Bluetooth Classic
블루투스
- 모바일 장치와 주변장치간 통신을 위한 고안되었다.
- 기기와 인터넷의 통신 단순화
- 데이터 동기화 통신 단순화
- 단거리 무선 라디오 기술
- 작동거리 10m
- 적외선과 달리 가시선 요구사항 없음
블루투스 역사
주파수
- 2.45GHz ISM 대역 주파수에서 통신
채널
블루투스 클래식의 채널
- 79개의 1MHz 채널
간섭 피하기
- FHSS(Frequency Hopping Spread Spectrum)
- 무작위로 선택된 초기 주파수
- 초당 주파수 변화의 1600배
다중 접근제어: 폴링(Polling)
마스터/슬레이브
- 슬레이브가 (마스터에게) 보낼 수 있는 권한 요청
- 마스터 승인 요청
블루투스 스마트(Bluetooth Smart)
클래식의 한계
- 배터리 소모: 모든 슬레이브는 들어오는 연결을 수신하므로 상시 대기해야 함
- 최대 7개의 슬레이브가 마스터에 연결될 수 있음
블루투스 스마트
저전력 블루트수(BLE;Bluetooth Low Energy)
- 필요할 때 소량의 데이터를 전송하고 연결을 저전력 모드로 전환하는 데 중점을 둔다.
클래스 버전과 호환되지 않음
Bluetooth Smart Ready
- 둘 다 지원
네트워크 토폴로지
슬레이브는 각각 별도의 물리적 채널에서 마스터와 통신한다.
BLE 연결
연결단계
- 슬레이브는 자신을 광고하여 연결을 유도하므로 전력소비시기를 완전히 제어한다.
- 전력 제약이 적은 마스터가 광고를 스캔하고 광고 패킷 뒷면에서 연결을 시작한다.
채널
40개의 2MHz 채널
- 3개의 광고용 채널 + 37개의 데이터 채널
- 참조) 클래식은 79개의 1MHz 채널
응용
- BLE 비콘: 광고 채널을 이용한 위치 기반 서비스
블루투스 5
BLE와 비교
- 실내,실외에서 안정된 연결, 4배의 범위
- 2배 빠른 데이터 전송속도
- 비연결서비스에서 더 큰 capacity, 8배커진 broadcast message capacity
-> 훨씬 더 풍부하고 다각적인 컨텍스트 데이터 세트를 방송할 수 있도록 차세대 비콘 생성을 위한 기반 재공
예) 자판기 또는 냉장고에서 위치ID, 온도, 재고량, 배터리잔향 등을 동시에 브로드캐스팅한다.
B5 프로토콜 스택의 PHY
- MAC은 데이터 링크 계층, PHY는 물리 계층
- physical interface transceiver
LE Coded PHY
비트 스트림 프로세스의 두 단계
- FEC 및 Pattern mapper
FEC 인코딩
- 컨볼루션 인코더
- 다항식에 의해 모든 입력 비트에 대해 2비트 생성
Pattern mapper
- 컨볼루션 FEC인코더의 각 비트를 기호P로 변환
- P는 코딩방식에 따라 다름
- S=2:P=1
- S=8:P=4
세가지 PHY 비교
Advertising 확장
BLE의 Advertising 패킷
- 페이로드 크기는 31옥텟 길이로 제한됨
- 최대 3개의 전용 채널만 전송
B5에서 Adverting 확장
- 최대 255옥텟 길이의 페이로드 크기
- 37개 방송 채널로 오프로딩 가능
- 광고 패킷 체이닝
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