Protocolo de comunicación Bluetooth:la guía de protocolo definitiva para estudiantes

En general, sobre el protocolo de comunicación Bluetooth, una tecnología de red Bluetooth proporciona comunicación inalámbrica entre dispositivos móviles a través de una red de área personal (PAN) de formación de corto alcance.

La tecnología inalámbrica, por ejemplo, Bluetooth 4.0, Bluetooth 2.0 y Bluetooth Low Energy/Bluetooth Smart, permite la conexión entre dispositivos periféricos y dispositivos centrales. A menudo, el rango de comunicación ocurre debido a varios perfiles y protocolos centrales. En el artículo de hoy, discutiremos los diversos protocolos, perfiles y cómo Bluetooth difiere de otros protocolos de comunicación.

Protocolos en la arquitectura del protocolo Bluetooth

Una arquitectura de protocolo Bluetooth tiene cuatro capas según el aspecto y el propósito de Bluetooth. Hemos discutido los modos básicos que operan desde el dispositivo maestro.

Protocolo de capa física

Incluye;

• Banda base; Define los algoritmos de control de potencia, temporización, formato de trama de paquete y esquema de direccionamiento en sus servicios de protocolo de radio.
• Radio; El protocolo es una capa física equivalente a las especificaciones establecidas y la estructura física para transmitir ondas de radio. Además, describe técnicas de modulación, especificaciones de salto de frecuencia, bandas de frecuencia e interfaz aérea.

Diagrama de bandas de frecuencia

• Capa de enlace de datos tiene los siguientes protocolos de tecnología inalámbrica:
  • Protocolo de administrador de enlaces (LMP); Mantiene enlaces que permiten comunicaciones además de crear enlaces lógicos entre dos dispositivos conectados. Además, puede usar el administrador de enlaces para negociar tamaños de paquetes, cifrado de mensajes y autenticación de dispositivos.
  • Protocolo de Adaptación y Control de Enlace Lógico (L2CAP); El controlador de enlace establece la adaptación entre la trama de capa de banda base y el formato de trama de capa superior. Además, admite un emparejamiento simple de servicios sin conexión y orientados a la conexión como en un dispositivo remoto.
• Capa de software intermedio comprende;
  • RFComm (componente frontal de radio); ofrece una interfaz serial con protocolo de aplicación inalámbrica (WAP).
  • Protocolos adoptados; Comúnmente adoptado de modelos como OSI, por ejemplo, WAP, Protocolo de control de transmisión (TCP), Protocolo de datagramas de usuario (UDP), Protocolo de Internet (IP) y Protocolo punto a punto (PPP).
  • Protocolo de descubrimiento de servicios (SDP); Después de establecer un enlace, un SDP ayuda a descubrir los servicios en el dispositivo Bluetooth conectado.
  • Comandos AT; Funciona como el conjunto de comandos de Atención y envía instrucciones a un módulo Bluetooth.
• Capa de aplicaciones

Contiene los perfiles de usuario que le permiten interactuar con las aplicaciones Bluetooth.

Perfiles de Bluetooth

Además de la pila básica de protocolos estándar de Bluetooth, existen protocolos adicionales (perfiles de Bluetooth) que definen aún más cómo usa Bluetooth.

Los cinco tipos de perfil de Bluetooth incluyen;

Perfil de puerto serie (SPP)

Es un perfil de Bluetooth que actúa como una conexión en serie. Además, envía secuencialmente datos en ráfagas, por lo que los dispositivos que utilizan SPP se comunican como si hubiera canales de recepción y transmisión discretos.

Por ejemplo, El uso de un perfil de puerto serie facilitado por módulos Bluetooth mejora la comunicación entre dos placas Arduino.

Protocolo de comunicación Bluetooth:dispositivo de interfaz humana (HID)

En segundo lugar, tenemos un perfil HID que se aplica a dispositivos inalámbricos de entrada de usuario habilitados para Bluetooth, como joysticks, teclados, dispositivos médicos y ratones.

Reemplaza los cables USB porque funciona como un perfil HID creado para dispositivos habilitados para Bluetooth.

Protocolo de comunicación Bluetooth:perfil de manos libres (HFP) y perfil de auricular (HSP)

Son recomendables en habilitaciones Bluetooth para auriculares o audífonos y sistemas de audio manos libres integrados en vehículos.

(auriculares inalámbricos)

Además, cuentan con funciones que te ayudan a ajustar el volumen, poner en espera o finalizar llamadas sin tocar tu teléfono celular.

• Perfil de distribución de audio avanzado (A2DP)

A2DP explica cómo puede recibir y transmitir audio entre dos dispositivos Bluetooth, como altavoces Bluetooth conectados a reproductores de MP3.

Además, transmite audio de alta calidad de forma unidireccional, lo que lo diferencia de HFP y HSP.

• Perfil de control remoto A/V (AVRCP)

Finalmente, tenemos AVRCP que permite el control remoto de un dispositivo Bluetooth a través de un proceso de emparejamiento simple. Luego, puede implementarlo junto con un A2DP para hacer que el altavoz remoto ordene al dispositivo de envío de audio que retroceda, avance rápido, etc.

Ejemplo en un contexto de aplicación; Un control remoto Bluetooth que usa AVRCP para controlar un altavoz Bluetooth.

(Altavoz Bluetooth)

Protocolo de comunicación Bluetooth:comparación de Bluetooth con otros protocolos de comunicación inalámbrica

Indiscutiblemente, existen varios protocolos de comunicación inalámbrica además de Bluetooth. Además, todos ellos tienen características diferentes entre sí.

La siguiente tabla ofrece un resumen de los contrastes.

(Wi-Fi y Bluetooth)

Protocolo de comunicación Bluetooth:ventajas de los protocolos Bluetooth

Puede encontrar protocolos Bluetooth en las siguientes aplicaciones;

• En automóviles introducidos en 2004 con sistemas de llamadas gratuitas de banda 430 como Lexus y Toyota Prius.
• Envíe pequeños anuncios a otros dispositivos Bluetooth detectables desde un aviso publicitario habilitado para Bluetooth a través de un proceso de emparejamiento simple.
• Transferir recordatorios, citas del calendario, detalles de contacto, archivos, etc., entre dispositivos con Obex.
• Dispositivos como impresoras, teléfonos móviles, teclados y ratones tienen comunicación inalámbrica con los dispositivos de entrada y salida de la PC.

(ratón y teclado)

Conclusión

Hemos llegado al final de nuestro artículo sobre los protocolos de comunicación Bluetooth que mejoran la conexión entre dispositivos. Sin embargo, para preguntas o aclaraciones, por favor contáctenos.