في معظم الهواتف الحديثة، من بين الوظائف العديدة، ستجد بالتأكيد رمزًا يتكون من خطوط زرقاء متقاطعة.

وهذا يعني أن الهاتف مزود بتقنية Bluetooth، وهي ميزة مفيدة للغاية تتيح لك استخدام سماعة رأس لاسلكية أو مشاركة الملفات مع الأصدقاء. ما هو البلوتوث وكيف يعمل؟ دعونا نبحث عن إجابة هذا السؤال معًا.

ترجمت من اللغة الإنجليزية الكلمة بلوتوثله معنى "بلوتوث". هذا ما أطلق عليه مطورو بروتوكول الاتصال اللاسلكي العالمي، موظفو شركة إريكسون السويدية، اسم منتجهم.

لقد اختاروا الاسم تكريما للملك الاسكندنافي القديم هارالد بلوتوث (بلاتاند)الذي وحد الأراضي المتفرقة تحت سلطته الوحيدة. تجمع تقنية Bluetooth أيضًا بين المعايير اللاسلكية من مختلف الشركات المصنعة في بروتوكول واحد مقبول بشكل عام.

ومن المثير للاهتمام أن أيقونة البلوتوث عبارة عن مزيج من اثنين من الأحرف الرونية الإسكندنافية القديمة التي تعمل بمثابة الأحرف الأولى من اسم الملك. هذه هي الأحرف الرونية "hagala" التي تشبه ندفة الثلج، و"berkana" التي تشبه الحرف "B". وشكل مزيجهم أيقونة تقنية Bluetooth المشهورة عالميًا اليوم.

يمكن استخدام تقنية Bluetooth ليس فقط، ولكن أيضًا في الأجهزة الأخرى - أجهزة الكمبيوتر المكتبية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة اللوحية وما إلى ذلك. ولكن إذا لم يتم توفير Bluetooth هناك في البداية، فمن أجل استخدامه، تحتاج إلى شراء وتثبيت محول Bluetooth خاص.


هذا جهاز صغير يشبه محرك أقراص فلاش عادي ويتصل بالكمبيوتر عبر منفذ USB. عند توصيل المحول لأول مرة، قد تحتاج إلى تثبيت برامج التشغيل الموجودة بالفعل في ذاكرة الجهاز.

بعد التثبيت، يستطيع المستخدم توصيل هاتفه أو جهازه اللوحي بالكمبيوتر بدون سلك باستخدام البلوتوث. يعد هذا مناسبًا للغاية، لأنه يسمح لك بتنزيل الملفات والمجلدات الكبيرة التي تحتوي على صور وموسيقى وألعاب وما إلى ذلك بشكل أسرع.

تعد تقنية Bluetooth معيارًا خاصًا لنقل البيانات باستخدام الاتصالات اللاسلكية، على سبيل المثال. باستخدام الاهتزازات الموجية. وإذا كانت الاتصالات المتنقلة العادية تتطلب وجود محطات خلوية، فإن البلوتوث يعمل مباشرة، ويتواصل مع هاتف قريب دون وساطة خلية. نطاق إشارته صغير - لا يزيد عن 50-100 متر، اعتمادًا على قوة الهاتف وإصدار البلوتوث المثبت.

تم تصميم تكنولوجيا الاتصالات بحيث لا تتداخل الأجهزة المتعددة الموجودة في مكان قريب مع بعضها البعض. ويتم تحقيق ذلك من خلال بروتوكول تشفير ونقل الإشارات بين الأجهزة. عند تشغيل تقنية Bluetooth، يقوم الهاتف بمسح المنطقة المحيطة بشكل مستقل لاكتشاف الأجهزة الأخرى المزودة بتقنية Bluetooth، ويحددها وينشئ قائمة بجهات الاتصال المحتملة.

كل ما عليك فعله هو أن تختار من هذه القائمة الجهاز الذي تريد التواصل معه عبر البلوتوث وإنشاء جهة اتصال. تسمح القائمة البسيطة والبديهية لكل مستخدم بعدم مواجهة صعوبات في الاتصال.

بادئ ذي بدء، تم تطوير تقنية Bluetooth لسماعات الرأس اللاسلكية.


وبمساعدتها، يحصل المستخدم على فرصة الاستماع إلى الموسيقى أو التحدث عبر اتصال حر اليدين دون استخدام أسلاك سماعات الرأس والميكروفون. يعد هذا مريحًا جدًا لأنه يسمح لك بالتحرك بحرية دون القلق بشأن تشابك السلك أو تعلقه بملابسك.

بالإضافة إلى ذلك، باستخدام تقنية Bluetooth، يمكنك الحفاظ على الاتصال بين هاتفين، والتحدث مثل الهاتف المحمول العادي، ولكن مجانًا. قبل بضع سنوات فقط، كانت هذه ملكية قيمة للغاية، لأن الاتصالات المتنقلة كانت باهظة الثمن وتدفع في الدقيقة.

صحيح، كان من الممكن استخدام Bluetooth للمحادثات فقط في الحالات التي يكون فيها المحاورون قريبون من بعضهم البعض - على سبيل المثال، في المكاتب أو الشقق المجاورة. في كثير من الأحيان، تأتي تقنية Bluetooth إلى الإنقاذ إذا كنت بحاجة إلى تبادل الملفات ونقلها من هاتف إلى آخر أو من هاتف إلى جهاز كمبيوتر. ويتم التبادل بسرعة كبيرة، على عكس نقل البيانات عبر كابل USB.

إذا لم يعمل البلوتوث لديك، فقد يكون هناك عدة أسباب لذلك:

- لقد نسيت تشغيله - بغض النظر عن مدى غباء الأمر، غالبًا ما يكون الناس غافلين؛

— تمت إزالة برامج تشغيل محول Bluetooth من الكمبيوتر أو أنها لا تتوافق مع نظام التشغيل؛

- المحول معيب؛

- موصل USB معيب.


انت تحتاج:

— التحقق من تشغيل البلوتوث؛

— انقل المحول إلى موصل آخر؛

- قم بإزالة برامج تشغيل Bluetooth من الكمبيوتر وأعد تشغيل النظام حتى يتمكن الكمبيوتر من إعادة تثبيت برامج التشغيل.

إذا لم يساعد كل هذا، فمن المرجح أن يكون المحول معيبًا وسيتعين عليك شراء جهاز جديد.

بلوتوثيضمن تبادل المعلومات بين الأجهزة مثل أجهزة الكمبيوتر الشخصية (سطح المكتب، الجيب، أجهزة الكمبيوتر المحمولة)، والهواتف المحمولة، والطابعات، والكاميرات الرقمية، والفئران، ولوحات المفاتيح، وعصا التحكم، وسماعات الرأس، وسماعات الرأس على تردد راديو موثوق ومجاني ومتوفر عالميًا قصير المدى تواصل.

تسمح تقنية Bluetooth لهذه الأجهزة بالاتصال عندما تكون ضمن دائرة نصف قطرها يصل إلى 100 متر من بعضها البعض (يختلف النطاق بشكل كبير حسب العوائق والتداخلات)، حتى في غرف مختلفة.

الاسم والشعار

كلمة Bluetooth هي الترجمة الإنجليزية للكلمة الدنماركية "Blåtand" ("ذو الأسنان الزرقاء"). كان يرتدي هذا اللقب الملك هارالد الأول، الذي حكم الدنمارك وجزء من النرويج في القرن العاشر ووحد القبائل الدنماركية المتحاربة في مملكة واحدة. والمعنى الضمني هو أن تقنية Bluetooth تفعل الشيء نفسه مع بروتوكولات الاتصال، حيث تجمعها في معيار عالمي واحد. على الرغم من أن كلمة "blå" تعني "أزرق" في اللغات الإسكندنافية الحديثة، إلا أنها قد تعني أيضًا "أسود اللون" في زمن الفايكنج. وبالتالي، سيكون من الصحيح تاريخيًا ترجمة الكلمة الدنماركية Harald Blåtand إلى Harald Blacktooth بدلاً من Harald Bluetooth.

شعار البلوتوثعبارة عن مزيج من اثنين من الأحرف الرونية الاسكندنافية ("الاسكندنافية"): "Hagall" - وهو نظير للحرف اللاتيني H و"Berkanan" - الحرف اللاتيني B. الشعار مشابه للشعار القديم لشركة Beauknit Textiles، وهي قسم من شركة Beauknit. . يستخدم مزيجًا من K وB المنعكسين لـ "Beauknit" وهو أوسع وله زوايا مستديرة، ولكنه في الأساس نفسه.
تاريخ الخلق والتطور

مواصفات البلوتوثتم تطويره بواسطة مجموعة Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG)، التي تأسست عام 1998. وشملت إريكسون وآي بي إم وإنتل وتوشيبا ونوكيا. بعد ذلك، توصلت Bluetooth SIG وIEEE إلى اتفاق أصبحت بموجبه مواصفات Bluetooth جزءًا من معيار IEEE 802.15.1 (المنشور في 14 يونيو 2002). بدأت شركة Ericsson Mobile Communication العمل على إنشاء تقنية Bluetooth في عام 1994. في البداية، تم تصميم هذه التقنية وفقًا لاحتياجات نظام FLYWAY من أجل واجهة وظيفية بين المسافرين والنظام.

كيف يعمل البلوتوث

يعتمد مبدأ التشغيل على استخدام موجات الراديو. يتم إجراء اتصالات راديو Bluetooth في نطاق ISM (الصناعة والعلوم والطب)، والذي يستخدم في مختلف الأجهزة المنزلية والشبكات اللاسلكية (نطاق خالي من الترخيص 2.4-2.4835 جيجا هرتز). يستخدم البلوتوث طيف انتشار قفز التردد (FHSS). تتميز طريقة FHSS بسهولة التنفيذ، وتوفر مناعة ضد تداخل النطاق العريض، كما أن المعدات غير مكلفة.

وفقًا لخوارزمية FHSS، يتغير تردد الناقل للإشارة في البلوتوث بشكل مفاجئ 1600 مرة في الثانية (في المجموع، يتم تخصيص 79 تردد تشغيل بعرض 1 ميجاهرتز، وفي اليابان وفرنسا وإسبانيا، يحتوي النطاق بالفعل على 23 قناة تردد ). إن تسلسل التبديل بين الترددات لكل اتصال هو شبه عشوائي ولا يعرفه إلا المرسل والمستقبل، اللذين يتحولان بشكل متزامن من تردد حامل إلى آخر كل 625 ميكروثانية (فاصل زمني واحد). وبالتالي، إذا كانت هناك عدة أزواج من أجهزة الاستقبال والإرسال تعمل في مكان قريب، فإنها لا تتداخل مع بعضها البعض. تعد هذه الخوارزمية أيضًا جزءًا لا يتجزأ من نظام حماية سرية المعلومات المرسلة: يحدث الانتقال وفقًا لخوارزمية شبه عشوائية ويتم تحديده بشكل منفصل لكل اتصال. عند إرسال البيانات الرقمية والصوت (64 كيلوبت/ثانية في كلا الاتجاهين)، يتم استخدام أنظمة تشفير مختلفة: لا يتم تكرار الإشارة الصوتية (كقاعدة)، وسيتم إعادة إرسال البيانات الرقمية في حالة فقدان حزمة من المعلومات.

تحديد

بلوتوث 1.0

كان لإصداري الجهاز 1.0 (1998) و1.0B توافق ضعيف بين المنتجات من مختلف الشركات المصنعة. في الإصدارين 1.0 و1.0ب، كان إلزاميًا إرسال عنوان الجهاز (BD_ADDR) في مرحلة المصافحة، مما جعل من المستحيل تنفيذ إخفاء هوية الاتصال على مستوى البروتوكول وكان العيب الرئيسي لهذه المواصفات.

بلوتوث 1.1

قام Bluetooth 1.1 بإصلاح العديد من الأخطاء الموجودة في 1.0B، وإضافة دعم للقنوات غير المشفرة، واستقبال مؤشر قوة الإشارة (RSSI).

بلوتوث 1.2

أضاف الإصدار 1.2 تقنية قفز التردد التكيفي (AFH)، والتي تعمل على تحسين المناعة ضد التداخل الكهرومغناطيسي (التداخل) باستخدام ترددات متداخلة في تسلسل الضبط. كما زادت سرعة الإرسال وأضيفت تقنية eSCO التي أدت إلى تحسين جودة الإرسال الصوتي من خلال تكرار الحزم التالفة. أضاف HCI دعمًا لواجهة UART ثلاثية الأسلاك.

تشمل التحسينات الرئيسية ما يلي:
اتصال واكتشاف سريع.
قفز التردد التكيفي مع الطيف المنتشر (AFH)، مما يحسن المناعة ضد التداخل اللاسلكي.
معدلات نقل بيانات أعلى من 1.1، تصل إلى 721 كيلوبت/ثانية تقريبًا.
الاقتران المتزامن المحسّن (eSCO)، الذي يعمل على تحسين جودة الصوت لتدفق الصوت من خلال السماح بإعادة إرسال الحزم التالفة، ويمكنه اختياريًا زيادة زمن الوصول الصوتي لدعم عمليات نقل البيانات المتوازية بشكل أفضل.
تمت إضافة دعم واجهة UART ثلاثية الأسلاك إلى واجهة وحدة تحكم المضيف (HCI).
تمت الموافقة عليه كمعيار IEEE 802.15.1-2005.
تم تقديم أوضاع التحكم في التدفق وإعادة الإرسال لـ L2CAP.

بلوتوث 2.0 + إدر

تم إصدار الإصدار 2.0 من تقنية Bluetooth في 10 نوفمبر 2004. وهو متوافق مع الإصدارات السابقة من الإصدار 1.x. الابتكار الرئيسي هو دعم معدل البيانات المحسن (EDR) لتسريع نقل البيانات. تبلغ السرعة الاسمية لـ EDR حوالي 3 ميجابت/ثانية، ولكن من الناحية العملية سمح هذا بزيادة معدل نقل البيانات إلى 2.1 ميجابت/ثانية فقط. يتم تحقيق أداء إضافي باستخدام تقنيات الراديو المختلفة لنقل البيانات.

يستخدم معدل البيانات القياسي (الأساسي) تعديل GFSK للإشارة الراديوية بمعدل إرسال قدره Mbit/s 1. يستخدم EDR مجموعة من التشكيلات GFSK وPSK مع خيارين، π/4-DQPSK و8DPSK. لديهم معدلات نقل بيانات عالية عبر الهواء - 2 و3 ميجابت/ثانية، على التوالي.

نشرت Bluetooth SIG المواصفات باسم "Bluetooth 2.0 + EDR Technology"، مما يعني أن EDR هي ميزة اختيارية. بالإضافة إلى EDR، هناك تحسينات طفيفة أخرى لمواصفات 2.0، وقد تتوافق المنتجات مع "تقنية Bluetooth 2.0" دون دعم معدلات بيانات أعلى. يستخدم جهاز تجاري واحد على الأقل، وهو HTC TyTN Pocket PC، "Bluetooth 2.0 بدون EDR" في مواصفاته الفنية.

وفقًا لمواصفات 2.0+EDR، يوفر EDR المزايا التالية:
قم بزيادة سرعة النقل بمقدار 3 مرات (2.1 ميجابت في الثانية) في بعض الحالات.
تقليل تعقيد الاتصالات المتزامنة المتعددة بسبب عرض النطاق الترددي الإضافي.
انخفاض استهلاك الطاقة بسبب تقليل الحمل.

بلوتوث 2.1

2007 تمت إضافة تقنية للطلب المتقدم لخصائص الجهاز (لتصفية القائمة بشكل إضافي عند الاقتران)، وتقنية توفير الطاقة Sniff Subrated، والتي تتيح لك زيادة وقت تشغيل الجهاز بشحنة بطارية واحدة بمقدار 3-10 مرات. بالإضافة إلى ذلك، تعمل المواصفات المحدثة على تبسيط وتسريع إنشاء الاتصال بين جهازين بشكل كبير، وتسمح بتحديث مفتاح التشفير دون قطع الاتصال، كما تجعل هذه الاتصالات أكثر أمانًا بفضل استخدام تقنية الاتصال قريب المدى.

بلوتوث 2.1 + إدر

في أغسطس 2008، قدمت Bluetooth SIG الإصدار 2.1+EDR. تعمل نسخة البلوتوث الجديدة على تقليل استهلاك الطاقة بمقدار 5 مرات، وتزيد من مستوى أمان البيانات وتسهل التعرف على أجهزة البلوتوث وتوصيلها عن طريق تقليل عدد الخطوات التي تتخذها.

بلوتوث 3.0+HS

تم اعتماد الإصدار 3.0+HS بواسطة Bluetooth SIG في 21 أبريل 2009. وهو يدعم معدلات نقل البيانات النظرية التي تصل إلى 24 ميجابت في الثانية. وتتمثل ميزته الرئيسية في إضافة AMP (المعالجة المتعددة غير المتماثلة) (بدلاً من ذلك MAC/PHY)، بالإضافة إلى 802.11 كرسالة عالية السرعة. تم توفير تقنيتين لـ AMP: 802.11 وUWB، لكن UWB غير موجود في المواصفات.

تجمع الوحدات التي تدعم المواصفات الجديدة بين نظامين راديو: الأول يوفر نقل البيانات بسرعة 3 ميجابت/ثانية (قياسي لتقنية Bluetooth 2.0) ويتميز باستهلاك منخفض للطاقة؛ والثاني متوافق مع معيار 802.11 ويوفر القدرة على نقل البيانات بسرعات تصل إلى 24 ميجابت/ثانية (مماثلة لسرعة شبكات Wi-Fi). يعتمد اختيار النظام الراديوي لنقل البيانات على حجم الملف المرسل. يتم نقل الملفات الصغيرة عبر قناة بطيئة، بينما يتم نقل الملفات الكبيرة عبر قناة عالية السرعة. يستخدم Bluetooth 3.0 معيار 802.11 الأكثر عمومية (بدون لاحقة)، مما يعني أنه غير متوافق مع مواصفات Wi-Fi مثل 802.11b/g أو 802.11n.

بلوتوث 4.0

وافقت Bluetooth SIG على مواصفات Bluetooth 4.0 في 30 يونيو 2010. يتضمن Bluetooth 4.0 بروتوكولات Bluetooth الكلاسيكية وBluetooth عالية السرعة وBluetooth منخفضة الطاقة. تعتمد تقنية البلوتوث عالية السرعة على شبكة Wi-Fi، بينما تتكون تقنية البلوتوث الكلاسيكية من بروتوكولات من مواصفات البلوتوث السابقة.

بروتوكول Bluetooth Low Energy مخصص في المقام الأول لأجهزة الاستشعار الإلكترونية المصغرة (المستخدمة في الأحذية الرياضية، ومعدات التمارين الرياضية، وأجهزة الاستشعار المصغرة الموضوعة على جسم المرضى، وما إلى ذلك). يتم تحقيق استهلاك منخفض للطاقة من خلال استخدام خوارزمية تشغيل خاصة. يتم تشغيل جهاز الإرسال فقط أثناء إرسال البيانات، مما يجعل من الممكن العمل على بطارية CR2032 واحدة لعدة سنوات. يوفر المعيار معدل نقل بيانات يبلغ 1 ميجابت/ثانية مع حجم حزمة بيانات يتراوح من 8 إلى 27 بايت. سيتمكن جهازان يعملان بتقنية Bluetooth من إنشاء اتصال في أقل من 5 مللي ثانية والحفاظ عليه على مسافة تصل إلى 100 متر. ويتم استخدام تصحيح الأخطاء المتقدم لهذا الغرض، ويتم توفير المستوى الضروري من الأمان من خلال تشفير AES 128 بت.

يمكن لأجهزة استشعار درجة الحرارة والضغط والرطوبة وسرعة الحركة، وما إلى ذلك، بناءً على هذا المعيار، نقل المعلومات إلى أجهزة التحكم المختلفة: الهواتف المحمولة، وأجهزة المساعد الرقمي الشخصي، وأجهزة الكمبيوتر، وما إلى ذلك.

تم إصدار أول شريحة تدعم Bluetooth 3.0 وBluetooth 4.0 بواسطة ST-Ericsson في نهاية عام 2009.

يتم دعم Bluetooth 4.0 على MacBook Air وMac mini (منذ يوليو 2011)، وiMac (نوفمبر 2012)، وiPhone 4S (أكتوبر 2011)، وiPhone 5 (سبتمبر 2012)، وiPad 3 (مارس 2012)، والهواتف الذكية LG Optimus 4X HD (فبراير). 2012)، HTC One X وS وV وSamsung Galaxy S III (مايو 2012)، Explay Infinity (أغسطس 2012)، HTC One X+ (2012)، HTC Desire C، Google Nexus 7 (2012))، Sony VAIO SVE1511N1RSI.

مرحبًا بالجميع، أعزائي مستخدمي أفضل بوابة للهاتف المحمول Trashbox. اليوم هو الأول من سبتمبر، وهو اليوم الرسمي للمعرفة، وفي هذه الأثناء أواصل مقالتي المثيرة للاهتمام بعنوان "كيف تعمل". قبل أن نبدأ، أود أن أهنئ جميع الطلاب في يومهم - حظًا سعيدًا في دراستك ولا تجرؤ على تفويت الفرصة - فسوف تندم. أريد اليوم أن أتحدث عن تقنية البلوتوث، وهي إحدى الواجهات اللاسلكية الأكثر شعبية. دعونا نكتشف ما هي تقنية البلوتوث وكيف تعمل. الأكثر إثارة للاهتمام تحت القطع.

تعد تقنية البلوتوث (التي تُترجم باسم "البلوتوث" أو "البلوتوث" بشكل شائع) إحدى تقنيات الشبكات اللاسلكية التي تضمن تبادل المعلومات بين الأجهزة المختلفة، بما في ذلك أجهزة الكمبيوتر الشخصية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف المحمولة والطابعات والكاميرات وغيرها من المنتجات المماثلة. يسمح البلوتوث للأجهزة بالاتصال - أقصى مدى هو 100 متر من بعضها البعض.

الهدف الرئيسي لتقنية البلوتوث هو نقل البيانات بين الأجهزة لاسلكيًا - مما يوفر اتصالاً لاسلكيًا اقتصاديًا ورخيصًا بين أنواع مختلفة من الأجهزة الإلكترونية.
يعتمد مبدأ التشغيل على استخدام موجات الراديو، وتقنية البلوتوث نفسها عبارة عن شريحة صغيرة عبارة عن جهاز إرسال واستقبال عالي التردد. تعمل في نطاق ISM (الصناعة والعلوم والطب)، حيث أن هذه الترددات لا تتطلب ترخيصًا للاستخدام - فهي مجانية للاستخدام في جميع أنحاء العالم (الاستثناءات: فرنسا وإسبانيا).

المبدأ الأساسي لبناء الشبكات المعتمدة على تقنية Bluetooth هو طريقة طيف انتشار الترددات (FHSS). تتميز طريقة FHSS بسهولة التنفيذ - فهي توفر مناعة ضد تداخل النطاق العريض، كما أن المعدات غير مكلفة.

يقوم جهاز الإرسال بتقسيم البيانات إلى حزم ويرسلها باستخدام خوارزمية شبه عشوائية، حيث يتغير تردد (نمط) الموجة الحاملة 1600 مرة في الثانية ويأخذ قيمة واحدة من 79 ترددًا فرعيًا. ويكون تسلسل التبديل بين الترددات لكل اتصال شبه عشوائي ولا يعرفه إلا المرسل والمستقبل.

تشكل العديد من الأجهزة المتصلة باستخدام تقنية Bluetooth ما يسمى بشبكة piconet - وهي عبارة عن مجموعة من جهازين إلى ثمانية أجهزة تعمل على نفس القالب. في piconet، أحد الأجهزة هو السيد والآخر هو العبد. يمكن أن تدعم تقنية Bluetooth العديد من الأجهزة التابعة - بحد أقصى سبعة. السيد هو جهاز المستخدم الذي يبدأ الاتصال. كما أنه يتحكم في تشغيل الأجهزة في piconet.

تسمح تقنية Bluetooth بنقل الصوت والبيانات. يتم نقل الصوت عبر ثلاث قنوات صوتية بسرعة 64 كيلوبت في الثانية لكل منها. تبلغ معدلات نقل البيانات حوالي 720 كيلوبت في الثانية في الوضع غير المتماثل و420 كيلوبت في الثانية في الوضع المتماثل بالكامل أو الوضع المزدوج الكامل (ثنائي الاتجاه). يمكن أن تعمل "السن الزرقاء" على مسافات قصيرة نسبيًا. حسب المواصفات (الإصدارين 1.1 و 1.2)، فهو يحتوي على فئتين من المحولات: الفئة 1 (الفئة أ) تدعم حتى 100 متر، والفئة 2 (الفئة ب) تعمل ضمن مسافة 10 أمتار (لا تزال الفئة الأكثر شيوعًا بين المواصفات) ) .

حاليًا، أحدث مواصفات Bluetooth هي 4.0. وافقت Bluetooth SIG على المواصفات في 30 يونيو 2010. يدعم بروتوكول Bluetooth منخفض الطاقة نقل البيانات مثل أجهزة استشعار درجة الحرارة والضغط والرطوبة وسرعة الحركة وغيرها بناءً على هذا المعيار ويمكنه نقل المعلومات إلى الأجهزة المختلفة: الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر الشخصية والهواتف الذكية وغيرها من المنتجات المحمولة المماثلة.

يمكن أيضًا استخدام تقنية Bluetooth في مجموعة واسعة من مجالات الحياة المتنقلة. يمكنك استخدامه للأغراض التالية دون أي صعوبة:

• للمزامنة التلقائية بين الأجهزة. على سبيل المثال، بمجرد إدخال بيانات جديدة في دفتر العناوين على الكمبيوتر المحمول الخاص بك، يتم تعديل الإدخالات المقابلة لها على الكمبيوتر المكتبي تلقائيًا، والعكس صحيح
• لمزامنة النسخ الاحتياطي التلقائي. مثال على ذلك هو الموقف التالي: قام المدير بتغيير خطة العمل الخاصة بك أثناء إجازتك. يرسل كمبيوتر المكتب التغييرات إلى جهازك المحمول، الذي يتصل تلقائيًا بالكمبيوتر المحمول ويرسل الجدول المعدل
• لاستخدام جهاز كمبيوتر محمول كمكبر صوت. من خلال توصيل سماعة الرأس اللاسلكية بجهاز الكمبيوتر المحمول الخاص بك، يمكنك استخدامها في المكتب أو السيارة أو المنزل
• لربط جميع المشاركين في تبادل المعلومات. أثناء وجودك في أي حدث عمل، يمكنك مناقشة مسألة تهمك بسرعة مع جميع المشاركين فيها. بالإضافة إلى ذلك، يمكنك أداء وظائف التحكم عن بعد. على سبيل المثال، قم بتشغيل جهاز العرض
• لنقل محتوى الوسائط المتعددة المختلفة من أي مكان. تتصل الكاميرا بهاتفك (لاسلكيًا) ويمكنك إضافة تعليقات باستخدام لوحة المفاتيح الموجودة على هاتفك أو الكمبيوتر المحمول. يتم إرسال الصور والنصوص إلى المستلم

كل ما سبق هو أصغر جزء يمكن من خلاله استخدام تقنية Bluetooth اللاسلكية. الآن تظهر بالفعل مثل هذه الخيارات الغريبة، مثل تضمين الوحدات التي تعمل على هذه التكنولوجيا في الطابعات وبطاقات الذاكرة والعديد من الأجهزة الأخرى.

وفي المستقبل القريب، سيتم دمج تقنية البلوتوث، بالإضافة إلى الهواتف المحمولة والهواتف الذكية وغيرها من الأجهزة المترابطة، في الأجهزة المنزلية. فقط تخيل ذلك: يمكن التحكم في التلفزيون والمكنسة الكهربائية والثلاجة وفرن الميكروويف والأجهزة المنزلية الأخرى باستخدام الهاتف الذكي - تمامًا كما هو الحال مع لوحة التحكم العامة. بالإضافة إلى ذلك، يجري حاليًا تطوير حلول بديلة يجب أن تتنافس بشكل جدي مع ما يسمى بـ "الأسنان الزرقاء" وربما تتجاوز هذه التكنولوجيا.

الإنسان المعاصر محاط بعدد لا يصدق من الأجهزة المحمولة والإلكترونية، ولذلك يجب عليه أن يكون على دراية بآخر أخبار التقنيات الجديدة ويعرف جيداً ما تعنيه المفاهيم والمصطلحات الأساسية للاتصالات. واحدة من التقنيات الأكثر شيوعا لبناء شبكات الاتصالات في العالم هي وظيفة Bluetooth (Bluetooth، Bluetooth). اتصالات لاسلكية، والذي بدونه لم يعد من الممكن القيام به في عصرنا.

اليوم، تم تجهيز جميع نماذج الأجهزة المحمولة التكنولوجيا اللاسلكيةتم دمج تقنية Bluetooth، وأحدث إصدار لها Bluetooth 4.0 في جميع الأجهزة المحمولة الرائدة من Samsung وApple. الإصدار الرابع من تقنية Bluetooth هو الأكثر تقدمًا، فهو يسمح لك بنقل البيانات لاسلكيًا من هاتف ذكي أو جهاز لوحي إلى آخر بسرعات تصل إلى ميغابت في الثانية على مسافة 100 متر.

تم تصميم تقنية البلوتوث للتمكين نقل البياناتليس فقط بين الأجهزة المتشابهة، على سبيل المثال بين هاتفين ذكيين، ولكن أيضًا بين الأجهزة من أنواع مختلفة. على سبيل المثال، حاسوبوالهاتف المحمول. بفضل تقنية Bluetooth، يتم إنشاء اتصال لاسلكي يمكنك من خلاله نقل أي معلومات، بما في ذلك الصور والفيديو وملفات الصوت من وسائط إلى أخرى. تُستخدم تقنية Bluetooth أيضًا لتوصيل جهاز يتم التحكم فيه بوحدة تحكم أو نقل الإشارة، مما يتيح لك استخدام سماعات الرأس لاسلكيًا.

ترجمت من اللغة الإنجليزية كلمة "Bluetooth" تعني "الأسنان الزرقاء". ولم يكن من قبيل الصدفة تسمية تكنولوجيا الاتصالات اللاسلكية بهذا الاسم. البلوتوث هو لقب ملك الفايكنج الدنماركي هارالد بلوتوث، الذي عاش في القرن التاسع عشر واشتهر بتوحيد النرويج والدنمارك. حصل على لقب ملك الفايكنج بسبب سنه الأمامية التي كانت داكنة. عند اختيار الاسم، يبدو أن مطوري تقنية البلوتوث قرروا أنه من خلال القياس مع الملك الموحد للأراضي، فإنه سيوحد أجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة والأجهزة اللوحية وأجهزة الاتصالات الأخرى مع بعضها البعض.

يعتمد مبدأ تشغيل تقنية Bluetooth على استخدام الاتصالات اللاسلكية في نطاق ISMوالتي لا تحتاج إلى ترخيص ولا تتطلب استثمارات كبيرة لشراء المعدات. مستوى المقاومة والخصوصية عند استخدام البلوتوث مرتفع، حيث أن نقل البيانات يحدث وفقًا لخوارزمية شبه عشوائية وتسلسل تبديل التردد معروف فقط للأجهزة نفسها.

تم تجهيز أحدث الموديلات لجميع الهواتف المحمولة والأجهزة اللوحية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة بتقنية Bluetooth، والتي تتم الإشارة إلى وجودها من خلال أيقونة الشعار في العلبة أو على شاشة الجهاز المحمول. عند إنشاء اتصال Bluetooth، يظهر الرمز المقابل على الشاشة، وعند تبادل البيانات، يظهر مؤشر إضافي.

بالإضافة إلى الأجهزة المحمولة، تقنية البلوتوثتستخدم في أجهزة الكمبيوتر المكتبية لتوفير الاتصال بين الكاميرات وأجهزة الماوس ولوحات المفاتيح والطابعات والماسحات الضوئية وسماعات الرأس وسماعات الرأس. يمكن لجميع هذه المعدات التواصل على مسافة تصل إلى 100 متر باستخدام محولات Bluetooth المزودة بمحركات أقراص فلاش، والتي يمكن العثور عليها للبيع اليوم في أي متجر لاجهزة الكمبيوتر. في بعض الأحيان يتم دعم الاتصال اللاسلكي حتى بين الأجهزة الموجودة في غرف مختلفة.

لتوصيل أجهزة مختلفة بالكمبيوتر الشخصي عبر البلوتوث، تحتاج إلى تثبيت منفذ موصل Bluetooth على الكمبيوتر، والذي يبدو في شكله وكأنه منفذ بسيط ذاكرة بياناتويتصل عبر USB. عادةً ما يتم تضمين البرنامج وبرامج التشغيل الخاصة بالعمل مع Bluetooth في المجموعة، وإذا لم يكن الأمر كذلك، فيجب عليك استخدام برنامج عالمي للعمل مع أجهزة BlueSoleil.

عند إنشاء اتصال بين جهازين، أحدهما هو السيد والآخر هو العبد. على كلا الجهازين، تحتاج إلى تشغيل Bluetooth والمتابعة يتم المسحشبكة بلوتوث لاسلكية. يتم عرض قائمة الأجهزة المتوفرة على شاشة الهاتف المحمول وفي البرنامج الموجود على الكمبيوتر. يمكن تعيين اسم الجهاز. للاتصال عبر البلوتوث، عليك معرفة اسم الجهاز الذي تريد الاتصال به والعثور عليه في القائمة. ثم يتم إدخال كلمة المرور على أحد الأجهزة، وعلى الجهاز الثاني يجب تأكيد كلمة المرور هذه. بعد ذلك، يتم إنشاء الاتصال ويمكن تبادل البيانات بين الأجهزة التي تم إقرانها. عادة ما يكون منفذ البلوتوث المتصل بالكمبيوتر مزودًا بمؤشر ضوئي عند وجود اتصال ونقل بيانات، يضيء ويومض باللون الأزرق أو الأخضر.

يستحق اهتماما خاصا سماعات بلوتوثوالتي تسمح أثناء القيادة وممارسة الرياضة والمشي. يتم توصيل سماعة رأس بلوتوث لاسلكية بالأذن، ويمكن أن يكون الهاتف نفسه في الجيب أو الحقيبة في هذا الوقت. تحتوي سماعة الرأس على زر يستخدم للرد ويسمح لك بضبط مستوى الصوت. جودة المكالمة قيد الاستخدام سماعات بلوتوثعالية، والطاقة المنخفضة لإشارة البلوتوث تقضي على الآثار الضارة للاتصالات المتنقلة على الصحة.

باستخدام تقنية Bluetooth، يمكنك تبادل المعلومات بين أجهزة الوسائط المتعددة الإلكترونية: أجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة وما إلى ذلك. تتيح لهم تقنية Bluetooth التواصل عبر تردد 2.45 جيجا هرتز غير المكلف والمتاح على نطاق واسع. يكون الاتصال القائم موثوقًا به إذا كانت الأجهزة موجودة على مسافة تصل إلى 100 متر.

البلوتوث هي تقنية راديو لاسلكية. وهي مصممة للجمع بين الأجهزة الرقمية المختلفة. إصدار Bluetooth 4.0 موفر للطاقة ومتوافق مع الإصدارات السابقة. تتيح لك هذه التقنية زيادة وقت تشغيل الجهاز بعد شحن البطارية بالكامل بأكثر من خمس مرات. وبالإضافة إلى ذلك، زادت سرعة تبادل البيانات واستقرار الاتصال. يحتوي الإصدار الأحدث 4.1 على عدد من التحسينات فيما يتعلق بالاتصال بالأجهزة المحمولة. تستخدم تقنية Bluetooth أجهزة إرسال قصيرة المدى. هناك نوعان: مدمج مباشرة في الجهاز، خارجي - متصل عبر بطاقة الكمبيوتر أو منفذ USB. وهو يختلف عن IrDA (منفذ الأشعة تحت الحمراء) في نطاقه الأكبر وسرعته العالية في نقل المعلومات. بالنسبة للبلوتوث، ليست هناك حاجة لخط رؤية لجهاز الاستقبال. لم تكن أجهزة IrDA عالية السرعة متاحة على نطاق واسع. لقد تم استبدالها بأخرى حديثة - Bluetooth و WiFi.

لا توجد حاجة إلى كابلات لتوصيل أجهزة Bluetooth ونقل معلومات الوسائط المتعددة. يجب أن يحتوي كلا الجهازين على محول Bluetooth مدمج. عند تفعيله، يبدأ كل جهاز بالبحث عن جهاز آخر ضمن النطاق المقبول للإشارة. حاليا، زاد نصف القطر من 10 م إلى 100 م (في شقة 30-40 م). يرتبط هذا بظهور عدد كبير من أجهزة Bluetooth الطرفية التي تعمل بدون أسلاك ضخمة وغير مريحة: لوحات المفاتيح والفئران وسماعات الرأس وأجهزة المودم.

نطاق تردد البلوتوث 2.45 جيجا هرتز متاح للجميع عالميًا. تحدد لجنة الاتصالات الفيدرالية النطاق الذي تستخدمه الأجهزة. المشكلة هي أن هناك الكثير منها: البلوتوث، والشبكات اللاسلكية، وأفران الميكروويف. تعد أجهزة الصوت والفيديو التي تعمل في نطاق Home RF أكثر شيوعًا. ستؤدي زيادة نطاق التردد اللاسلكي المنزلي إلى حدوث تعارض بين الاثنين.

تعمل أجهزة الإنذار والأمن والاتصالات اللاسلكية بتردد 2.45 جيجا هرتز - كما أنها تسبب تداخلاً. لحل هذه المشكلة، يستخدم البلوتوث التنقل السريع للتردد. تتيح عملية إعادة الهيكلة هذه نقل البيانات بشكل أسرع من الأجهزة الأخرى التي تعمل على نفس التردد. يؤدي تقليل التداخل إلى جعل اتصال Bluetooth أكثر استقرارًا وقوة.

يجب على كل مستخدم يرغب في الاستفادة من التكنولوجيا اللاسلكية التأكد من وجود شريحة بلوتوث صغيرة في الجهاز، وإلا فيجب شراؤها وتركيبها. على جهاز الكمبيوتر، يتم توصيل المحول بمنفذ USB. سيكتشف النظام نفسه تلقائيًا وجود جهاز جديد ضمن النطاق. عادةً لا يلزم تثبيت برنامج التشغيل. إذا أشار نظام التشغيل إلى أن المحول جهاز غير معروف، فقم بتثبيت برنامج التشغيل من القرص المضمن في المجموعة.

بعد اكتمال تثبيت برنامج التشغيل، تحتاج إلى تنشيط Bluetooth لبدء البحث عن أجهزة أخرى. يجب أن يكون المحول نشطًا على كلا الجهازين. إذا كانت نتيجة الفحص إيجابية، فسيتم عرض قائمة بالأجهزة المتاحة. اعثر على ما تحتاجه، وقم بإقرانه وابدأ في نقل البيانات.

يستخدم العديد من الأشخاص تقنية البلوتوث لتبادل البيانات، ولكنهم لا يعرفون ما هي، وربما يخطط البعض لاستخدامها فقط. ستشرح هذه المقالة باختصار ما هي تقنية البلوتوث؛ كيف يعمل هذا النوع من الاتصالات اللاسلكية؛ أين يتم استخدامه وكيفية استخدام البلوتوث على جهاز الكمبيوتر الخاص بك.

Bluetooth عبارة عن معيار راديو لاسلكي يربط بين أنواع مختلفة من الأجهزة عبر مسافات قصيرة وهو مصمم لإنشاء شبكات شخصية. تستخدم تقنية Bluetooth نفس تردد التشغيل 2.4 جيجا هرتز مثل المعايير اللاسلكية 802.11b و802.11g، ولكنها تستهلك بدورها طاقة أقل أثناء التشغيل.

يؤدي انخفاض استهلاك الطاقة إلى نطاق أضيق بكثير ومعدلات نقل بيانات أبطأ، ولكن طريقة الاتصال هذه وجدت مكانها المناسب ويتم استخدامها في كل مكان تقريبًا.
هناك ثلاث فئات من أجهزة الراديو بلوتوث. الفئة 1، تستخدم للأغراض الصناعية وتوفر مدى يصل إلى 100 متر؛ بينما يتم استخدام 100 ميجاوات لتزويد الطاقة. الفئة 2 هي قناة الراديو الأكثر استخدامًا على نطاق واسع، حيث تستخدم 2.5 ميجاوات فقط وتوفر نطاقًا يصل إلى 10 أمتار. تستخدم الفئة 3 1 ميجاوات للطاقة، ولكن نصف قطر التغطية يبلغ 1 متر فقط.

تُستخدم هذه التقنية في العديد من الأجهزة التي تحتوي على شرائح Bluetooth. الاستخدام الأكثر شيوعًا للهواتف المحمولة هو التواصل مع أجهزة الكمبيوتر وسماعات الرأس والأجهزة الأخرى. يتيح هذا النوع من الاتصال إمكانية التحكم عن بعد في وحدات تحكم الألعاب؛ حيث تحتوي العديد من الأجهزة اللوحية وأجهزة الكمبيوتر المحمولة أيضًا على شرائح Bluetooth. هناك أجهزة أخرى تدعم تقنية Bluetooth: أجهزة الماوس ولوحات المفاتيح اللاسلكية وأنظمة الصوت في السيارة وما إلى ذلك.

القليل من تاريخ البلوتوث

يرتبط مصطلح Bluetooth باسم الحاكم الدنماركي Harald Blåtand في القرن العاشر - أو Harald Bluetooth باللغة الإنجليزية. وكان أول حاكم يوحد الفصائل المتحاربة التي تسمى الآن النرويج والسويد والدنمارك. إذا قمت بترجمة Bluetooth، فستحصل على عبارة "Tit's Tooth"، في كثير من الأحيان يمكنك رؤية Bluetooth أو Bluetooth.

تم اختراع تقنية البلوتوث من قبل شركة إريكسون السويدية في عام 1994. منذ عام 1998، تمت إدارة المعيار من قبل مجموعة اهتمامات البلوتوث الخاصة (SIG)، وهي هيئة تشرف على تطوير معايير البلوتوث، وترخيص تقنيات البلوتوث والعلامات التجارية للشركات المصنعة. تركز هذه المنظمة على تطوير الإصدارات القياسية والجديدة، ولكن ليس على إنتاج وبيع منتجات Bluetooth، مما يترك هذه الفرصة للمصنعين المرخصين.

أحدث الإصدارات القياسية المستخدمة في معظم الأجهزة الحديثة هي Bluetooth 3.0 وBluetooth 4.0 - 4.2.

يتم استخدام Bluetooth 3.0 في معظم الهواتف الذكية والأجهزة الأخرى الحديثة. تم اعتماد المعيار في 21 أبريل 2009 ويوفر معدلات بيانات نظرية تصل إلى 24 ميجابت/ثانية.

يعد Bluetooth 4.0 تحسينًا عن الإصدار 3.0 ويوفر استهلاكًا أقل للطاقة بنفس سرعة النقل. تم اعتماد المعيار في 30 يونيو 2010، ويتزايد عدد الأجهزة التي تستخدم هذا الإصدار بشكل مطرد. ومن أشهر الهواتف الذكية التي تستخدم هذا الإصدار هي iPhone 6 وSamsung Galaxy S3.

الإصدار الأحدث، في وقت نشر هذه المقالة، هو Bluetooth 4.2، الذي تم طرحه في 3 ديسمبر 2014.

كيفية استخدام البلوتوث على جهاز الكمبيوتر الخاص بك؟

تم دمج تقنية Bluetooth في كل هاتف ذكي وجهاز لوحي تقريبًا، كما أنها موجودة أيضًا في عدد من أجهزة الكمبيوتر المحمولة. لكن وجود شرائح Bluetooth في أجهزة الكمبيوتر المكتبية يعد استثناءً للقاعدة.

ولذلك، فإن الطريقة الوحيدة للحصول على Bluetooth على كمبيوتر سطح المكتب هي شراء محول Bluetooth صغير مزود بواجهة اتصال USB. يمكن العثور على هذه المحولات في أي متجر كمبيوتر تقريبًا.

عند اختيار محول Bluetooth، عليك الانتباه إلى إصدار Bluetooth المدعوم. تحتاج إلى شراء الإصدار 3.0 على الأقل، إن لم يكن 4.0 أو الأحدث. عادةً، توفر محولات USB الأرخص دعمًا لإصدار Bluetooth 2.1 فقط. تميل المحولات الأكثر تكلفة إلى دعم أحدث الإصدارات.

عادةً ما يتم تثبيت هذه الأجهزة تلقائيًا (التوصيل والتشغيل). يكتشف نظام التشغيل Windows 7 أو 8 أو 10 ببساطة محول USB Bluetooth ويقوم بتثبيت برامج التشغيل الخاصة به تلقائيًا. ويمكن بعد ذلك استخدام الجهاز على الفور.

إذا لم يعثر نظام التشغيل على برنامج تشغيل الجهاز، فستحتاج إلى استخدام القرص المضغوط المرفق مع الجهاز، أو البحث عن برامج التشغيل على موقع الشركة المصنعة على الويب. لتوسيع قدرات الاتصال، يمكنك استخدام الأداة المساعدة المصممة لهذا الغرض.

عند تشغيل وحدة Bluetooth على جهاز الكمبيوتر الخاص بك، يمكنك رؤية الرمز الأزرق الخاص بها في منطقة الإعلام بشريط المهام. إذا لم يكن رمز Bluetooth موجودًا، فهذا يعني أن التثبيت تم بشكل غير صحيح أو أن Bluetooth غير موجود على الإطلاق.

والآن أصبح من الواضح ما هي تقنية البلوتوث ومبادئ عملها وقدراتها وطرق استخدامها. ولكن هناك معيار اتصال Wi-Fi Direct، الذي يتمتع بمزايا مقارنة بتقنية Bluetooth وبالتالي لديه كل فرصة لاستبداله.

سؤالك:

كيفية تمكين البلوتوث على هاتفك؟

جواب الماجستير:

تتيح وظيفة البلوتوث الموجودة على الهاتف المحمول إمكانية تبادل البيانات عبر قناة راديو من مسافة عشرة أمتار. يجب أن تكون الواجهة الموجودة في الجهاز الذي يتم تبادل المعلومات به هي نفسها.

نجد عنصرًا في قائمة الهاتف يسمى Bluetooth. على سبيل المثال، في أجهزة نوكيا، فهو موجود بالتسلسل التالي: "الإعدادات" - "الاتصالات" - "البلوتوث".

يظهر نموذج إدخال يحتوي على عدة حقول. في حقل Bluetooth، حدد الخيار "ممكّن" لتمكين الواجهة. في الحقل الذي يظهر باسم "متاح للجميع" أو حقل مشابه، حدد "نعم" أو "لا"، على التوالي، مع مراعاة رغبتك في رؤية هاتفك أو إخفاءه عن الأجهزة الأخرى. تذكر أنه من خلال هاتف مرئي، ومن خلال ثغرة أمنية في البرامج الثابتة الخاصة به، يمكن للمهاجمين قراءة محتويات ذاكرته دون مشاركتك. ولكن هذا غير محتمل. في حقل "اسم الهاتف"، أدخل سلسلة عشوائية. لا يمكنك استخدام الأبجدية السيريلية فحسب، بل يمكنك أيضًا استخدام الأبجدية اللاتينية. دون إثارة الاهتمام بين اللصوص المحتملين، أدخل اسم أي جهاز رخيص هناك. إذا كان هناك حقل "الوصول عن بعد إلى بطاقة SIM"، فأدخل "معطل" فيه لأغراض أمنية.

عند نقل ملف إلى هاتف آخر، حدده باستخدام مدير الملفات المدمج أو برنامج طرف ثالث مشابه (على سبيل المثال، X-Plore). في شريط القائمة نجد القيم "نقل"، ثم "عبر البلوتوث" (تعتمد الأسماء الدقيقة لهذه العناصر على البرنامج المستخدم). يبدأ البحث التلقائي عن الأجهزة. حدد رقم هاتف المستلم من بينهم. يظهر طلب القبول عليه. إعطاء إجابة إيجابية، ويتم نقل الملف. يتم نقله إلى نفس المجلد الذي يخزن فيه رسائل SMS وMMS المستلمة. إذا ظهر طلب كلمة المرور على كلا الجهازين، فأدخل في كل منهما أي رقم مكون من أربعة أرقام متماثل على كلا الجهازين. لا تثق بالملفات التي لا تخصك للغرباء. عند قبول ملف من شخص مجهول، تأكد من فحصه لمعرفة ما إذا كان ضارًا.

يتم نقل الملفات بطريقة مماثلة إلى جهاز كمبيوتر مزود بواجهة بلوتوث، ولا يتم عرض طلب الاستقبال على الشاشة، ويتم قبول الملف دون سابق إنذار؛

لإقران جهاز استقبال GLONASS أو GPS خارجي بهاتفك، قم أولاً بإجراء إعادة ضبط عامة لجهاز فك التشفير بالضغط على الزر المقابل. نقوم بتشغيل برنامج الملاحة على الهاتف عن طريق تحديد عنصر بحث جهاز الاستقبال في القائمة. ابحث عن الجهاز في القائمة وحدده. أدخل كلمة المرور 0000؛ إذا لم تنجح، جرب كلمات المرور 1234 أو 12345. بعد الإرساء، يصبح جهاز الاستقبال على الفور غير مرئي للهواتف الأخرى حتى يخضع لإعادة ضبط عامة مرة أخرى.

تتصل سماعة الرأس اللاسلكية بالهاتف من خلال عنصر قائمة Bluetooth الذي تعرفه بالفعل. استخدم الزر المتوفر لهذا لإعادة ضبط سماعة الرأس بالكامل. نضغط على الزر الأيمن لعصا التحكم بالهاتف - تظهر قائمة بالأجهزة المقترنة. ندخل إلى قائمة السياق بالزر الأيسر الموجود أسفل الشاشة، ونختار القيمة "جهاز مقترن جديد" أو ما شابه ذلك. اختر سماعة رأس من القائمة عن طريق إدخال كلمة مرور الوصول، كما هو موضح أعلاه. إذا قمت بنقل سماعة الرأس إلى شخص آخر، فسيتم حذف الأجهزة المقترنة من خلال نفس القائمة.

تضمن تقنية Bluetooth تبادل المعلومات بين الأجهزة مثل أجهزة الكمبيوتر الشخصية (أجهزة الكمبيوتر المكتبية، والجيوب، وأجهزة الكمبيوتر المحمولة)، والهواتف المحمولة، والطابعات، والكاميرات الرقمية، والفئران، ولوحات المفاتيح، وعصا التحكم، وسماعات الرأس، وسماعات الرأس على تردد راديو موثوق به وغير مكلف ومتوفر عالميًا على المدى القصير. اتصالات النطاق.

يسمح البلوتوث لهذه الأجهزة بالتواصل على مسافة تتراوح من 1 إلى 100 متر من بعضها البعض (يعتمد النطاق بشكل كبير على العوائق والتداخلات)، حتى في غرف مختلفة.

أصل اسم بلوتوث

كلمة Bluetooth هي الترجمة الإنجليزية للكلمة الدنماركية "Blåtand" ("ذو الأسنان الزرقاء"). كان يرتدي هذا اللقب الملك هارالد الأول، الذي حكم الدنمارك وجزء من النرويج في القرن العاشر ووحد القبائل الدنماركية المتحاربة في مملكة واحدة. والمعنى الضمني هو أن تقنية Bluetooth تفعل الشيء نفسه مع بروتوكولات الاتصال، حيث تجمعها في معيار عالمي واحد.

أين بدأت؟بلوتوث؟

ظهر المفهوم الأول لتقنية البلوتوث في مدينة لوند السويدية الصغيرة عام 1994، حيث قررت شركة إريكسون إقامة حجر جديد هناك (نوع من الطقوس) تخليداً لذكرى الرجل العظيم. يقرأ النقش الموجود على هذا النصب التذكاري (في الأصل باللغة الإسكندنافية القديمة): "قامت شركة Ericsson Mobile Communications AB بتثبيت هذا الحجر تكريمًا لهارالد بلوتوث، الذي أعطى اسمه لتقنية لاسلكية جديدة للاتصالات المتنقلة."

ثم، في أوائل عام 1998، تعاونت خمس شركات كبيرة - إريكسون، ونوكيا، وآي بي إم، وإنتل، وتوشيبا - لبدء العمل على إنشاء تقنية لاسلكية جديدة، وهي تقنية البلوتوث. وفي 20 مايو من نفس العام، تم تشكيل مجموعة عمل خاصة (Special Interest Group - SIG) لمواصلة الترويج للتكنولوجيا الجديدة في سوق الاتصالات. يمكن لأي شركة تخطط لتطوير أجهزة Bluetooth الانضمام إلى هذه المجموعة مجانًا. تضم SIG حاليًا أكثر من ثلاثة آلاف شركة، من بينها ممثلون قدامى أدى إلى تطوير هذا المعيار، وأخرى جديدة - على سبيل المثال، عمالقة مثل Lucent وMicrosoft وMotorola وما إلى ذلك.

المبادئ الأساسية لتقنية البلوتوث

تعد تقنية Bluetooth، كما ذكرنا أعلاه، تقنية نقل بيانات لاسلكية حديثة تتيح لك توصيل أي جهاز تقريبًا ببعضه البعض. يمكنك توصيل أي شيء متصل، أي أنه يحتوي على شريحة بلوتوث مدمجة. التكنولوجيا موحدة، لذلك لا ينبغي أن تكون هناك مشكلة عدم التوافق بين الأجهزة من الشركات المنافسة.

البلوتوث عبارة عن شريحة صغيرة (الشكل 1)، وهي عبارة عن جهاز إرسال واستقبال عالي التردد (2.4 - 2.48 جيجا هرتز).

أرز. 1 شريحةبلوتوث

يجب ألا يتجاوز استهلاك الطاقة (طاقة المرسل) 10 ميجاوات. في البداية، افترضت التكنولوجيا إمكانية الاتصال على مسافة لا تزيد عن 10 أمتار. اليوم، تقدم بعض الشركات شرائح بلوتوث يمكنها التواصل عبر مسافة تصل إلى 100 متر. باعتبارها تقنية راديو، فإن تقنية Bluetooth قادرة على "تجاوز" العوائق بحيث لا تكون الأجهزة المتصلة في خط الرؤية. يحدث الاتصال تلقائيًا بمجرد وجود أجهزة Bluetooth ضمن النطاق، ليس فقط على أساس نقطة إلى نقطة (جهازين)، ولكن أيضًا على أساس نقطة إلى عدة نقاط (يعمل جهاز واحد مع عدة أجهزة أخرى).

أرز. 2بلوتوث-رقاقة ومباراة قريبة

يتم تنفيذ شريحة Bluetooth مع مراعاة جميع الاتجاهات الحديثة. حجم الشريحة (الشكل 2) أقل من سنتيمتر مربع واحد. يسمح لك التردد المستخدم بالحد من استهلاك الطاقة إلى 1 ميجاوات. تسمح هذه الخصائص بدمج شرائح Bluetooth في أجهزة مثل الهواتف المحمولة وأجهزة المساعد الرقمي الشخصي.

كيف يعمل البلوتوث

تتضمن تقنية Bluetooth نوعين من الاتصال: متزامن - SCO (موجه للاتصال المتزامن) وغير متزامن - ACL (غير متزامن بدون اتصال). النوع الأول، SCO، مصمم لإنشاء اتصال متماثل من نقطة إلى نقطة ويعمل بشكل أساسي على نقل الرسائل الصوتية. معدل نقل معلومات SCO هو 64 مجموعة/ثانية. أما الثاني، ACL، فهو مخصص لنقل حزم البيانات. وهو يدعم الاتصالات المتناظرة وغير المتناظرة من نقطة إلى عدة نقاط. تبلغ سرعة نقل معلومات الحزمة باستخدام ACL حوالي 721 كيلوبت في الثانية. حزم البيانات لها تنسيق ثابت. يوجد في بداية الكتلة رمز وصول 72 بت. ويمكن استخدامه، على وجه الخصوص، لمزامنة الأجهزة. ويتبع ذلك رأس حزمة 54 بت يحتوي على المجموع الاختباري للحزمة ومعلومات حول معلماتها (على سبيل المثال، حول إعادة إرسال كتلة البيانات). يتم إغلاق الحزمة بواسطة المنطقة التي تحتوي مباشرة على المعلومات المرسلة. يتراوح حجم هذه المنطقة من 0 إلى 2745 بت.

المبدأ الأساسي لبناء أنظمة Bluetooth هو استخدام طريقة Frequency Hop Spread Spectrum (FHSS). ينقسم نطاق التردد الكامل البالغ 2.402-2.480 جيجا هرتز المخصص لاتصالات راديو Bluetooth إلى قنوات تردد N. عرض النطاق الترددي لكل قناة هو 1 ميجا هرتز، والتباعد بين القنوات هو 140-175 كيلو هرتز. يتم استخدام مفتاح تحويل التردد لتشفير معلومات الحزمة.

بالنسبة للولايات المتحدة الأمريكية وأوروبا، العدد = 79. والاستثناءات هي إسبانيا وفرنسا، حيث يتم استخدام 23 قناة تردد للبلوتوث. يتم تغيير القنوات وفق قانون العشوائية الزائفة 1600 مرة في الثانية. يسمح التناوب المستمر للترددات لواجهة راديو Bluetooth ببث المعلومات عبر نطاق ISM بأكمله وتجنب التداخل من الأجهزة العاملة في نفس النطاق. إذا كانت هذه القناة صاخبة، فسيتحول النظام إلى أخرى، ويحدث هذا حتى يتم العثور على قناة خالية من التداخل.

أرز. 3. مخطط التردد الزمني لتشغيل وحدات البلوتوث

في التين. يوضح الشكل 3 مستوى التردد الزمني الذي يوضح التشغيل المتزامن لثلاث وحدات بلوتوث. تعمل الوحدات في دورات (فتحات) مدتها 625 ميكروثانية. يتم تخصيص قناة تردد مقابلة لكل وحدة في كل دورة ساعة ووضع الإرسال أو الاستقبال.

عند اتصال أي زوج من أجهزة Bluetooth، فإنها تشكل شبكة بيكونية (الشكل 4).

واحد منهم، بمثابة جهاز رئيسي، يولد إشارات تزامن التردد وتغيير التردد. عادةً ما تكون الوحدة الرئيسية هي الوحدة الموجودة في أقوى جهاز، مثل الكمبيوتر الشخصي. جميع الأجهزة الأخرى هي العبيد.

أرز. 4 بيكونيت

Piconet هو شكل أساسي من أشكال الاتصال في تقنية Bluetooth. يمكن أن تحتوي شبكة piconet على ما يصل إلى 7 عبيد نشطين. بالإضافة إلى ذلك، قد تكون هناك أجهزة تابعة غير نشطة في المنطقة المجاورة (منطقة الاستقبال الموثوق بها) للجهاز الرئيسي، والتي تتم مزامنتها أيضًا مع تسلسل ساعة وتردد مشترك، ولكن لا يمكنها تبادل البيانات حتى يقوم الجهاز الرئيسي بتنشيطها. إذا كان هناك أكثر من 8 أجهزة على الشبكة، فسيتم تشكيل شبكة piconet ثانية وهكذا. يمكن دمج عدة (ما يصل إلى 10) من شبكات piconets المستقلة وغير المتزامنة، والتي يمكن تبادل المعلومات بينها، في ما يسمى بشبكة Scaternel الكبيرة. للقيام بذلك، يجب أن يكون لكل زوج من البيكونات جهاز مشترك واحد على الأقل، والذي سيكون السيد في أحدهما والعبد في الآخر. وبالتالي، في شبكة Scatternet واحدة، يمكن توصيل 71 جهازًا كحد أقصى في وقت واحد.

مخطط كتلة بنية البلوتوث

أرز. 5 معمارية البلوتوث

جزء مهم من البنية (الشكل 5) هو واجهة المضيف لوحدة التحكم (HCI)، والتي تضمن التفاعل بين النظام الفرعي لبرنامج المضيف والنظام الفرعي لجهاز التحكم. كل التفاعل بين المستويات العليا لنظام Bluetooth وأجهزته يحدث من خلال أوامر HCI التي يبدأها السائق.

الكتل الرئيسية للهندسة المعمارية:
الترددات اللاسلكية
تتعامل كتلة الراديو مع تحويل تسلسلات البتات إلى إشارات راديوية. قضايا التشكيل والخصائص الطيفية وفيزياء عمليات معدل البت - يتم حل كل هذا في المستوى الأدنى من النموذج.

طبقة النطاق الأساسي = وحدة تحكم الارتباط + مدير النطاق الأساسي + مدير الأجهزة
يتم تقديم طبقة النطاق الأساسي في شكل ثلاث كتل، مهمتها المشتركة هي إدارة القنوات المادية التي يتم من خلالها إنشاء الاتصالات المادية. عنونة البلوتوث، ومزامنة مولدات الأجهزة، وإدارة رموز الوصول إلى القنوات المادية، والبحث عن الأجهزة وإنشاء قناة فعلية بينها - كل هذه مهام على مستوى النطاق الأساسي.

مدير الارتباط

بعد أن زودنا المستويان الأدنىان باتصال مادي بين الأجهزة، أصبح الأمر يتعلق بتنظيم القنوات المنطقية، والتي ستصبح فيما بعد الأساس لنقل حركة مرور التطبيق. يعد Link Manager مسؤولاً عن إنشاء وتغيير وإطلاق الاتصالات المنطقية بين الأجهزة، بالإضافة إلى تحديث معلمات الاتصالات المادية. لهذه الأغراض، يستخدم Link Manager بروتوكول إدارة الارتباط (LMP).

طبقة L2CAP= مدير القناة + مدير موارد L2CAP
هذه كتلة مضيف Bluetooth عالية المستوى تشغلها طبقة L2CAP. بروتوكول التحكم في الارتباط المنطقي والتكيف (L2CAP) هو بروتوكول يعمل فوق الاتصالات المنطقية التي تم إنشاؤها، مما يوفر تجزئة واسترداد بيانات الحزمة من جميع التطبيقات المتداخلة.

سكاتشكوف مكسيم كونستانتينوفيتش