sexta-feira, 8 de agosto de 2008

Como funciona o bluetooth ?

A rede bluetooth transmite dados via ondas de rádio de baixa potência. Ela se comunica em uma freqüência de 2,45 gigahertz (para ser exato, entre 2,402 GHz e 2,480 GHz). Essa banda de freqüência, chamada de ISM, foi reservada por acordo internacional para o uso de dispositivos industriais, científicos e médicos.

Uma série de dispositivos que você utiliza aproveita essa mesma banda de freqüência de rádio. Babás eletrônicas, controles remotos de portas de garagem e a mais nova geração de telefones sem fio usam freqüências na banda ISM. Assegurar que todos esses dispositivos bluetooth não interfiram uns com os outros é parte fundamental do processo.

Uma das maneiras pelas quais os dispositivos bluetooth evitam a interferência em outros sistemas é o envio de sinais fracos, de cerca de 1 miliwatt. Para comparar, os celulares mais potentes podem transmitir um sinal de 3 watts. A baixa potência limita o alcance de um dispositivo bluetooth a aproximadamente 10 metros, reduzindo a possibilidade de interferência entre seu sistema de computador e seu telefone portátil ou televisão. Mesmo com essa baixa potência, o bluetooth não precisa ser apontado diretamente entre os dispositivos que se comunicam. As paredes de sua casa não detêm um sinal bluetooth, o que torna o padrão útil para o controle de vários dispositivos em diferentes ambientes.

O bluetooth pode se conectar com até oito dispositivos simultaneamente. Com todos esses dispositivos no mesmo raio de 10 metros, você pode achar que ocorrerá interferência mútua, mas isso é improvável. O bluetooth usa uma técnica chamada salto de freqüência de espalhamento espectral, que praticamente impossibilita que mais de um dispositivo transmita na mesma freqüência ao mesmo tempo. Com essa técnica, um dispositivo usa 79 freqüências individuais escolhidas aleatoriamente dentro de uma faixa designada, mudando de uma para outra com regularidade. No caso do bluetooth, os transmissores alteram as freqüências 1.600 vezes por segundo, o que significa que muitos dispositivos podem utilizar totalmente uma fatia limitada do espectro de rádio. Como todos os transmissores bluetooth usam automaticamente a transmissão de espalhamento espectral, é improvável que dois transmissores compartilhem a mesma freqüência simultaneamente. Essa mesma técnica minimiza o risco de interferência de telefones portáteis ou babás eletrônicas nos dispositivos bluetooth, já que qualquer interferência em uma freqüência particular dura somente uma fração de segundo.

Quando dispositivos com bluetooth entram na faixa um do outro, uma comunicação ocorre para determinar se eles possuem dados compartilháveis ou se um deve controlar o outro. O usuário não precisa pressionar um botão ou dar um comando - a comunicação acontece automaticamente. Assim que a conversa termina, os dispositivos - sejam eles parte de um sistema de computadores ou um estéreo - formam uma rede. Os sistemas bluetooth criam uma rede de área pessoal (PAN), ou piconet, que pode abranger uma sala ou uma distância não superior à existente entre o celular no seu cinto e o headset em sua cabeça. Assim que uma piconet é estabelecida, os dispositivos saltam entre as freqüências aleatoriamente em uníssono para permanecer em contato uns com os outros e para evitar que outras piconets que possam estar operando, no mesmo espaço. Na próxima seção, veremos um exemplo de um sistema conectado com bluetooth.

Piconets

Vamos supor que você tenha uma sala de estar moderna com equipamentos modernos. Há um sistema de entretenimento com um estéreo, um DVD player, um receptor de TV por satélite e uma televisão; há também um telefone sem fio e um computador. Cada um desses sistemas usa bluetooth e cada um forma sua própria piconet para falar entre a unidade principal e seu periférico.

O telefone sem fio tem um transmissor bluetooth na base e outro no aparelho de mão. O fabricante programou cada unidade com um endereço que se encaixa dentro de uma faixa de endereços estabelecida para um tipo específico de dispositivo. Quando a base é ligada pela primeira vez, ela envia sinais de rádio solicitando resposta de quaisquer unidades com endereço em uma faixa particular. Como o handset possui um endereço nessa faixa, ele responde e uma minúscula rede é formada. Agora, mesmo que um desses dispositivos receba um sinal proveniente de outro sistema, ele o ignorará porque esse é um sinal externo à rede. O computador e o sistema de entretenimento passam por rotinas similares, estabelecendo redes entre os endereços em faixas estabelecidas pelos fabricantes. Assim que as redes são estabelecidas, os sistemas começam a falar entre si. Cada piconet salta de freqüência aleatoriamente através das freqüências disponíveis, de modo que todas as piconets são completamente separadas umas das outras.

Agora, a sala de estar possui três redes separadas estabelecidas, cada uma delas constituída de dispositivos que conhecem o endereço dos transmissores que devem ouvir e o endereço dos receptores com quem devem falar. Como cada rede altera sua freqüência de operação milhares de vezes por segundo, é improvável que duas redes quaisquer compartilhem a mesma freqüência simultaneamente. Caso isso ocorra, a interferência resultante durará apenas uma fração de segundo e o software concebido para corrigir tais erros descartará as informações conflitantes e prosseguirá com a atividade da rede.

Transmissão Flexível

Na maior parte do tempo, uma rede ou método de comunicações funciona em uma direção de cada vez, o que é chamado de comunicação half-duplex, ou em ambas as direções simultaneamente, o que é chamado de comunicação full-duplex. Um intercomunicador que permite que você ouça ou fale, mas não simultaneamente, é um exemplo de comunicação half-duplex, enquanto um aparelho telefônico comum é um dispositivo full-duplex. Como o bluetooth é projetado para trabalhar em diversas circunstâncias diferentes, ele tanto pode ser half-duplex como full-duplex.

O telefone sem fio é um exemplo de uso que exige uma ligação full-duplex por meio da qual o bluetooth pode enviar dados a mais de 64 quilobits por segundo - taxa alta o suficiente para suportar várias conversações de voz humana. Se uma aplicação particular exigir uma ligação half-duplex - por exemplo, a conexão a uma impressora - o bluetooth pode transmitir até 721 Kbps em uma direção e 57,6 Kbps na outra. Se o uso exige a mesma velocidade em ambas as direções, o bluetooth pode estabelecer uma ligação com capacidade de 432,6 Kbps em cada direção.

Fonte: UOL

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