Bluetooth Nedir? | Özellikler, Türleri & Nasıl Çalışır?

Bluetooth, Kablosuz Kişisel Alan Ağları (WPAN) için, 2,4 GHz’lik ISM Bandındaki bir radyo frekansı bağlantısı üzerinden ses ve veri iletimini sağlayan endüstriyel bir özelliktir.

Bluetooth Özellikleri, Sürümleri, Türleri Nelerdir, ve Nasıl Çalışır?

Bluetooth, mobil ve sabit ekipman arasındaki iletişimi kolaylaştırır. Böylece aralarındaki kabloları ve konnektörleri ihtiyaç duymaz. Ayrıca, küçük kablosuz ağlar oluşturma ve kişisel bilgisayarlar arasında veri senkronizasyonunu kolaylaştırma olanağı sunar.

Tarihi

Bu teknolojinin ismi yada terimi, Norveç, İsveç ve Danimarka kabileleri birleştiren kral olarak bilinen Harald Bluetooth adından gelir.

Ericsson şirketi, 1994 yılında, cep telefonları veya diğer cihazlar da dahil olmak üzere çeşitli cihazlar arasında yeni bir arayüzün varlığının fizibilitesini incelemek amacıyla çeşitli araştırmalara başladı.

Daha sonra, 1999’da, kendi içinde Ericsson, Intel, Nokia, Toshiba ve IBM gibi çeşitli şirketlerin birleşmesinden oluşan Bluetooth SIG (Special Interest Group/Özel İlgi Grubu) oluşturuldu.

SIG grubuna daha sonra Microsoft, 3COM, Motorola ve Lucent gibi başka firmalarda katıldı.

Bluetooth Özellikleri

Bu, optimum 10 metrelik aralığa sahip maksimum 720 kb/s’lik bir iletişim kanalı oluşturur.

Trafik frekansı ise, geniş spektrumlu ve frekans atlamalarıyla 2.4 ve 2.48 GHz aralığındadır. Tam çift yönlü maksimum 1600 hops/s ile iletim imkanı vardır, bunlar arasında toplam 1Mhz aralıklarla 79 frekanstan oluşur.

Türleri

Her zaman veri iletim hızı, menzil ve güç tüketimi arasında bir uzlaşma olduğuna dikkat edilmelidir.

Örneğin, 4.0 sürümü çok az güç gerektirdiği için ancak 10 metreye kadar olan mesafelerde neredeyse 1 Mb/s hıza bile ulaşmaz.

Normalde, maksimum 25 Mb/s hız elde edilebilir, bu da elektrik enerjisinin menzili ve talebinin orantılı olarak artmasına neden olur.

Bu yüzden, bu teknoloji ile uyumlu bir cihaz üretmeye hazırlanan şirketler, amacına uygun olacak şekilde tam olarak hesaplama yapmalıdırlar.

Bluetooth 5.0, LE veya EDR modunda da çalışabilir fakat gelişmiş enerji tasarrufu sayesinde dış mekanlarda 200 metre ve iç mekanlarda 40 metreye kadar ulaşabilir.

Kısacası üreticiler, duvarlar, büyük mobilyalar veya metal yapılar gibi bağlantıyı engelleyen unsurları ele alarak ve uyumlu bir cihazın maksimum menzilini hesaplarken cihazın dışarıda mı yoksa içeride mi kullanılacağına dikkat etmelidir.

Ayrıca, dizüstü bilgisayarların tasarımında konumlandırılacak bu aygıtın gönderme ve alma antenlerinin tasarımı ve yönü de ele alınmalıdır.

BT türleri/tiplerini aşağıdaki tablodan inceleyebilirsiniz:

Bluetooth Sürümleri

1999 yılının ortalarında, 732.2 kbps veri iletim hızına sahip olan yeni kablosuz standardın ilk sürümü olan BT 1.0a piyasaya sürüldü.

İlk sürümünden beri, özellikle güvenlik, parazit direnci ve bağlantı hızına dikkat edilerek sürekli olarak geliştirildi.

Bluetooth Kullanım Alanları

Bluetooth kablosuz teknolojisi, mobil bilgisayarlar, cep telefonları ve el aygıtlarında kullanılır ve bu aygıtlar ile bilgi işlem aygıtları arasında kısa menzilli bir radyo dalgası teknolojisi sayesinde iletişimi basitleştirir.

Ayrıca, cihazlar ve diğer bilgisayarlar arasındaki veri senkronizasyonu sağlayarak veri iletişimini çok daha kolay duruma getirir. Yaklaşık 10 metreye kadar engelli mesafelerde bile iletişime izin verir.

Böylece, MP3 veya video‘larınızı odanızdan, mutfağınızdan veya banyonuzdan dinleyebilir ve izleyebilersiniz. Cep telefonunuzu kullanarak dizüstü bilgisayarınız ile kablosuz bir ağ bağlantısı da oluşturabilirsiniz.

Adres defterlerinizi, PDA, cep telefonu, masaüstü veya dizüstü bilgisayarınızdaki takvimleri otomatik olarak ve aynı zamanda senkronize edebilirsiniz.

Ayrıca geliştiricileri arasında Agere, Ericsson, IBM, Intel, Microsoft, Motorola, Nokia ve Toshiba ve yüzlerce ortak şirket vardır.

Bluetooth teknolojisi, iletim güçlerine göre Sınıf 1, Sınıf 2 ve Sınıf 3 olarak sınıflandırılır ve bir sınıftaki cihazlar geriye uyumluluk sağlayarak diğer cihazlar ile tamamen uyumludur.

Çoğu durumda, bir Sınıf 2 alıcı-vericiye bağlandığında bir sınıf 2 aygıtın etkin kapsamı genişletilir. Yani sınıf 1 cihazın daha yüksek hassasiyet ve iletim gücü sayesinde sinyalin Sınıf 2’ye yeterli enerjiyle ulaşmasını sağlar.

Öte yandan, Sınıf 1 cihazının daha büyük hassasiyeti, zayıf olmasına rağmen diğerinden sinyal alınmasına izin verir.

Bileşenleri

Bluetooth kablosuz teknoloji, sinyalin iletilmesinden ve modüle edilmesinden sorumlu bir radyo cihazı, farklı arayüzlerden oluşan DSP (Digital Signal Processor/Dijital Sinyal İşlemcisi) ve bir CPU‘dan oluşur.

Faydaları

Kablosuz veri aktarımının önemi, kablolu cihazlara göre daha pratik olduğu için önemi daha da artmaktadır. Kablosuz teknolojinin kullanıcılara sağladığı temel faydalar arasında şunlar vardır;

1. Elektronik ürünler ve aksesuarlar arasında kablolu bağlantı ihtiyacının ortadan kaldırarak kullanım kolaylığı sağlar.
2. Kullanıcılar arasında dosya transferi, kartvizitler, takvim randevuları ve diğer işlemlerin yapılmasına izin verir.
3. Cihazlar arasında dosyaların senkronizasyonu ve aktarılmasında önemli bir rol oynar.
4. Ortak alanlarda belirli içeriğe bağlantı sağlayarak kullanıcılara veri akışı sağlar.
5. Uzaktan kumandalar olarak anahtarlar, girişler ve elektronik cüzdanlar gibi işlevleri gerçekleştirir.

Kullanılan Ürünler

Bu kablosuz teknolojisi, kullanım genişliği açısından büyük fark oluştururken ürün grupları arasında eşzamanlı olarak veya İnternet ile bireysel ürünler arasında bağlantı gerçekleştirir.

Bu teknoloji, Bluetooth Özel İlgi Grubu tarafından birlikte çalışabilirlik testlerini geçmesi gerektiğine ek olarak, yazılım teknisyenleri, silikon satıcıları, çevre birimleri ve kamera üreticileri, taşınabilir bilgisayar üreticileri, el cihazı teknisyenleri, araba üreticileri ve test ve ölçüm ekipmanı üreticileri tarafından farklı ürün gruplarında kullanılabilir.

Wi-Fi ve Bluetooth Karşılaştırması

Bluetooth ve Wi-Fi kablosuz teknolojileri birbirini tamamlayan ve spesifik kullanım sunan teknolojilerdir.

Kablosuz teknolojisi, 10 metre yarıçapındaki cep telefonları, dizüstü bilgisayarlar ve diğer bilgi işlem ve iletişim cihazları arasındaki kabloların yerini alacak şekilde tasarlanmıştır.

Wi-Fi teknolojisine sahip tipik bir yönlendirici, iç mekanlarda 50m, dış mekanlarda 100m menzile sahip olabilir.

Günümüzde tabletler, cep telefonları, kameralar, hoparlörler, kulaklıklar gibi cihazlar için kablo yerine kullanılan ve yüksek hızda veri transferi sağlayan bu teknoloji kullanmaktadır.

Temel olarak Bluetooth, IEEE 802.15.1 dökümantasyonunda tanımlanmıştır.

Bu güvenli, küresel ve lisanssız bir radyo bağlantısı aracılığıyla farklı cihazlar arasında ses ve veri iletimini sağlayan küresel bir kablosuz iletişim standardını tanımlar.

Bu durumda, maksimum 10 metrelik bir mesafede iletilecek çıkış gücü 0 dBm iken, uzun menzilli versiyonun kendisi 20 ila 30 dBm arasında iletir.

Bluetooth Nasıl Çalışır?

Bluetooth, Wi-Fi gibi 2.4 ve 2.485 GHz frekansları arasında çalışarak ultra yüksek frekanslı radyo dalgaları kullanarak veri transferleri yapar.

Tipik olarak simetrik olarak çalışır ve PAN ağına sadece sekiz adede kadar cihaz bağlayabilir.

Burada unutulmaması gereken en önemli noktalardan biri de, mobil telefonlar Wi-Fi veya İnternet’e erişirken servis sağlayıcılar tarafından tanımlanan hücresel veri paketlerini kullanırken, Bluetooth ise herhangi bir veri paketi kullanmadan sadece hava dalgaları yani radyo dalgaları ile yalnızca cihazdan cihaza iletim sağlar.

Genellikle, bu teknolojinin en etkili ve verimli menzili 10 metredir, fakat 100 metreye kadar da bağlantı sağlanabilse de veri transferlerinde bozulma ve bağlantı zayıflığı görülebilir.

Ek olarak, radyo frekansını saniyede 1.600 kez otomatik olarak değiştiren frekans atlamalı yayılma spektrumunu kullanır ve verileri paketler halinde aktarırken müsait olmayan frekansları kullanmaz.