Bluetooth. Introduccio n a su Funcionamiento....Bluetooth. Introduccio n a su Funcionamiento. Alvaro...

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Bluetooth. Introducci´ on a su Funcionamiento. Alvaro Richi Castellano Escuela T´ ecnica Superior de Ingenier´ ıa - ICAI. Universidad Pontificia Comillas. Asignatura: Comunicaciones Industriales Avanzadas. Curso 2011-2012 * Resumen Todos Conocemos el Bluetooth. Lo usamos constantemente y no siempre somos conscientes de ello. Este documento busca una descripci´on b´asica de su funcionamiento y sus aplicaciones, mientras se intenta llegar a una conclusi´ on sobre su futuro. * Este documento esta creado con LaText TM . Todos los enlaces y referencias son interactivos. Al pulsarlos aparecer´ a el objeto correspondiente. 1

Transcript of Bluetooth. Introduccio n a su Funcionamiento....Bluetooth. Introduccio n a su Funcionamiento. Alvaro...

  • Bluetooth.

    Introducción a su Funcionamiento.

    Alvaro Richi CastellanoEscuela Técnica Superior de Ingenieŕıa - ICAI. Universidad Pontificia Comillas.

    Asignatura: Comunicaciones Industriales Avanzadas. Curso 2011-2012*

    ResumenTodos Conocemos el Bluetooth. Lo usamos constantemente y nosiempre somos conscientes de ello. Este documento busca una

    descripción básica de su funcionamiento y sus aplicaciones,mientras se intenta llegar a una conclusión sobre su futuro.

    *Este documento esta creado con LaTextTM. Todos los enlaces y referencias son interactivos. Alpulsarlos aparecerá el objeto correspondiente.

    1

  • Índice

    1. Historia 3

    2. Introducción a la tecnoloǵıa 3

    3. Descripcion detallada 4

    3.1. Funcionamiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

    4. Arquitectura 5

    4.1. Controlador Bluetooth . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

    4.1.1. Nivel de Radiofrecuencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

    4.1.2. Nivel de Banda Base . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

    4.1.3. Nivel de Gestion de Enlace . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

    4.2. Host Bluetooth . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

    4.2.1. Protocolo de Control y Adaptación de Enlace Lógico . . . . . . . . 10

    4.3. Estándares . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

    5. Objetivo 12

    5.1. Uso Principal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

    5.2. Otros Usos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

    6. Estudio Comparativo y Razonado Sobre Otros Sistemas, Redes o Tec-noloǵıas 13

    6.1. Industria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

    7. Conclusión 15

    8. Referencias 16

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  • 1. Historia

    Bluetooth fuen nombrado en homenaje al rey danés Harald Bl̊atand (Harold Blue-tooth en inglés) conocido por ser un gran comunicador y por haber unificado los pueblosde Dinamarca, Noruega y Suiza. Bluetooth fue creado con la intención de comunicar dostecnoloǵıas diferentes, los ordenadores y los teléfonos móviles. A comienzos del año 2000el Bluetooth SIG lanzó el logo como la fusión de dos letras del alfabeto rúnico,

    hagall ( ) y berkana ( ) que representan la H y la B, las iniciales del rey.

    Cuandovio en 1994 Ericsson vio la necesidad de una conexion entre dispositivos, conuna interfaz v́ıa radio y de bajo coste y consumo, se puso a investigar. Se llegó en unprincipio a un sistema basado en los principios de la comunicación por radio de cortoalcance, llamado Mclink, y en seguida se vio que teńıa múltiples aplicaciones. Para quetuviera éxito se necesitaban muchos apoyos y aśı, en 1998, nació el Bluetooth SpecialInterest Group (SIG), promovido por Ericsson, Nokia, Toshiba, IBM e Intel, lograndounificar a empresas ĺıderes en el sector de las comunicaciones en un proyecto común, laclave del éxito del Bluetooth. Además de los inevitables intereses económicos, el principalmotivo técnico de la unión fue el de establecer un dispositivo estándar y un software quelo controlase.

    2. Introducción a la tecnoloǵıa

    Bluetooth es una especificación industrial para (WPAN) 1 que posibilita la transmi-sión de voz y datos entre diferentes dispositivos mediante un enlace por radiofrecuencia.

    La necesidad de empresas de informática y de telecomunicaciones de desarrollar unainterfaz abierta y de bajo coste para facilitar la comunicación entre dispositivos sin lautilización de cables, aprovechando la movilidad de los dispositivos inalámbricos, diocomo resultado una tecnoloǵıa cuyo nombre clave fue ”Bluetooth”. Todos hemos expe-rimentado la incomodidad que surge cuando se empiezan a conectar periféricos a uncomputador, o cuando conectamos otros dispositivos electrónicos en el hogar, con unamaraña de cables que se hace dif́ıcil de controlar. Entonces nos ponemos a pensar en lofácil que seŕıa si todas estas conexiones se hicieran utilizando otros medios distintos a loscables f́ısicos, como pueden ser los infrarrojos, la radio o las microondas. Pues bien, estaproblemática ya se ha superado y los resultados están en el mercado; pero ahora surge

    1Redes Inalámbricas de Área Personal

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  • otro problema y es que son muchos los estándares y las tecnoloǵıas que existen, incom-patibles entre śı. Es imprescindible entonces contar con un dispositivo universal, válidopara la conexión de todo tipo de periféricos, y que funcione de manera transparente parael usuario. Eso es Bluetooth.

    Frente a otras tecnoloǵıas actuales, como es la de infrarrojos promovida por la IrDA2 o DECT, Bluetooth cuenta con el apoyo de la industria de Informática y de Telecomu-nicaciones, lo que en cierta medida garantiza su éxito. Aunque hay un alto número defabricantes que incorporan el interface IrDA en sus teléfonos, incluidos Ericsson, Motoro-la y Nokia, su uso resulta frustrante para muchos usuarios que tratan sin éxito descargarinformación desde sus PC o PDAs hasta sus teléfonos móviles, o viceversa. Los disposi-tivos que incorporan Bluetooth se reconocen y se hablan de la misma forma que lo haceun ordenador con su impresora; el canal permanece abierto y no requiere la intervencióndirecta y constante del usuario cada vez que se quiere enviar algo. El bajo precio que seespera alcancen estos productos hará que su inclusión en cualquier dispositivo supongaun bajo coste para el fabricante y el usuario.

    3. Descripcion detallada

    3.1. Funcionamiento

    Cada dispositivo deberá estar equipado con un microchip, llamado Transceptor, (Fi-gura 1) que transmite y recibe en la frecuencia de 2.4 GHz, disponible en todo el mundo(con algunas variaciones de ancho de banda en diferentes páıses. Ver tabla 5). Ademásde los datos, están disponibles tres canales de voz. Cada dispositivo tiene una direcciónúnica de 48 bits basado en el estándar IEEE 802.15.1.

    Gracias a este protocolo, los dispositivos que lo implementan pueden comunicarseentre ellos cuando se encuentran dentro de su alcance. Debido a la naturaleza de lastransmisiones, los dispositivos no tienen que estar alineados y pueden incluso estar enhabitaciones separadas si la potencia de transmisón lo permite. Estos dispositivos seclasifican como Clase 1, Clase 2 o Clase 3 en referencia a su potencia de transmisión,siendo totalmente compatibles los dispositivos de una clase con los de las otras.

    En la mayoŕıa de los casos, los dispositivos no son de la misma clase. El receptor, porejemplo un PC, seŕıa de clase 1, mientras que el emisor, un smartphone, perteneceŕıa a laclase 3. De esta manera, la mayor sensibilidad y potencia de transmisón del dispositivode clase 1 permite que la señal llegue con enerǵıa suficiente hasta el de clase 3. Además,la mayor sensibilidad del dispositivo de clase 1 reconocerá la señal del dispositivo declase 3 aunque sea débil.

    Las especificaciones principales del Bluetooth son:

    Banda de Frecuencia: 2,4 GHz (Banda ISM).

    Potencia del transmisor: entre 1 y 100 mW, t́ıpica de 2,5 miliwatios.

    2Infrared Data Association

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  • Figura 1: Transceptor Bluetooth

    Clase Potencia Máxima Permitida Rango (Aproximado)

    Clase 1 100 mW 20 dBm 100 metros

    Clase 2 2.5 mW 4 dBm 10 metros

    Clase 3 2.5 mW 0 dBm 1 metro

    Tabla 2: Clases de Bluetooth

    Canales máximos: hasta 3 de voz y 7 de datos por piconet.

    Velocidad de datos: hasta 720 kbit/s por piconet.

    Rango esperado del sistema: hasta 100 metros .

    Número de dispositivos: 8 por piconet y hasta 10 piconets.

    Tamaño del Módulo: 0,5 pulgadas cuadradas (9x9 mm).

    Interferencia: Bluetooth minimiza la interferencia potencial al emplear saltos rápi-dos en frecuencia =1.600 veces por segundo.

    4. Arquitectura

    La especificación principal de Bluetooth (denominada core) define el nivel f́ısico(PHY) y el control de acceso al medio (MAC). La especificación principal cubre loscuatro niveles inferiores y sus protocolos asociados junto con el protocolo de descubri-miento de servicios (SDP) y el perfil de acceso genérico.

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  • Los niveles inferiores de la pila de protocolos constituyen el controlador Bluetooth(hardware),que contiene los bloques fundamentales de la tecnoloǵıa, sobre los cuales se apoyan losniveles superiores y los protocolos de aplicación. El controlador Bluetooth se componede:

    El nivel de radiofrecuencia.

    El nivel de Banda Base.

    El nivel de Gestión de Enlace

    El resto de niveles de base y los protocolos de aplicación residen en el anfitrión Blue-tooth, o Host y se definen a nivel software. El Host e se comunica con el controladorutilizando un interfaz estándar . Ambas entidades pueden integrarse para su uso con-junto en sistemas embebidos, o se pueden utilizar de forma intercambiable. El nivel másimportante del anfitrión es el protocolo de control y adaptación de enlace lógico o L2CAP3

    Figura 3: Pila de Protocolos Bluetooth

    Los 4 niveles arriba descritos no son imprescindibles para que un sistema Bluetoothfuncione, aunque son los que se definen como obligatorios. Es posible que se necesiteuna capa HCI 4 que permite disponer de una capa de acceso homogénea para todos losmódulos Bluetooth de banda base, aunque sean de distintos fabricantes.

    3Logical link control & adaptation protocol4Host Controller Interface

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  • 4.1. Controlador Bluetooth

    4.1.1. Nivel de Radiofrecuencia

    El nivel de radiofrecuencia (RF) está formado por el transceptor f́ısico y sus compo-nentes asociados. Utiliza la banda ISM de uso no regulado a 2,4 GHz, lo que facilita laconsecución de calidad en la señal y la compatibilidad entre transceptores. La banda de2.4GHz forma parte del ISM5 (Ver tabla 4). En principio, estaban reservadas para otrosusos, pero como los dispositivos que usen la banda ISM deben presentar una toleranciaa las interferencias y no se necesitan licencias para usar estas bandas, el bluetooth haocupado la banda de los 2.4GHz. A nivel mundial esta banda se encuentra disponible,pero el ancho de banda puede diferir según el páıs.

    Rango de Frecuencia Frecuencia Central

    6.765 MHz 6.795 MHz 6.780 MHz

    13.553 MHz 13.567 MHz 13.560 MHz

    26.957 MHz 27.283 MHz 27.120 MHz

    40.660 MHz 40.700 MHz 40.680 MHz

    433.050 MHz 434.790 MHz 433.920 MHz

    902.000 MHz 928.000 MHz 915.000 MHz

    2.400 GHz 2.500 GHz 2.450 GHz

    5.725 GHz 5.875 GHz 5.800 GHz

    24.000 GHz 24.250 GHz 24.125 GHz

    1.000 GHz 61.500 GHz 61.250 GHz

    122.000 GHz 123.000 GHz 122.500 GHz

    244.000 GHz 246.000 GHz 245.000 GHz

    Tabla 4: Bandas ISM definidas por ITU-R

    Normalmente se disponen de 79 canales de comunicación para el Bluetooth, aunquehay algunos paises en los que los canales están limitados.

    Páıs Rango de Frecuencia Canales Disponibles

    Europa & EEUU 2400 - 2483.5 MHz 2402 to 2480 MHz (79 canales)

    Japón 2471 - 2479 MHz 2473 to 2495 MHz (23 canales)

    España 2445 - 2475 MHz 2449 to 2471 MHz (23 canales)

    Francia 2446.5 - 2483.5 MHz 2454 to 2476 MHz (23 canales)

    Tabla 5: Bandas y Canales Bluetooth en diferentes paises

    5Industrial, Scientific and Medical radio band

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  • 4.1.2. Nivel de Banda Base

    Por encima del nivel de radiofrecuencia se encuentra el nivel de banda base (baseband,BB), que controla las operaciones sobre bits y paquetes, realiza detección y correcciónde errores, broadcast automático y cifrado como sus labores principales. También emiteconfirmaciones y peticiones de repetición de las transmisiones recibidas.

    Un canal Bluetooth, está representado por una secuencia de saltos seudo aleatoriosa través de los 79 o 23 RF canales. Dos o más dispositivos Bluetooth que usan el mismocanal forman una picored. El maestro (Master) es el responsable de la sincronizaciónentre los dispositivos de la piconet, su reloj y saltos de frecuencia controlan al resto dedispositivos. Además el maestro es quien, de manera predeterminada, lleva a cabo elprocedimiento de búsqueda y establecimiento de la conexión. Los esclavos simplementese sincronizan y siguen la secuencia de saltos determinada por el maestro.

    Figura 6: Esquema de una Piconet

    La topoloǵıa Bluetooth permite la interconexión de varias piconets formando unascatternet. Aunque no existe sincronización entre piconets, un dispositivo puede perte-necer a varias de ellas haciendo uso de la multiplexación por división del tiempo (TDD),aunque el dispositivo solo esta activo en una piconet a la vez.

    La banda base maneja dos tipos de enlaces: SCO (Synchronous Connection-Oriented)y ACL (Asynchronous Connection-less), donde el enlace SCO es un enlace simétrico,punto a punto entre maestro y un solo esclavo de la picored. El maestro mantiene el enlaceSCO usando canales reservados en intervalos regulares. Los enlaces SCO principalmentese utilizan para la transmisión de voz. El maestro puede soportar tres enlaces SCOsimultáneos. Los paquetes SCO nunca son retransmitidos y alcanzan velocidades de 64KBps.

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  • Figura 7: Esquema TTD

    Los enlaces ACL son enlaces punto a multipunto entre el maestro y los esclavos queparticipan en la picored. Solo un enlace ACL puede existir utilizando las franjas noreservadas para los enlaces SCO. Para los paquetes ACL si se aplica la retransmisión.

    4.1.3. Nivel de Gestion de Enlace

    El tercer y último nivel de base es el nivel de gestión de enlace (link manager, LM).Es el responsable del establecimiento y finalización de conexiones, aśı como de su au-tentificación en caso necesario. También realiza el control del tráfico y la planificación,junto con la gestión de consumo y supervisión del enlace.

    Cuando dos dispositivos Bluetooth se encuentran dentro del radio de acción del otro,el gestor de enlace (Link Manager) de cada dispositivo se comunica con su homólogo pormedio de mensajes a través del protocolo LMP. Estos mensajes realizan el establecimientodel enlace entre ambos dispositivos, incluyendo mecanismos de seguridad tales como laautenticación y cifrado, que comprende la generación, intercambio y comprobación declaves de enlace y de cifrado. Por medio de este intercambio de mensajes, LMP tambiéncontrola los modos de administración de enerǵıa y los ciclos de trabajo de los dispositivosde radio Bluetooth, aśı como los estados de conexión de las unidades Bluetooth situadasdentro de una piconet. El gestor de enlace filtra e interpreta estos mensajes y no lospropaga hacia los niveles superiores.

    Cada dispositivo Bluetooth tiene su propio gestor de enlace, que se encarga de des-cubrir otros gestores de enlace remotos y comunicarse con los mismos para gestionar elestablecimiento del enlace, la autenticación, la configuración y otras funciones.

    Para realizar su papel de proveedor de servicios, el gestor de enlace hace uso delas funciones que ofrece el controlador de enlace (LC, Link Controller) subyacente, unmódulo de supervisión que maneja todas las funciones de la banda base de Bluetoothy da soporte al gestor de enlace. El controlador de enlace env́ıa y recibe datos, solicitala identificación del dispositivo emisor, autentica el enlace, establece el tipo de enlaceSCO o ACL y determina el tipo de trama a utilizar en cada paquete. Los mensajes quese intercambian entre los gestores de enlace toman la forma de unidades de datos de

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  • protocolo (PDU, Protocol Data Unit). Estos datos tienen una prioridad más alta que losdatos del usuario, para que un mensaje que el gestor de enlace necesite enviar no se vearetardado por el tráfico L2CAP.

    4.2. Host Bluetooth

    4.2.1. Protocolo de Control y Adaptación de Enlace Lógico

    La especificación Bluetooth incluye el protocolo L2CAP, que se encarga de la mul-tiplexación de protocolos, ya que el protocolo de banda base no soporta un campo tipopara identificar el protocolo de nivel superior al que quiere transmitir la información,por ejemplo SDP, RFCOMM y TCS. Puede añadir opcionalmente detección de erroresy retransmisión de paquetes a BB, aśı como control de flujo basado en protocolos deventana deslizante, asignación de buffers y QoS

    Otra función que se realiza en el nivel L2CAP es la segmentación y recomposiciónde paquetes, necesaria para permitir la utilización de protocolos que utilicen paquetesde mayor tamaño que los soportados por la capa de banda base. Los paquetes L2CAPde gran tamaño se deben segmentar en múltiples paquetes de formato banda base máspequeños antes de su transmisión. En el lado del receptor, los paquetes de banda basese recomponen en paquetes L2CAP más grandes tras comprobar su integridad.

    El proceso de establecimiento de la conexión L2CAP también permite el intercambiode información referente a la calidad de servicios (QoS) que se espera entre dos dis-positivos Bluetooth. La implementación L2CAP en cada uno de los extremos controlalos recursos utilizados por el protocolo y se asegura de que se cumplen los contratos decalidad de servicio.

    La especificación L2CAP está definida únicamente para enlaces aśıncronos sin cone-xión (ACL) y no puede existir más que un enlace entre dos dispositivos.

    4.3. Estándares

    Bluetooth v1.0 Bluetooth v1.0 and v1.0b fueron las primeras versiones creadas. Losdispositivos tenian problemas comunicandose entre śı y al conectarse perd́ıan elanonimato.

    Bluetooth v1.1 La version 1.1 solucionó varios problemas de la 1.0 y se convirtió enel primer bluetooth funcional.

    Bluetooth v1.2 Con el 1.2 se subio el caudal de datos a 1 Mbit/s y se añadió la tecno-logia de Espectro ensanchado por salto de frecuencia. Se cambiaron las frecuenciasde radio para eliminar interferencias.

    Bluetooth v2.0 La versión 2.0 tiene mejor funcionalidad a la hora de la union convarios dispositivos y mejora el consumo de enerǵı. Los dispositivos con 2.0 + EDRdisfrutan de caudales de hasta 3Mbit/s.

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  • Bluetooth v2.1 Bluetooth 2.1 facilita la conexión bajando el numero de procesos du-rante el proceso de union. Reduce aun mas el consumo de energia

    Bluetooth v3.0 La versión 3.0 ofrece transmisión de alta velocidad de hasta 24Mbit/s.Usa el estándar 802.15 Bluetooth Radio pero también incluye funcionalidades802.11 para mayores transferencias de archivos y una velocidad mejorada

    Bluetooth v4.0 El SIG de Bluetooth completado la especificación Bluetooth v4.0, queincluye Bluetooth clásico, la alta velocidad del Bluetooth y protocolos Bluetoothde bajo consumo. Bluetooth de alta velocidad se basa en Wi-Fi, y Bluetooth clásicoconsta de protocolos Bluetooth legados. Esta versión fue adoptada el 30 de juniode 2010. Bluetooth de baja enerǵıa (BLE) es un subconjunto de Bluetooth v4.0con una pila de protocolo completamente nueva para la rápida acumulación deenlaces sencillos. Como alternativa a los protocolos estándar de Bluetooth que seintrodujeron en Bluetooth v1.0, Bluetooth v4.0 está dirigido a aplicaciones de muybaja enerǵıa. Los diferentes diseños de chips permiten dos tipos de implementación,modo dual y modo único.

    Las acciones de la nueva arquitectura son compatibles con todas las anteriorestecnologias Bluetooth y el coste de implementación de esta nueva funcionalidad esinsignificante comparado con el Bluetooth clásico. El 12 de junio de 2007, Nokiay Bluetooth SIG anunciaron que Wibree formará parte de la especificación Blue-tooth, como una tecnoloǵıa de muy bajo consumo. El 17 de diciembre de 2009,el Bluetooth SIG adopta la tecnoloǵıa Bluetooth de bajo consumo como el rasgodistintivo de la versión 4.0.22. Los nombres provisionales Wibree y Bluetooth ULP(Ultra Low enerǵıa) fueron abandonados y el nombre BLE se utilizó durante untiempo. A finales de 2011, los nuevos logotipos ı̈nteligente Bluetooth Ready”paralos anfitriones y ”Smart Bluetooth”para los sensores se presentó como la cara pú-blica del general BLE. La nueva capa de enlace proporciona un consumo mı́nimode enerǵıa cuando esta inactivo,una búsqueda muy simple de dispositivos y unaconexion punto-multipunto segura con tecnoloǵıas avanzadas de ahorro de enerǵıay de seguridad. Todo esto con el menor coste posible

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  • 5. Objetivo

    Diseñado originalmente como un reemplazo del cable”por un consorcio industrialllamado Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth.com), la utilidad real de Bluetoothparece recaer en su papel como traductor universal. Los estándares Bluetooth permiten alos fabricantes de aparatos de hardware totalmente distintos habilitar conexiones simplesque requieren una mı́nima configuración y no precisan controladores especiales.

    Parte de su éxito se debe a el soporte que Apple prestó inicialmente a Bluetooth per-mite hacer llamadas de módem a través de un móvil ajustado a Bluetooth que funcionaen una red de datos GSM o GPRS, sincronizar una agenda electrónica basada en PalmOS y transferir archivos entre aparatos conectados, ya sean ordenadores u otros equipos.El software disponible para Windows también permite imprimir en impresoras ajustadasa Bluetooth.

    Una de las promesas de Bluetooth es que puede convertir un teléfono móvil en unaccesorio puro que no es necesario tocar directamente. Podemos hacer conexiones dedatos desde el portátil con el teléfono móvil en un bolsillo del estuche del ordenador,marcar un número en el teléfono móvil desde el portátil o hablar a través de unosauriculares Bluetooth que transmiten la señal de voz al teléfono móvil. Bluetooth tiene suverdadero papel entre las robustas redes tipo Ethernet y la mezcla de cables y estándaresincompatibles, tan complicados para el usuario medio.

    5.1. Uso Principal

    Hoy en dia el Bluetooth se usa principalmente a nivel personal, estando su uso muyextendido en los smartphones. Con ellos se crean picoredes conectando varios dispositivoscomo un reproductor de música, un localizador GPS, teclados y ratones y en general casicualquier dispositivo de interfaz humana. Otros usos menos conocidos por el usuario, perode uso muy extendido, son el control remoto de dispositivos, o su uso en equipamientomédico.

    Para impulsar y mejorar la tecnologia Bluetooth, se creó el evento UnPlugFest quebusca fomentar la interoperabilidad de todos los dispositivos Bluetooth en desarrollo oen el mercado.

    5.2. Otros Usos

    Aunque el Bluetooth esta orientado a la comunicacion entre dispositivos, los usuariosle han buscado otros usos más interesantes. Aśı han surgido el bluejacking e incluso eltoothing. El primero consiste en enviar mensajes a otros usuarios cercanos (el radiode acción de bluetooth es de unos diez metros) que tengan su terminal con bluetoothactivado.Este método conlleva un problema de seguridad ya que su uso indiscriminadodaria acceso a cualquiera a introducir malware en el dispositivo. El toothing le añadela funcionalidad de las relaciones sociales. Al no generar ingresos, estos usos están pocodesarrollados. Con la llegada de la banda ancha móvil y la proliferación de los programasde mensajeŕıa instantánea via 3G, estos usos están condenados al olvido.

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    http://www.bluetooth.com

  • Tambien sirve para enviar pequeñas publicidades desde anunciantes a dispositivoscon Bluetooth. Un negocio podŕıa enviar publicidad a teléfonos móviles cuyo Bluetooth(los que lo posean) estuviera activado al pasar cerca.

    Algunas consolas, como la Wii o la PlayStation 3, usan redes Bluetooth para conectardiferentes accesorios .

    6. Estudio Comparativo y Razonado Sobre Otros Siste-mas, Redes o Tecnoloǵıas

    1. Wi-Fi (IEEE 802.11)

    Bluetooth cuesta un tercio de lo que cuesta implementar Wi-Fi.

    Bluetooth utiliza un quinto de la potencia que Wi-Fi.

    802.11 a: Opera a 5 GHz a un máximo de 54 MbpsM.

    802.11 b: Opera a 2.4 GHz a un máximo de 11 Mbps

    802.11 g: Opera a 2.4 GHz a un máximo de 54 Mbps

    802.11 n: Se espera opera a 5GHz a un máximo de 100 Mbps

    2. WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access and IEEE 802.16)

    WiMax es una red inalámbrica metropolitana (MAN)

    Llega a los 50 km. Con un ratio de 70 Mbps.

    El estándar original operaba en la banda de frecuencia entre los 10 y 66 GHz.El actual trabaja entre 2 y 11 GHz.

    Se creó para competir con las conexiones tipo ADSL.

    Es ideal para zonas rurales dif́ıciles de cablear.

    3. WiBro (Wireless Broadband)

    Trabaja entre 2.3 y 2.4 MHz.

    Permite que el dispositivo se mueva hasta 120 Km/h.

    Abarca un radio de 1.5 Km.

    Se creó para superar la limitación de velocidad del teléfono móvil.

    4. Infrarrojos

    Es un acceso punto a punto, pero sólo cubre distancias de un metro, con unángulo estrecho.

    Llega a los 16 Mbps.

    No es capaz de traspasar sólidos.

    Abarca un radio de 1.5 Km.

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  • 5. Identificación por Radio Frecuencia (RFID)

    Sólo puede operar a baja frecuencia (100 MHz)y UHF (868- 954 MHz)

    Hay cerca de 140 estándares definidos para un gran número de aplicaciones.

    Sistema de almacenamiento y recuperación de datos en un dispositivo remoto.

    6. Comunicaciones en Campo Próximo (NFC)

    Promovida por un grupo de 12 empresas desde Microsoft y Nokia hasta Philipsy Visa.

    Capacidad de 212 kbps a distancias menores de 20 cm.

    Opera en la frecuencia 13.56 MHz.

    Está basado en el RFID

    7. Comunicaciones en Campo Magnético Próximo (NFC)

    Rango de distancia hasta los 2 m.

    Consume sólo 100 nW y trabaja entre 10 y 15 MHz.

    Crea una pequeña burbuja magnética donde trabaja.

    Actualmente sólo se utiliza en auriculares inalámbricos o manos libres.

    Capacidad de 212 kbps a distancias menores de 20 cm.

    8. HiperLAN

    Llega a los 54 Mbps a los 100m. de distancia.

    9. HiperMAN

    Opera en el rango 2 – 11 GHz.

    Compatible con WiMax

    10. 802.20 Mobile Broadband Wireless Access (MBWA)

    Sólo se espera 1 Mbps en una banda inferior a 3.5 MHz

    Permite que los dispositivos se muevan hast los 250 Km/h

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  • 11. ZigBee (IEE 802.15.4)

    Trabaja a 250 kbps a 2.4 GHz., 40 kbps a 915 MHz. y a 20 kbps a 868 MHz.

    Puede alcanzar los 100 m.

    Se propone convertirse en el estándar inalámbrico para el control remoto enel campo industrial.

    Busca aplicaciones en la industria que no requieran de gran transferencia dedatos, pero śı de un bajo coste y facilidad de uso.

    En un principio no se consideraron temas relativos a seguridad. Actualmentehay tres niveles de seguridad.

    Al igual que el Bluetooth, también es de bajo coste

    6.1. Industria

    Aunque en los inicios se prevéıa una gran aceptación y uso del Bluetooth en laindustria, la aparición de otros sistemas más simples y seguros(como Zigbee) apartó alBluetooth de la Industria y de la domótica relegandolo principalmente al los telefonosmóviles y sus periféricos

    7. Conclusión

    Hoy en d́ıa Bluetooth sigue actualizandose y mejorandose, bajando su consumo deenergia a la vez que aumenta su seguridad e interoperabilidad. A pesar de estas mejoras,bluetooth estará cada vez mas relegado a la telefońıa movil, dejando el ámbito de ladómotica e industrias para otros dispositivos como Zigbee.

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  • 8. Referencias

    I. Amplificadores de RF para Topoloǵıas lan Inalámbricas por: Javier Eduardo Tru-jillo L. (Última Consulta: 1 de mayo de 2012)

    II. ISM Band - Wikipedia. (Última Consulta: 1 de mayo de 2012)

    III. Bluetooth - Wikipedia. (Última Consulta: 1 de mayo de 2012)

    IV. Arquitectura de protocolos Bluetooth - Seguridad Mobile. (Última Consulta: 1 demayo de 2012)

    V. An Introduction to Bluetooth - Stonestreet One. (Última Consulta: 1 de mayode 2012)

    VI. The Bluetooth Standard. (Última Consulta: 1 de mayo de 2012)

    VII. Standards for Bluetooth - eHow Tech. (Última Consulta: 1 de mayo de 2012)

    VIII. IEEE 802.15.1-2005. Bluetooth. - por: M. Utrilla Burgaz (Última Consulta: 1 demayo de 2012)

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    http://www.electronicafacil.net/tutoriales/AMPLIFICADORES-RF-TOPOLOGIAS-LAN-INALAMBRICAS-BLUETOOTH.phphttp://en.wikipedia.org/wiki/ISM_bandhttp://en.wikipedia.org/wiki/Bluetoothhttp://www.seguridadmobile.com/bluetooth/especificacion-bluetooth/arquitectura-de-protocolo/index.htmlhttp://www.ee.ucla.edu/~lerong/ee202a/hw2/An%20Introduction%20to%20Bluetooth.pdfhttp://www.ee.ucla.edu/~lerong/ee202a/hw2/http://www.ehow.com/facts_5439612_standards-bluetooth.html#ixzz1tSF7pVgbhttp://www.dea.icai.upco.es/sadot/Comunicaciones/avanzadas/Miguel%20Utrilla%20-%20Bluetooth.pdf

    HistoriaIntroducción a la tecnologíaDescripcion detalladaFuncionamiento

    ArquitecturaControlador BluetoothNivel de RadiofrecuenciaNivel de Banda BaseNivel de Gestion de Enlace

    Host BluetoothProtocolo de Control y Adaptación de Enlace Lógico

    Estándares

    ObjetivoUso PrincipalOtros Usos

    Estudio Comparativo y Razonado Sobre Otros Sistemas, Redes o TecnologíasIndustria

    ConclusiónReferencias