt ondergebracht.

Bluetooth is ontworpen voor de band lopend van 2400-2483,5 MHz. Een groot nadeel van deze band is dat deze veel voor SRD wordt gebruikt. Deze band wordt tevens gebruikt voor niet-telecommunicatiedoeleinden zoals de magnetron. Deze werkt op 2450 MHz. Het grote voordeel van de band is dat deze wereldwijd beschikbaar is. Om in een dergelijke band nog goed te kunnen werken, wordt gebruik gemaakt van Frequency Hopping. Dit houdt in dat de zendfrequentie steeds wordt veranderd. Er wordt 1600 keer per seconde gesprongen tussen de 79 beschikbare frequentiekanalen van 1 MHz breed. de frequentiekanalen beginnen bij 2402 MHz en eindigen bij 2480 MHz.

Bluetooth apparatuur is verdeeld in 3 klassen.

• Class 1:Ontworpen voor lange afstandverbindingen (tot ~100 m), het maximale uitgangsvermogen is 100 mW (20 dBm);
• Class 2: Voor normaal gebruik (tot ~10 m), met een maximaal uitgangsvermogen van 2,5 mW (4 dBm);
• Class 3: Voor korte-afstandverbindingen (10 cm - 1 m), met een maximaal uitgangsvermogen van 1 mW (0 dBm).

Voor de transmissie wordt gebruik gemaakt van binaire FM om de zendontvanger eenvoudig te houden.

De naam

De naam Bluetooth komt uit een sage waarin een Scandinavische koning Harald de verschillende Deense en Noorse vikingstammen aan het eind van de 10e eeuw wist te verenigen tot één volk. Een hierbij opgelopen klap bezorge hem een blauwe tand en de toepasselijke bijnaam 'Blaetand'.

De standaard

De Bluetooth standaard is ingebracht in IEEE onder standaard 802.15.

Bluetooth versie 1

De datasnelheid van de eerste versie van Bluetooth is bruto 1 Mbit/s, waarvan een deel is gereserveerd voor foutcorrectie. Een full-duplexverbinding wordt gemaakt door de heen- en terugweg in de tijd te scheiden. Dit wordt Time Division Duplex (TDD) genoemd. De bitsnelheid in heen- en terugweg kan worden gevarieerd tussen maximaal 721 kbit/s heen en 56.7 kbit/s op de terugweg en een symmetrische verbinding van 432.6 kbit/s. Een verbinding ondersteund maximaal 3 spraakkanalen van 64 kbit/s.
Bluetooth versie 1.2 maakt een datasnelheid tot 2 Mbit/s mogelijk. Daarnaast zijn er methoden in opgenomen voor een verbeterde spraakkwaliteit en audio-overdracht.

Bluetooth versie 2

Eind 2004 is een nieuwe verbeterde versie van de Bluetooth-standaard (Bluetooth Version 2 + EDG, Enhanced Data Rate) ontwikkeld en goedgekeurd. Belangrijkste kenmerken van Bluetooth2 zijn:

• 3 keer zo hoge datasnelheid,
• lager stroomverbruik,
• verbeterde foutcorrectie,
• verbeterde mogelijkheid draadloze verbindingen met meerdere apparaten tegelijk op te bouwen,
  (dankzij de vergrote datasnelheid).

De hogere datasnelheid maakt toepassingen mogelijk, zoals het draadloos versturen van muziek in cd-kwaliteit, van digitale foto's en het draadloos aansturen van een laserprinter. Dit opent mogelijkheden voor MP3-spelers, digitale radio, speakers, hoofdtelefoons. De apparatuur die straks Bluetooth2 gebruikt zal compatible zijn met de huidige Bluetooth-standaard.