Откуда произошли обозначения bluetooth и wifi кратко
Обновлено: 05.07.2024
Bluetooth или блютуc ( переводится как синий зуб) — технология беспроводной передачи данных. Bluetooth обеспечивает обмен информацией между такими устройствами как персональные компьютеры (настольные, карманные, ноутбуки), мобильные телефоны, принтеры, цифровые фотоаппараты, мышки, клавиатуры, джойстики, наушники, гарнитуры на надёжной, недорогой, повсеместно доступной радиочастоте для ближней связи.
Bluetooth позволяет этим устройствам общаться, на расстоянии от 1 до 100 метров друг от друга (дальность сильно зависит от преград и помех), даже в разных помещениях.
Происхождение названия Bluetooth
С чего начался Bluetooth?
Далее, в начале 1998 года, пять крупных компаний — Ericsson, Nokia, IBM, Intel и Toshiba — объединились, чтобы начать работу над созданием новой технологии беспроводной связи Bluetooth. 20 мая этого же года для дальнейшего продвижения новой технологии на телекоммуникационном рынке была сформирована специальная рабочая группа (Special Interest Group — SIG). Любая компания, которая планирует разрабатывать устройства Bluetooth, может бесплатно войти в эту группу. В настоящее время в SIG входит более трех тысяч компаний, среди которых есть и старые представители, давшие начало развитию данного стандарта, и новые — например, такие гиганты, как Lucent, Microsoft, Motorola и др.
Основные положения технологии Bluetooth
Bluetooth – это, как уже было сказано выше, современная технология беспроводной передачи данных, позволяющая соединять друг с другом практически любые устройства. Соединить можно все, что соединяется, то есть имеет встроенный микрочип Bluetooth. Технология стандартизирована, следовательно, проблемы несовместимости устройств от конкурирующих фирм быть не должно.
Bluetooth - это маленький чип (рис. 1), представляющий собой высокочастотный (2.4 - 2.48 ГГц) приёмопередатчик.
Энергопотребление (мощность передатчика) не должно превышать 10 мВт. Изначально технология предполагала возможность связи на расстоянии не более 10 метров. Сегодня некоторые фирмы предлагают микросхемы Bluetooth, способные поддерживать связь на расстоянии до 100 метров. Как радиотехнология, Bluetooth способен "обходить" препятствия, поэтому соединяемые устройства могут находиться вне зоны прямой видимости. Соединение происходит автоматически, как только Bluetooth-устройства оказываются в пределах досягаемости, причем не только по принципу точка - точка (два устройства), но и по принципу точка - много точек (одно устройство работает с несколькими другими).
Рис. 2 Bluetooth-чип и спичка рядом
Чип Bluetooth реализован с учетом всех современных тенденций. Размер чипа (рис. 2) - менее одного квадратного сантиметра. Применяемая частота позволяет ограничить потребляемую мощность 1мВт. Подобные характеристики позволяют интегрировать чипы Bluetooth в таких устройствах, как мобильные телефоны и карманные компьютеры.
Принцип работы Bluetooth
Основополагающим принципом построения систем Bluetooth является использование метода расширения спектра при скачкообразном изменении частоты (FHSS - Frequency Hop Spread Spectrum). Весь выделенный для Bluetooth-радиосвязи частотный диапазон 2,402-2,480 ГГц разбит на N частотных каналов. Полоса каждого канала 1 МГц, разнос каналов – 140-175 кГц. Для кодирования пакетной информации используется частотная манипуляция.
Для США и Европы N = 79. Исключение составляют Испания и Франция, где для Bluetooth применяется 23 частотных канала. Смена каналов производится по псевдослучайному закону 1600 раз в секунду. Постоянное чередование частот позволяет радиоинтерфейсу Bluetooth транслировать информацию по всему диапазону ISM и избежать воздействия помех со стороны устройств, работающих в этом же диапазоне. Если данный канал зашумлён, то система перейдёт на другой, и так будет происходить до тех пор, пока не обнаружится канал, свободный от помех.
Рис. 3. Частотно-временная диаграмма работы модулей Bluetooth
На рис. 3 показана частотно-временная плоскость, иллюстрирующая одновременную работу трёх Bluetooth-модулей. Модули работают тактами (слотами), длительностью 625 мкс. Каждому модулю в пределах каждого такта назначается соответствующий частотный канал и режим передачи или приёма.
Когда пара любых Bluetooth-устройств соединяется, то они образуют пикосеть (рис. 4).
Одно из них, выполняющее функции ведущего устройства, формирует сигналы синхронизации частоты и ее изменения. Обычно ведущим является тот модуль, который размещён в наиболее мощном устройстве, таком, как персональный компьютер. Все другие устройства являются ведомыми.
Пикосеть является фундаментальной формой коммуникации в технологии Bluetooth. Пикосеть может содержать до 7 активных ведомых устройств. Кроме того, в окрестности (зоне уверенного приема) ведущего устройства могут находиться неактивные ведомые устройства, которые также синхронизированы на общие часы и общую последовательность смены частот, но не могут обмениваться данными до тех пор, пока ведущее устройство не активирует их. Если в сети оказывается более 8 устройств, то будет сформирована вторая пикосеть и так далее. Несколько (до 10) независимых и даже не синхронизированных между собой пикосетей, между которыми возможен обмен информацией, могут объединяться в так называемую большую сеть Scatternel. Для этого каждая пара пикосетей должна иметь как минимум одно общее устройство, которое будет главным в одной и подчиняемым в другой. Таким образом, в пределах отдельной Scatternet может быть одновременно связано максимум 71 устройство.
Структурная схема архитектуры Bluetooth
Рис. 5 Архитектура Bluetooth
Важной частью архитектуры (рис. 5) является Host to Controller интерфейс (HCI), обеспечивающий взаимодействие софтовой подсистемы Host с железной подсистемой Controller. Всё взаимодействие верхних уровней Bluetooth системы с ее аппаратной частью происходит через HCI-команды, инициируемые драйвером.
Основные блоки архитектуры:
RF
Блок Radio занимается преобразованием битовой последовательности в радио сигналы. Вопросы модуляции, спектральных характеристик и физики процессов обеспечения битовой скорости — все это решается на нижнем уровне модели.
Baseband Layer = Link Controller + Baseband Manager + Device Manager
Уровень baseband представлен в виде трех блоков, совместная задача которых состоит в управлении физическими каналами, поверх которых устанавливаются физические соединения. Bluetooth-адресация, синхронизации генераторов устройств, управление кодами доступа к физическим каналам, поиск устройств и установление физического канала между ними — все это задачи Baseband-уровня.
Link Manager
После того, как два нижних уровня обеспечили нас физическим соединением между устройствами, дело становится за организацией логических каналов, которые впоследствии и станут базой для передачи трафика приложений. Link Managerв ответе за установление, изменение и освобождение логических соединений между устройствами, а так же за обновление параметров физических соединений. Для этих целей Link Manager использует Link Management протокол (LMP).
L2CAP Layer = Channel Manager + L2CAP Resource Manager
Это высокоуровневый блок Bluetooth Host, оккупированный L2CAP уровнем. Logical Link Control and Adaptation Protocol (L2CAP) — протокол, работающий поверх созданных логических соединений, обеспечивающий сегментацию и восстановление пакетных данных от всех вышележащих приложений.
Для начала немного поговорим о самой технологии. Технология Bluetooth давно известна и используется повсеместно. Она позволяет передавать информацию на небольшие расстояния без проводов. Сейчас она наиболее популярна в беспроводных наушниках, гарнитурах, благодаря тренду на отказ от проводов в гаджетах и аксессуарах. Развитием Bluetooth занимается сообщество SIG (Special Interest Group), куда входят более 3 тысяч компаний.
Данной технологии уже 25 лет, но она не стоит на месте, выходят новые версии с более стабильной связью и бОльшим объемом передаваемой информации. Тогда как аналоговое, инфракрасное соединение (пульты телевизоров, китайские телефоны вместо как пульты от бытовой техники) уже практически не используется в устройствах, его все больше вытесняет Bluetooth. Оно и понятно, данная технология стоит недорого, для ее использования не требуется лицензия.
Bluetooth чип является приёмопередатчиком высокой частоты, который функционирует в диапазоне ISM (Industry, Science and Medicine). Принцип работы основан на использовании радиоволн.
Датские корни термина
Примечательно, что изначально Bluetooth была кодовым названием проекта. В дальнейшем данное название закрепилось и его не стали менять.
Голубой зуб
Так английские летописцы "обозвали" датского короля викингов, жившего
в 910-940 годах. Король Гаральд Блютус (Harald Bluetooth) вошел в
историю как собиратель земель скандинавских. В частности, ему
приписывается объединение Дании и Норвегии (а технология Bluetooth
должна объединить телекоммуникационную и компьютерную индустрию) .
Вероятно, по аналогии с этим технология Bluetooth также призвана
объединить мир мобильной электроники. Есть две версии
происхождения "синезубого" королевского прозвища. Первая - у него
действительно были зубы патологического цвета. Но правдоподобнее всего
выглядит другая версия: Bluetooth - исковерканное на английский манер
прозвище короля на языке викингов: у короля "волею природы" была смуглая
кожа и темные волосы, что нетипично для расы викингов (белокожих и
светловолосых) . За этот "генетический кульбит" Гаральда прозвали
Чернявеньким (или что-то типа того, в скандинавском оригинале -
Bletand). Вероятно, английские летописцы язык ломать не стали и
придумали королю "кличку" попроще.
Bluetooth (от слов англ. blue - синий и англ. tooth - зуб; произносится /bluːtuːθ/) — производственная спецификация беспроводных персональных сетей.
Работы по созданию Bluetooth начал производитель телекоммуникационного оборудования Ericsson в 1994 году как беспроводную альтернативу кабелямRS-232. Первоначально эта технология была приспособлена под потребности системы FLYWAY в функциональном интерфейсе между путешественниками и системой.
Второе название "Синий зуб" произошло от короля Ирландии. Он объединил народы и его называли синезубым.
Мы каждый день используем различные электронные гаджеты и почти никогда не задумываемся о том, кто их создал и откуда они получили свое название. Например, Bluetooth — многие видели его логотип, но мало кто интересовался происхождением такого странного символа и этимологией названия. За всем этим скрывается интересная история. Но в самом начале стоит отметить, что приведенная ниже информация — это не городская легенда, а факты, подтвержденные многими источниками.
Откуда взялось название Bluetooth?
Харальд Синезубыи (или Харальд Блютуз) объединил соперничающие семьи Ярлов из Дании и Норвегии примерно в 970 году. По словам Джима Кардача, президента и основателя Bluetooth Special Interest Group (SIG), новая технология, разработанная исследователями Ericsson в 1994 году, заключалась в соединении (объединении) устройств друг с другом.
Согласно сайту Ericsson, название Bluetooth должно было быть временным и использовалось в основном в качестве кодового имени на время разработки проекта. Когда работа была завершена и настало время выбрать постоянное имя, было предложено несколько названий, в том числе RadioWire и PAN (Personal Area Networking), но в конечном итоге разработчики решили оставить уже привычный Bluetooth.
Что означает логотип Bluetooth?
Интересно, что логотип Bluetooth тоже уходит корнями в историю Скандинавии. На нем изображены руны Младший Футарк (малый рунический алфавит). Буквы Haglaz и Berkanan являются заглавным буквам H и B, а также инициалами Hararld Bltand, что с датского переводится как Харальд Блютуз. То есть первая буква фамилии короля в сочетании с первой буквой его имени и создало символ Bluetooth.
Читайте также: