Перша згадка про Bluetooth з'явилося ввесной 1998 року, а в даний час консорціум Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG) налічує понад 1500 учасників, в їх числі такі всесвітньо відомі компанії як Ericsson, IBM, Intel, Microsoft, Motorola, Nokia, Toshiba, Samsung і багато інших. Технологія Bluetooth стрімко розвивається і швидко впроваджується в життя. Це нова технологія в галузі зв'язку, призначена для побудови так званих персональних бездротових мереж.

Устаткування Bluetooth працює в діапазоні частот 2,4 ГГц, для передачі даних використовується метод розширення спектра зі стрибкоподібною перебудовою частоти.

Устаткування Bluetooth являє інтегральну мікросхему, радіус дії приблизно до 10 метрів; можна пов'язати до 8 інших пристроїв, щоб сформувати пікомережа (мережа персонального доступу). Одна з мікросхем стає провідною - координує посилку і прийом даних в рамках утвореної пікомережі, а інші знаходяться під її управлінням. Провідною зазвичай є мікросхема, розміщена в найбільш потужному пристрої (комп'ютері або плати CPU міні-ЕОМ). Якщо в мережі виявиться більше 8 пристроїв, то формується наступна пікомережа. Координується і трафік між мережами. Пікомережі, здатні взаємодіяти один з одним, об'єднуються в розподілену мережу (Scatter-net), до складу якої можуть входити до 256 різних пристроїв (32 пікомережі).

Пікомережі взаємодіють один з одним з мінімальним ризиком проблем при передачі даних, що пояснюється можливістю мікросхеми Bluetooth швидко переходити з однієї частоти на іншу. Ця можливість забезпечує надійний захист від інтерференції в зв'язку з тим, що перескок частоти здійснюється зі швидкістю до 1600 перескоків в секунду. Це означає, що якщо знаходиться недалеко від пристрою Bluetooth мікрохвильова піч унеможливлює передачу даних на одному з доступних каналів, перескок на інший канал миттєво вирішує проблему і дозволяє зменшити інтерференцію.

Bluetooth - радіотехнологія низької потужності. У ній використовується так званий нижній ISM-діапазон 2,4-2,5 ГГц. У 2001 році деяким виробникам вдалося збільшити дальність зв'язку з 10 до 100 метрів, що дозволяє використовувати пристрої Bluetooth для роботи як всередині приміщень, так і поза ними. Крім того, наявність перешкод (стіни, меблі і т. П.) Сполучаються між пристроями в мережі Bluetooth не має практично ніякого впливу на якість сигналу, що передається.

Сумарна пропускна здатність мереж Bluetooth дорівнює 780 Кбіт / с. При використанні асинхронного протоколу максимальна швидкість односпрямованої передачі даних становить 722 Кбіт / с. Крім того, можна передавати 3 голосових сигналу. Якщо приймальний пристрій виявляє, що передавач знаходиться ближче, ніж за 10 метрів від нього, воно автоматично знижує потужність передачі. При зменшенні обсягу трафіку або його припинення пристрій перемикається в режим низької потужності - режим очікування.

Технологія Bluetooth дозволяє зв'язати між собою електронні пристрої з різними форматами даних, наприклад стільникові телефони і комп'ютери. Також можна здійснювати зв'язок комп'ютера з периферійними пристроями (принтер, модем, сканер і т. Д.) Без використання кабелів. На жаль, мережі Bluetooth поки не здатні передавати відеосигнал, тому не можна пов'язати з їх допомогою монітор і комп'ютер, але в даний час ця проблема успішно вирішується. Пристрої Bluetooth дозволяють проводити обмін даними між сусідніми комп'ютерами, не зв'язуючи їх мережевим кабелем, відкривають доступ в інтернет; здійснюють управління за допомогою комп'ютера побутовими електроприладами: пральна машина, холодильник або телевізор. Для цього досить встановити мікросхему Bluetooth в ці прилади і в комп'ютер і розмістити їх на потрібній відстані один від одного. Мікросхеми Bluetooth дозволяють позбутися не тільки від безлічі кабелів, а й від інтерфейсних плат, мережевих карт і т. Д.

Технологія Bluetooth дуже перспективна і дуже скоро займе серйозне місце на ринку електронної техніки і зв'язку. До кінця 2002 року пристроями Bluetooth будуть оснащені до 80% всіх стільникових телефонів. Наприклад, стільниковий телефон Ericsson T36 вже з минулого року працює за технологією Bluetooth.

У 2001 році розпочато виробництво принтерів з вбудованою мікросхемою Bluetooth. До 2004 року 20% всіх цифрових відеокамер будуть підтримувати технологію Bluetooth. Корпорація Microsoft готує програмне забезпечення для пристроїв Bluetooth.

Головним конкурентом Bluetooth є RadioEthernet стандарт 802.11, так як передача даних з цього стандарту ведеться теж на частоті 2,45 ГГц. На цій же частоті працює ще кілька стандартів: SWAP (Shared Wireless Access Protocol) або OpenAir (технологія FHSS), а також побутові прилади, зокрема мікрохвильові печі. Ціни пристроїв Bluetooth нижче, ніж у основних конкурентів.

У Франції та Іспанії частота 2,45 ГГц використовується у військових цілях, що гальмує широке використання технології Bluetoothв цих країнах. Консорціум Bluetooth SIG веде переговори з урядами Франції та Іспанії про можливість відкритого доступу Bluetooth на їх території.

Антена Bluetooth компанії Phycomp

Устаткування Bluetooth складається з чіпа RF і з'єднаної з ним антени, за допомогою якої здійснюється прийом і передача даних. Таким чином, антена є ключовим елементом в системі обладнання Bluetooth.

Компанія Phycomp розробила сумісну з технологією Bluetooth антену на керамічній основі. Вона являє собою невелику мікросхему з шістьма висновками, один з яких служить для підключення харчування, інший - для з'єднання з землею, а решта - для прийому і передачі даних. Зовнішній вигляд антени представлений на рис. 1.

Антена може працювати і в інших форматах бездротового зв'язку, наприклад вона сумісна з RadioEthernet 802.11.

Bluetooth компактна (див. Табл. 1), сумісна з більшістю електронних пристроїв, використовується в стільникових телефонах, комп'ютерах, ноутбуках, принтерах, сканерах і ін.

Таблиця 1. Розміри антени Bluetooth

Розмір LWTFGC S1 S2 S3 S4 Значення, мм 7,35 5,5 1,3 0,9 1,25 0,5 1,25 1,25 0,9 1,25 Допуск, мм 0,25 0,2 0, 2 0,25 0,35 0,3 0,35 0,35 0,25 0,35

У комп'ютер антена монтується безпосередньо на материнську плату, причому потрібний розмір настановної майданчики для неї менше 1 см2. Остання розроблена Phycomp антена має розміри 8х3,5х0,9 мм.

Антена Bluetooth високонадійні і має великий термін служби, практично не створює перешкод і спотворень сигналів, що проходять через неї, а також забезпечує високу якість зв'язку. Швидкість передачі даних складає 140 Кбайт / с, антена працює на 79 частотах з інтервалом 1 МГц.

В системі обладнання Bluetooth антена з'єднується з чипом RF за допомогою лінії передачі даних. Втрати сигналу в цій лінії зв'язку можна звести практично до нуля, помістивши антену безпосередньо в модулі Bluetooth RF.

Антена Bluetooth має спрощену ланцюг і доступна для хвильової пайки і пайки оплавленням припою з температурою до 260 ° С протягом 10 секунд.

У табл. 2 представлені основні характеристики антени.

Таблиця 2. Параметри антени Bluetooth

Параметри Значення Несуча частота, ГГц 2,45, 2,6, 2,7 Смуга пропускання, МГц 100-140 максимум Коефіцієнт посилення, дБи 1,2 Коефіцієнт стоячої хвилі Ј 2 Поляризація лінійна Опір (імпеданс), Ом Ј 50 Потужність, що розсіюється , Вт 1 Робоча температура, ° С -55 ... +125 Вага, г 0,16 температура пайки, ° С 260

Михайло Крюков