O documento descreve a tecnologia Bluetooth, incluindo sua história, especificações, modos de operação, aplicações e comparação com outras tecnologias sem fio. É apresentado como um padrão para comunicação sem fios de baixo custo e curto alcance, originalmente desenvolvido para substituir cabos, e que permite a comunicação entre diversos dispositivos.

1. Comunicações Móveis e Redes sem Fios
Mário André Patrício Teixeira Júlio nº21121
Bruno Duarte Azevedo Pereira nº20936

2. Surgiu inicialmente com intuito de substituir os cabos
necessários para a ligação dos dispositivos;
Padrão para comunicação sem-fios de baixo custo e
de curto alcance;
O nome Bluetooth foi escolhido em homenagem ao
rei da Dinamarca Harald Blatand, que era conhecido
como Harald Bluetooth.
Monografia Bluetooth

3. Monografia Bluetooth
Exemplo de Scatternet

4. Monografia Bluetooth
Numa piconet, um dos dispositivos Bluetooth funciona
como master (mestre), enquanto que os outros
funcionam como slaves (escravos).
O master controla o acesso dos dispositivos slaves e
determina o clock responsável pela sincronização.
Múltiplas piconets com áreas sobrepostas formam
uma scatternet;
Em cada piconet há apenas um master, no entanto,
os escravos podem participar em diferentes piconets (o
master de uma piconet, pode ser slave de outra
piconet).

5. Monografia Bluetooth
O canal é dividido em slots de tempo com a duração de 625µs;
No slot f(k) o master transmite os pacotes;
Em f(k+1), o slave transmite os pacotes e assim sucessivamente;
A modulação usada pelo sistema Bluetooth é o FSK (Frequency
Shift Keying).

6. Monografia Bluetooth
Um dispositivo Bluetooth
permanece no estado
standby por defeito, podendo
transitar para os estados:
inquiry, inquiry scan, page e
page scan quando for
conveniente.

7. Monografia Bluetooth

8. Monografia Bluetooth
Os transceivers Bluetooth têm um endereço único de
48 bits, de acordo com a norma IEEE 802, e operam na
banda dos 2.45 GHz;
Não é necessária linha de vista;
A tecnologia suporta um canal de dados assíncrono
e até três canais síncronos de voz;
Cada célula Bluetooth suporta até 10 dispositivos,
sete deles usando serviços de dados e três outros
usando serviços de voz.

9. Monografia Bluetooth
Quando o estado Page é
estabelecido, os dispositivos estão
prontos para estabelecer uma
ligação e trocar informações.
Quando se verifica esta situação,
quatro modos de operação são
suportados:
Active Mode;
Sniff Mode;
Hold Mode;
Park Mode.

10. Monografia Bluetooth

11. Monografia Bluetooth
Em 1994, a Ericsson começou a analisar uma
interface de rádio que tivesse baixo consumo e baixo
custo;
A origem do padrão Bluetooth remonta ao ano de
1997;
Em 1998, forma-se o chamado Bluetooth SIG.
Constituído por: Ericsson, IBM, a Nokia, a Toshiba e a
Intel;
O Bluetooth v1.2 surgiu em Novembro de 2003,
evoluindo de maneira a cobrir algumas das falhas e
desvantagens do Bluetooth v1.1 (que tinha surgido em
Fevereiro de 2001).

12. Monografia Bluetooth
Em 2004 é lançada a especificação Bluetooth Core
Specification Version 2.0 + EDR (Enhanced Data Rate),
que permitiu triplicar a velocidade de transferência de
dados, passando dos 1 Mbps (na altura) para 3 Mbps;
A nova versão Bluetooth 2.1 + EDR (Enhanced Data
Rate) já está pronta. As principais mudanças nessa
nova versão são:
 Mais simplicidade na conexão dos dispositivos
 Maior segurança
 Tecnologia Sniff Subrating para diminuir o consumo e
aumentar a durabilidade das baterias em até cinco
vezes

13. Monografia Bluetooth
 Controlo wireless de comunicações entre um
telefone móvel e um auscultador sem fios ou um kit
mãos livres num automóvel. Esta foi uma das primeiras
aplicações que tornou esta tecnologia tão popular;
 Redes sem fios entres PC’s num espaço reduzido e
onde é necessária pouca largura de banda;
 Comunicação sem fios com periféricos de entrada e
saída de um PC, sendo os mais comuns os rato, o
teclado e a impressora;
 Transferência de ficheiros entre dispositivos utilizando
o OBEX;
Substituição de comunicações em cabo série
tradicional, em receptores de GPS, em equipamento
médico e em dispositivos do controlo de tráfego;

14. Monografia Bluetooth
 Sétima geração de jogos de vídeo – Nintendo Wii, Sony
Playstation 3 – usa Bluetooth nos seus comandos;
 Em resumo : carros, em casa, vestúario (e-tecidos),
Bluetooth LAN/VoIP Acess Point.

15. Monografia Bluetooth
Bluetooth
 Dispositivos comunicam mesmo
em compartimentos diferentes;
 Os dispositivos Bluetooth são
capazes de comunicar-se com
múltiplos dispositivos em
simultâneo;
 As melhorias na tecnologia
Bluetooth entretanto minimizam a
interferências permitindo aos
dispositivos
comunicarem-se dentro de uma
escala de frequência específica.
IrDa
 Dispositivos têm de estar na
linha de vista para comunicar;
 A tecnologia infravermelha
limita as comunicações do
dispositivo a uma a uma;
 Menos susceptíveis a
interferências do que dispositivos
Bluetooth.

16. Monografia Bluetooth
Bluetooth
 Funcionalidades do serviço
muito mais acessível, sem a
necessidade de nos
preocuparmos com endereços
de rede, permissões e todas as
outras considerações ligadas
com as redes típicas;
 Os dispositivos Bluetooth
anunciam todos os serviços que eles
provêem.
Wi-Fi
 Mais similar à rede Ethernet
tradicional, pois exige
configuração para disponibilizar
recursos partilhados;
 Usa as mesmas frequências de
rádio que o Bluetooth, mas com
uma potência mais elevada
resultando assim numa ligação
mais forte;
 Melhor ajustado para operar
redes de grande escala porque
provê uma ligação mais rápida,
maior alcance da estação base
e melhor segurança que o
Bluetooth.

17. Monografia Bluetooth
Bluetooth
O Bluetooth é mais apropriado
para aplicações como:
 Sincronização de PC’s, telefones
móveis e PDA’s;
 Aplicações de áudio como
fones sem fio;
 Transferência de arquivos entre
PDA’s, PC’s e Impressoras.
ZigBee
Enquanto ZigBee tem melhor
performance em aplicações:
 De Controlo;
 Rede de Sensores;
 Redes com muitos dispositivos;
 Com pequenos pacotes de
dados;
 Onde consumo de bateria é
crítico.
ZigBee Bluetooth
Padrão (MAC + PHY) IEEE 802.15.4 IEEE 802.15.1
Taxa de Transferência 250kbps 750kbps
Corrente na Transmissão 30mA 40mA
Corrente em Standby 3uA 200uA
Memória >32Kb <100Kb

18. Monografia Bluetooth

19. Monografia Bluetooth
Bluetooth 3.0
A próxima versão do Bluetooth (depois da v2.1), nome de código Seattle:
 Permitirá a utilização do Bluetooth sobre rádio UWB, possibilitando
transferências de dados até 480 Mbit/s;
 Mantêm os estados de baixo consumo;
 O Bluetooth SIG anunciou também que pretende incluir a utilização de
Ultra Low Power, permitindo assim ao Bluetooth um conjunto de novas
aplicações.

20. Monografia Bluetooth
Bluetooth é um padrão com três características essenciais: consumo de
potência muito baixo, baixo alcance e taxas de transmissão baixas. Essas
características contrastam com o padrão IEEE 802.11, que tem consumo
maior, mas maior alcance e taxas de transmissão superiores.
Então, porquê trocar uma tecnologia que oferece alcance e
taxas de transmissão maiores pelo Bluetooth?

21. Monografia Bluetooth