Hayatımızın vazgeçilmez parçalarından biri haline gelen elektronik cihazlar arasındaki iletişim için iki farklı yöntem mevcut. Bunlar kablolu ve kablosuz iletişim yöntemleri. Yaklaşık son 20 yıldır, kablolu iletişim yöntemlerinin çok pratik olmaması sebebiyle kablosuz iletişim yöntemleri ön planda. Bu iletişim yöntemlerinin başında ise Bluetooth teknolojisi geliyor. Bluetooth teknolojisi, pek çok yerde kullandığımız cihazlarda yerini almış durumda. Peki bu teknoloji nasıl çalışıyor?
Genel Yapısı
Bluetooth, 1994 senesinde Ericsson firması tarafından geliştirildi. Geliştirilme amacı, cep telefonlarının ve mobil cihazların birbirleriyle arasında kurduğu iletişimde kablo kullanma zorunluluğunu ortadan kaldırmaktı. Nitekim bu amaca yıllardır hizmet ediyor.
Bluetooth teknolojisi, kısa mesafeli haberleşme için kullanılan, bu işlemi düşük güçlü radyo dalgaları ile sağlayan bir teknoloji. Bu işlem için kullanılan radyo dalgaları 2.400 ila 2.485 GHz frekans bandı arasında bulunan kısa dalga boyuna sahip. Kısa mesafeli iletişimde kullanıldığından bahsettiğimiz Bluetooth için bu mesafe geliştirilip piyasaya sürülen güncellemeler ile 100 metreye kadar çıkarıldı. Ancak mesafe ile iletişim verimliliğinin ters orantılı olduğu unutulmamalı. Tam verimli iletişim işlemi için önerilen mesafe ise 10 metre.
Bluetooth, parazit sorunlarını önlemek için frekans atlamalı yayılım spektrum teknolojisini kullanır. ISM(Industrial Scientific Medical band) 2.4 GHz bandı 2400 ila 2483 MHz arasındadır ve Bluetooth bu bantta 2402 MHz’den başlayan ve her 1 MHz’de devam eden 79 radyo frekansı kanalı kullanır.
Ağ Yapısı
Bluetooth üzerinden cihazların iletişim kurabilmesi için bir ağ yapısı kurulması gerekli. Bu ağ vasıtasıyla ağda bulunan cihazlar arasında veri iletişimi sağlanır. Bunun için kullanılan ağ yapısının ismi ise PicoNet. İsmini çok küçük manasına gelen “Pico” kelimesinden alıyor. Bu ismin verilmesinin sebebi, ağda maksimum 8 adet cihaza izin verilmesi ve mesafenin 10 metre olması diyebiliriz.
PicoNet yapısında, 1 adet ağı yönetecek ve diğer modüller ile iletişimi kuracak master(efendi) cihaz ve bu master cihaza bağlanabilecek en fazla 7 adet slave(köle) cihaz bulunur. Efendi cihaz, kendisine bağlı olan bütün köle cihazlar ile veri alışverişi yapabilir. Ancak köle cihazlar birbirleri arasında bir iletişim kuramaz.
Çeşitleri
İki farklı çeşide sahip. Bunlar “Bluetooth Classic(BR/EDR)” ve “ Bluetooth Low Energy(BLE)”. İsimlerinden anlaşılacağı gibi birisi geçmişten bu yana geliştirilerek gelen yapıda iken diğeri Bluetooth 4.0 ile hayatımıza giren düşük güç tüketimine sahip olan model. Bu iki çeşit, frekans bandları ve çalışma prensibleri olarak aynı. Ancak BLE olanlar miliWatt mertebelerinde güç tüketimine sahip. Bu da güç tüketimi anlamında yüksek verim sağlıyor. Bu verimi, çalışma olarak “deep sleep” modunda çalışmasına borçlu. Bu mod, cihaz bağlantısı olmadığı durumlarda bünyesinde bulunan işlemcinin kendisini uyku moduna alması ve bağlantı gerçekleştiği anda çalışmaya başlaması ile alakalı bir durum. İkisi arasındaki temel farklara bakacak olursak şunları görebiliriz.
.Klasik yapıda olanlar kablosuz kulaklık, hoparlör gibi ses işlemlerinde ve telefon bağlantılarında kullanılırken, BLE olanlar daha çok giyilebilir teknoloji, kablosuz klavye/fare, spor için görüntüleme sistemleri ve IOT(nesnelerin interneti) gibi teknolojilerde kullanılır.
. Normal bluetooth 1-3 Mpbs hıza sahipken, bu değer BLE için 1Mpbs .
. Klasik yapı 1 Watt’ lık güç tüketimine sahipken BLE yapı 0.01-0.5 Watt güç tüketimine sahip.
. Bağlantı gecikmesi klasik yapıda 100 milisaniye mertebelerinde iken BLE yapıda 6 milisaniye mertebelerinde.
.Klasik yapı 1 MHz aralıklı 79 kanala sahip iken, BLE yapı 2 MHz aralıklı 40 kanala sahip.
Bluetooth, kısa mesafeli kablosuz iletişim için hayatımızın hemen hemen her yerinde kullanılan bir teknoloji haline geldi. Çıktığı günden bu yana yıllar içerisinde sürekli güncellemeler ile daha da verimli hale geliyor ve gelmeye devam edecek gibi görünüyor.
KAYNAKÇA
bluetooth.com
sciencedirect.com
scientificamerican.com
wikipedia.org
