Bluetooth-communicatieprotocol – de ultieme protocolgids voor leerlingen

Over het algemeen, over het Bluetooth-communicatieprotocol, biedt een Bluetooth-netwerktechnologie draadloze communicatie tussen mobiele apparaten via een PAN (Personal Area Network) op korte afstand.

De draadloze technologie, bijvoorbeeld Bluetooth 4.0, Bluetooth 2.0 en Bluetooth Low Energy/Bluetooth Smart, maakt verbinding tussen randapparatuur en centrale apparaten mogelijk. Vaak ontstaat het communicatiebereik vanwege verschillende profielen en kernprotocollen. In het artikel van vandaag bespreken we de verschillende protocollen, profielen en hoe Bluetooth verschilt van andere communicatieprotocollen.

Protocollen in de Bluetooth-protocolarchitectuur

Een Bluetooth-protocolarchitectuur heeft vier lagen, afhankelijk van het aspect en het doel van Bluetooth. We hebben de basismodi besproken die werken vanaf het hoofdapparaat.

Physical Layer-protocol

Het bevat;

• Basisband; Het definieert de vermogensregeling, timing, pakketframe-indeling en adresseringsschema-algoritmen in zijn diensten van radioprotocol.
• Radio; Het protocol is een fysieke laag die gelijkwaardig is aan vastgelegde specificaties en fysieke structuur voor het verzenden van radiogolven. Verder beschrijft het modulatietechnieken, frequentieverspringingsspecificaties, frequentiebanden en luchtinterface.

Frequentiebanddiagram

• Datalinklaag heeft de volgende draadloze technologieprotocollen:
  • Link Manager Protocol (LMP); Het onderhoudt koppelingen die communicatie mogelijk maken, naast het creëren van logische koppelingen tussen twee aangesloten apparaten. U kunt de linkmanager ook gebruiken om pakketgroottes, berichtversleuteling en apparaatverificatie te onderhandelen.
  • Logical Link Control and Adaptation Protocol (L2CAP); De linkcontroller brengt de aanpassing tot stand tussen het frameformaat van de basisbandlaag en het frameformaat van de bovenste laag. Bovendien ondersteunt het een eenvoudige koppeling van verbindingsloze en verbindingsgerichte services zoals in een extern apparaat.
• Middleware-laag omvat;
  • RFComm (Radio Frontend Component); biedt een seriële interface met Wireless Application Protocol (WAP).
  • Aangenomen protocollen; Vaak overgenomen van modellen zoals OSI, voorbeelden zijn WAP, Transmission Control Protocol (TCP), User Datagram Protocol (UDP), Internet Protocol (IP) en Point-to-Point Protocol (PPP).
  • Service Discovery Protocol (SDP); Nadat een koppeling tot stand is gebracht, helpt een SDP bij het ontdekken van de services op het verbonden Bluetooth-apparaat.
  • AT-opdrachten; Het functioneert als de Attentie-opdrachtenset en stuurt instructies naar een Bluetooth-module.
• Applicatielaag

Het bevat de gebruikersprofielen waarmee u kunt communiceren met de Bluetooth-toepassingen.

Bluetooth-profielen

Naast de standaard Bluetooth-standaardprotocolstack zijn er aanvullende protocollen (Bluetooth-profielen) die verder bepalen hoe u Bluetooth gebruikt.

De vijf Bluetooth-profieltypen omvatten;

Seriële poortprofiel (SPP)

Het is een Bluetooth-profiel dat fungeert als een seriële verbinding. Bovendien verzendt het achtereenvolgens gegevens in bursts, dus apparaten die SPP gebruiken, communiceren alsof er discrete ontvangstkanalen en transmissie zijn.

Bijvoorbeeld Het gebruik van een serieel poortprofiel dat wordt gefaciliteerd door Bluetooth-modules verbetert de communicatie tussen twee Arduino-kaarten.

Bluetooth-communicatieprotocol – Human Interface Device (HID)

Ten tweede hebben we een HID-profiel dat van toepassing is op draadloze Bluetooth-apparaten met gebruikersinvoer, zoals joysticks, toetsenborden, medische apparaten en muizen.

Het vervangt USB-kabels omdat het werkt als een HID-profiel dat is gemaakt voor Bluetooth-apparaten.

Bluetooth-communicatieprotocol – Handsfree-profiel (HFP) en headsetprofiel (HSP)

Ze zijn aan te bevelen in Bluetooth, maakt hoofdtelefoons of oortelefoons mogelijk en handsfree audiosystemen die in voertuigen zijn ingebouwd.

(draadloze koptelefoon)

Bovendien hebben ze functies waarmee u het volume kunt aanpassen, gesprekken in de wacht kunt zetten of kunt beëindigen zonder uw mobiele telefoon aan te raken.

• Geavanceerd audiodistributieprofiel (A2DP)

A2DP legt uit hoe u audio kunt ontvangen en verzenden tussen twee Bluetooth-apparaten, zoals Bluetooth-luidsprekers die zijn aangesloten op MP3-spelers.

Bovendien verzendt het audio van hoge kwaliteit unidirectioneel, waardoor het verschilt van HFP en HSP.

• A/V-afstandsbedieningsprofiel (AVRCP)

Ten slotte hebben we AVRCP waarmee u een Bluetooth-apparaat op afstand kunt bedienen via een eenvoudig koppelingsproces. Vervolgens kunt u het naast een A2DP implementeren om de luidspreker op afstand het audioverzendende apparaat opdracht te geven om terug te spoelen, vooruit te spoelen, enz.

Voorbeeld in een applicatiecontext; Een Bluetooth-afstandsbediening die AVRCP gebruikt om een ​​Bluetooth-luidspreker te bedienen.

(Bluetooth-luidspreker)

Bluetooth-communicatieprotocol – Vergelijking van Bluetooth met andere draadloze communicatieprotocollen

Er zijn ongetwijfeld verschillende draadloze communicatieprotocollen behalve Bluetooth. Bovendien hebben ze allemaal verschillende kenmerken van elkaar.

Onderstaande tabel geeft een overzicht van de contrasten.

(Wi-Fi en Bluetooth)

Bluetooth-communicatieprotocol – Voordelen van Bluetooth-protocollen

U kunt Bluetooth-protocollen vinden in de volgende toepassingen;

• In auto's die in 2004 werden geïntroduceerd met 430 bandvrije oproepsystemen zoals Lexus en Toyota Prius.
• Stuur kleine advertenties naar andere vindbare Bluetooth-apparaten via een Bluetooth-advertentiebericht via een eenvoudig koppelingsproces.
• Herinneringen, agenda-afspraken, contactgegevens, bestanden, enz. Overzetten tussen apparaten met Obex.
• Apparaten zoals printers, mobiele telefoons, toetsenborden en muizen communiceren draadloos met de uitvoer- en invoerapparaten van de pc.

(muis en toetsenbord)

Conclusie

We zijn aan het einde gekomen van ons artikel over Bluetooth-communicatieprotocollen die de verbinding tussen apparaten verbeteren. Voor vragen of verduidelijkingen kunt u echter contact met ons opnemen.