Protocols - BaseBandProtocol  
El racó del Bluetooh 
    

--enllaç ràpid--
 
 
Baseband Protocol pàgina 2 de 4 [anterior][següent]
 Enllaços físics (physical links)
El sistema Bluetooh soporta serveis:
  • Síncrons ( anomenats SCO, perquè són orientats a connexió, com per exemple la veu).És un canal simètric punt a punt i limitat en el temps degut la naturalessa de la informació que transporta. S'aconsegueix reservant slots regulars en el temps i usualment transporten informació de veu encara que pot portar una combinació de dades i veu. Els canals que utilitzen SCO transmeten a 64 kbps.
    Un mestre pot suportar fins a 3 connexions SCO amb un o bé amb diferents esclaus. Un esclau podrà doncs tenir 3 connexions amb un mestre, però només podrà fer-ho amb 2 connexions si es tracten de mestres diferents ( Scatternet ). El mestre sempre és el que marca la pauta de transmissió, ja que ell la inicia en un moment donat establint un intèrval regular Tsco i un desplaçament (retard) Dsco.
  • Asíncrons ( ACL no orientats a connexió, com per exemple e-mail, internet..). Utilitza tots els slots no utilitzats pels SCO i pot establir un enllaç ACL amb qualsevol dels esclaus de la red (inclosos aquells que utilitzen SCO). Els paquets generats són del tipus broadcast, i cada dispositiu de la picoxarxa accepta o no el paquet depenent de si porta o no la seva AM_DDR (Active Member Address, veure la figura ) a la capçalera del paquet. S'utilitza retransmissió de dades per assegurar la integritat de la informació.

  • Exemple d'una comunicació entre un màster i un esclau amb ACL i SCO

Els SCO són canals punt a punt entre el màster i un únic esclau a la piconet, mentre's que els enllaços ACL són uns slots reservats per la comunicació entre un màster i la resta d'esclaus.

Arquitectura de xarxa. Estats dels dispositius.

Arquitectura de xarxa:

 

Quan 2 dispositius bluetooth formen una picoxarxa, s'estableix com a mestre el primer d'ells, el que ha realitzar el inquiry per generar xarxa. A partir d'aquest punt es poden anar afegint més dispositius en qualitat d'esclaus. Si el mestre abandona la xarxa, es respectarà l'ordre d'arribada per establir el nou mestre, si és possible. A cada xarxa poden haber 8 dispositius com a màxim, que establiran un màxim de 3 canals de veu, 7 de dades (arribant a 721 kbps). El radi dependrà de la potència emesa (10 m per 0dBm, 100m per 20dBm)

Quan un dispositiu està connectat a dos mestres diferents, es diu que s'ha format una Scatternet ( xarxa dispersa).

Estats possibles:

Per tal d'estalviar potència i ample de banda, es defineixen diferents estats del dispositiu a dins de la xarxa:

  • Standby: aquest és l'estat per defecte a l'unitat bluetooth. Entra en mode de baix consum. El dispositiu ha d'abandonar aquest estat per buscar altres unitats per formar xarxa. Quan troba resposta a la petició (paging message) el dispositiu no retorna a l'estat Standy, sinó que passa a l'estat de conectat (connection) com esclau.
      • Page scan: subestat de duració Tw page scan durant el qual una unitat escolta una freqüència en espera de la seva pròpia adreça (monitoritza la sortida del correlador,). La freqüència que s'escoltarà vindrà determinada per una seqüència que tindrà el propi dispositiu (hi ha 32 possibles seqüències de salt, o 16 en cas d'espectre reduit). Quan el correlador sobrepassa el llindar, el dispositiu passa al subestast Slave Response.
      • Page: és un substat en el qual entra el màster quan està intentant connectar-se a un esclau. Com que el màster no coneix ni el clock de l'esclau ni quan es desperta per realitzar el page scan, envia repetidament el code d'accés de l'esclau a diferents freqüències de hopping amb el propòsit de conectar-se amb ell.Quan un màster ha de realitzar un page, ha de triar d' alliberar recursos (adormint als esclaus ACL i utilitzant paquets HV3 als canals SCO, que són de menys pes).

      • Inquiry scan: Similar al page scan, pero en lloc d'escoltar codis d'acces, escolta codis de recerca (utilitzats per descobrir nous dispositius bluetooth al radi de cobertura).
      • Inquiry: molt similar al page, aquest subestat és en el qual un dispositiu entra quan vol descobrir nous dispositius, i a on captura les adreçes i els clocks dels dispositius que han escoltat la seva petició i li han donat respósta.
  • Conectat: Quan la connexió ha estat establerta el dispositiu Bluetooth ja es capaç d'enviar i rebre paquets. El primer que rebrà un dispositiu en connexió serà un paquet tipus POLL enviat pel màster per verificar el timing i els salts de freqüència. Si no es rep aquest missatge o el màster no rep la resposta (que pot ser un paquet de qualsevol tipus) hauran de tornar als stats page/page scan. En el mode connection state el dispositiu bluetooth pot estar en un d'aquests subestats:
    • Active mode: subestat en el qual el dispositiu participa en el canal El màster organitza el flux de dades des de i en direcció a els esclaus. Els esclaus actius escolten els slots reservats per ells i, si està buit, haurà d'adormir-se fins una nova transmissió del màster : no caldrà que escolti el canal, però necessitarà mantenir-se sincronitzat amb el canal, tasca que podrà realitzar amb qualsevol paquet que circuli ja que només es necessari el Channel Acces Code per aquesta missió ( i aquest està inclos en qualsevol paquet de la piconet).
    • Sniff mode: quan un dispositiu entra en aquest estat, redueix la seva activitat (disminueix les "escoltes" que fa al canal). En aquells dispositius que tinguin un enllaç ACL es redueix els slots temporals a on el màster pot transmetre (conformant els "sniff slots") pet tal d'evitar que l'esclau estigui actiu a la escolta de tots els slots asíncrons. Un màster pot, mitjançant comandes de la capa Link Manager Protol, fer entrat en sniff mode als esclaus.
    • Hold mode: aquest mode desactiva les conexions ACL (però deixa les connexions SCO) per tal d'estalviar consum (low power sleep mode) o ara bé per realitzar altres tasques com scanning, paging, inquiring o atenent altres piconets. Quan un dispositiu es troba en hold mode, mantè la seva adreça com a membre actiu (AM_ADDR).
    • Park mode: Subestat que s'activa quan no es necessari participar a la piconet: el dispositiu allibera la seva addreça per tal d'estalviar recursos propis i de la xarxa, que implica que tots els paquets que vagin destinats a un dispositiu que es troba en park mode hauran de ser de tipus broadcast.
      A canvi, rep 2 noves adreces que li permetran retornar a l'estat anterior:
        • PM_ADDR : 8-bit Parked Member Address, serveix per distinguir entre ells els diferents dispositius que es troben en Park mode.
        • AR_ADDR: 8-bit Access Request Address, utilitzat en el process de unpark.

    • Un dispositiu que es troba en aquest estat s'ha de "despertar" periòdicament per sincronitzar-se i per verificar els paquets de tipus broadcast. Per donar suport a aquesta tasca, el màster crea una estructura anomenada "Beacon strucure", que s'envia al esclau just abans de que entri en aquest estat i que s'actualitza amb paquets tipus broadcast. Cal esmentar que aquest estat dóna la possibilitat de que hi hagi més de 7 esclaus a la piconet, però només 7 es trobaran en estat actiu en un moment donat.
    Un cop més, el màster podrà fer parking o unparking dels dispositius mitjançant LMP.

 

 
     
 
ol">[següent]