jueves, 18 de septiembre de 2008

Tecnología Bluetooth

Antecedentes Históricos del Bluetooth

Desarrollado inicialmente por fabricante sueco de teléfonos celulares Ericsson en 1994 con el fin de permitir a las Laptpos hacer llamadas a través de teléfonos móviles. En 1998 compañías del ramo de telefonía móvil y computación (Ericsson, Toshiba, Nokia, Intel e IBM) formaron el Bluetooth SIG (Special Interest Group) para promover la estandarización y el uso de esta tecnología. Desde entonces miles de empresas han apostado por ella para que se convierta en el estándar universal en comunicación inalámbrica e bajo consumo de energía y corto alcance [1]

El origen del nombre Bluetooth fue tomado del rey Danés del siglo décimo “Harald Blatand”, que en ingles se traduce Harold Bluetooth , quien goberno Dinamarca entre los años 940 a 981. Este rey fue conocido por su capacidad de ayudar a la gente a comunicarse y, durante su reinado unifico Noruega, Suecia y Dinamarca; justo como la tecnología esta diseñada para permitir la colaboración entre distintas industrias, como la de computo, telefonia movil y mercados automotrices.

Definicion y Significado

Es un estándar que fue creado por organizaciones de informática y telecomunicaciones, que significa “diente azul”, apodo de un vikingo del siglo IX D.C.

El símbolo de Bluetooth es la unión de las runas nórdicas análogas a las letras B y H: (Hagall) y (Berkanan).[2]

Objetivos:

1. Permitir la comunicacion sencilla entre dispositivos fijos y móviles
2. Evitar la dependencia de cables que permiten
la comunicación
3. Permitir la creacion de pequeñas redes de forma inalámbrica [3]



Características:

La tecnología Bluetooth es una tecnología para comunicaciones de corto alcance, cuyo objetivo fue, en primer lugar, la substitución de cables de dispositivos, haciendo éstos mucho más portables manteniendo, eso sí, los niveles de seguridad en las comunicaciones. Las principales características del Bluetooth son la robustez, el bajo consumo y el bajo coste. Las especificaciones Bluetooth definen una completa estructura uniforme para que un amplísimo tipo de dispositivos puedan conectarse y comunicarse entre ellos.

La tecnología Bluetooth ha conseguido tal aceptación a nivel mundial que cualquier dispositivo que disponga del Bluetooth habilitado puede comunicarse con otro dispositivo Bluetooth que se encuentre en sus inmediaciones. Estas comunicaciones inalámbricas entre dispositivos son pequeñas redes de corto alcance de tipo adhoc, conocidas como piconets. Cada dispositivo puede establecer varias piconets simultáneamente, que son establecidas dinámica y automáticamente cuando un dispositivo Bluetooth entra en un radio de proximidad de otro dispositivo Bluetooth.

Pero la característica más importante de la tecnología Bluetooth es la capacidad de poder realizar transmisiones de voz y datos de forma simultánea. Esto nos permite a los muchísimos usuarios de Bluetooth disfrutar de soluciones muy útiles, como son los manos libres, los auriculares inalámbricos, impresoras inalámbricas, sincronizar nuestra PDA, etc. [4]



En base a estas caracteristicas se pueden mencionar las siguientes ventajas del Bluetooth:

1. Inalámbrico

2. Es realmente barato

3. Es automático: Esto se refiere a que no necesita que se instale una conexión. Cuando dos o mas dispositivos se encuentran a una distancia de 30 pies, comenzaran a comunicarse sin que se tenga que programarlo para que se comuniquen.

4. El protocolo estandarizado: Esto significa que está garantizado un alto nivel de compatibilidad entre los dispositivos. Bluetooth conectará a los dispositivos entre ellos, aunque no sean del mismo modelo.

5. Interferencia baja: Los dispositivos de Bluetooth evitan casi siempre interferencia de otros dispositivos inalambricos. Bluetooth utiliza esta tecnología conocida como “Frequency Hopping” o salteo de frecuencias, y también inalámbricos de baja potencia.

6. Consumo de poco energía: Como resultado de las señales de baja potencia que Bluetooth usa, la tecnología requiere poca energía y utilizará menos batería o corriente eléctrica por consecuencia. Esta es una ventaja excelente para los dispositivos móviles, pues Bluetooth no drenará su batería.

7. Compartir voz y datos: Esta es una gran ventaja para los teléfonos móviles y los receptores sin manos, simplificando conducir y hablar en su teléfono celular.

8. PAN (Personal Área Network-red personal del área) instantáneo: Se puede conectar hasta siete dispositivos de Bluetooth entre ellos dentro de un área de hasta 30 pies, formando un “piconet” o PAN.

9. Mejorar o elevar de categoría- Aumentable: Hay nuevas versiones de Bluetooth que se están fabricado, que ofrecen muchas nuevas ventajas y serán compatibles con aquellas mas viejas.

10. La tecnología de Bluetooth se mantendrá vigente


Bluetooth: El Futuro de las comunicaciones

Es impresionante hacia donde se dirige la tecnología del bluetooth en el futuro será útil para la automatización del hogar, la lectura del contadores, etcétera. También se da por hecho algunas acciones como validar un billete en una estación, sin necesidad de esperas. Así como pagar la compra, la reserva de billetes de avión con solo entrar al aeropuerto. Por medio de este dispositivo se podrá tener un registro automático, por decir así en un hotel sin la necesidad de presentarse personalmente o vía telefónica, el registro se realizara por medio del celular dando por hecho que al momento de ingresar al edificio se registre evitándonos pasar por recepción, dirigirse solo a la habitación, esta se abrirá instantáneamente pues la información estará contenida en el dispositivo, cabe señalar que dicha información irá cifrada, todo esto involucrará varias tecnologías. Las aplicaciones Bluetooth son muchas y permiten cambiar radicalmente la forma en la que los usuarios interactúan con los dispositivos electrónicos.



USOS:

  • Conexión sin cables entre los celulares y equipos de manos libres y kit para vehículos.
  • Red inalámbrica en espacios reducidos donde no se da tan importante un ancho de banda grande.
  • Comunicación sin cables entre la computadora y dispositivos de entrada y salida. Mayormente impresora, teclado y Mouse.
  • Transferencia de ficheros entre dispositivos vía OBEX.
  • Transferencia de fichas de contactos, citas y recordatorios entre dispositivos vía OBEX.
  • Reemplazo de la tradicional comunicación por cable entre equipos GPS y equipamiento medico.
  • Controles remotos (Tradicionalmente dominados por el infrarrojo).

COMO FUNCIONA:

Como un modo de evitar interferir con otros sistemas, Bluetooth emite señales muy débiles de 1 miliwatt en comparación a los teléfonos celulares que pueden emitir señales hasta 3 watts, lo que limita su rango de alcance a 10 metros, sin embargo, esto no impide que la señal de Bluetooth controle dispositivos pasando a través de paredes y otros obstáculos.

La tecnología bluetooth trabaja en dos capas del modelo OSI que son la capa de Enlace y la capa de Aplicación, utiliza la técnica de comunicación por radiofrecuencia llamada Frequency Hopping Spread Spectrum o salto de frecuencia de Espectro Disperso, empleando 19 frecuencias individuales escogidas aleatoriamente, dentro de un rango asignado (dentro de la banda de 2.4 GHz) cambiando de una a otra a intervalos definidos para enviar paquetes de información. Los transmisores de Bluetooth cambian de frecuencia 1,600 veces por segundo, lo que significa que más dispositivos pueden hacer un uso completo de un rango limitado del espectro de radiofrecuencia. [1]

Las especificaciones del Bluetooth mantienen una estructura uniforme que permite conectarse a una amplia variedad de aparatos y comunicarse entre ellos. Las conexiones que se realizan son de uno a uno con un rango máximo de 10 mts. si se desea aumentar la distancia se tendría que utilizar repetidores. [3]

Cada dispositivo tiene una dirección única de 48 bits, basada en el estándar IEEE 802.11 para WLAN.En principio sólo son necesarias un par de unidades con las mismas características de hardware para establecer un enlace. Dos o más unidades Bluetooth que comparten un mismo canal forman una piconet. Para regular el tráfico en el canal, una de las unidades participantes se convertirá en maestra, pero por definición, la unidad que establece la piconet asume éste papel y todos los demás serán esclavos. Los participantes podrían intercambiar los papeles si una unidad esclava quisiera asumir el papel de maestra. Sin embargo sólo puede haber un maestro en la piconet al mismo tiempo.

Bluetooth se ha diseñado para operar en un ambiente multi-usuario. Los dispositivos pueden habilitarse para comunicarse entre sí e intercambiar datos de una forma transparente al usuario. Hasta ocho usuarios o dispositivos pueden formar una piconet y hasta diez Piconets pueden coexistir en una misma área de cobertura. Dado que cada enlace es codificado y protegido contra interferencia y pérdida de enlace, Bluetooth puede considerarse una red inalámbrica de corto alcance y muy segura.[5]


PROTOCOLOS

Diferentes aplicaciones pueden operar bajo distintos conjuntos de protocolos; sin embargo, todos ellos tienen un enlace de datos y una capa física Bluetooth común.

Conjunto de Protocolos Bluetooth

Cada aplicación puede operar bajo una estructura de protocolos definida por cada columna en la figura, o por un conjunto de ellas. Algunas columnas son usadas solo como soporte de aplicación principal, como lo son el SDP(Service Discovery Protocol) y el TCS Binary (Telephony Control Specification).

Una nota interesante es el hecho del re-uso de los protocolos existentes para otras aplicaciones en las capas superiores, en vez del diseño de otros nuevos.

La especificación es abierta, lo que permite el desarrollo de nuevos protocolos de aplicación en las capas superiores, lo cual se traduce en el desarrollo de una gran variedades de servicios por parte de las casas fabricantes.

Ahora bien, de acuerdo al propósito, los protocolos pueden ser divididos en cuatro capas:

1. Protocolos Bluetooth Centrales (Bluetooth Core Protocols: BaseBand, LMP, L2CAP, SDP).

2. Protocolos de Reemplazo de Cable (Cable Replacement Protocols: RFCOMM).

3. Protocolos de control de Telefonía (Telephony Control Protocols: TCS Binary, AT-Commands).

4. Protocolos Adaptados (Adapted Protocols: PPP, UDP/TCP/IP, OBEX, WAP, vCard, vCal, IrMC, WAE).[6]

El Grupo Bluetooth SIG, ha desarrollado los protocolos de la primera capa, los cuales son usados por la mayoría de los dispositivos Bluetooth. Por otra parte, el RFCOMM y el TCS Binary fueron desarrollados por el SIG, basándose es las especificaciones ETSI-TS 07.10 y la ITU-T Q.931, respectivamente.

Las capas de Reemplazo de Cable, Control de Telefonía, y de Protocolos adaptados conforman los llamados protocolos orientados a la aplicación. Dichos protocolos son abiertos, y permiten la inclusión de nuevos, por ejemplo HTTP o FTP, lo que hace al estándar muy flexible.

Conclusiones

Conforme el tiempo avanza, las personas buscan nuevas tecnologías para el envió y recepción de información, en la actualidad dicho proceso se ha simplificado con el surgimiento de la tecnología emergente Bluetooth, ya que estos pequeños chips insertados en algunos dispositivos son empleados en nuestra vida cotidiana, haciéndonosla mas sencilla y llegando a ser su uso tan común que lo volvemos parte de nosotros.

Es indiscutible el auge de esta tecnología, ya que el Bluetooth se ha convertido en la más moderna herramienta para comunicación inalámbrica utilizada en el momento. Existen muchas ventajas respecto a su uso, una de las principales es la capacidad de manejar datos y voz al mismo tiempo. Esto permite a los usuarios disfrutar de una gran variedad de soluciones innovadoras como el auricular manos-libres de un celular, funciones de fax e impresión, sincronización de aplicaciones entre PDA, computadoras portátiles y celulares, entre otros. Además de esto le añadimos el bajo costo pues la mayoría de los dispositivos anteriores ya traen la tecnología Bluetooth integrado por lo que no tiene costo adicional su utilización.

Sin embargo consideramos que a pesar de ser una de las tecnologías relativamente nueva, no es una tecnología de comunicación exenta a fallos en seguridad, particularmente en dispositivos móviles y estáticos por lo que debemos tomar en cuenta esto, no obstante muchas empresas han empleado métodos de autentificación y autorización a un servicio para solucionar este problema.

Un aspecto que consideramos realmente significativo, es que en lo que respecta a las redes, es posible configurar distintas redes en mismo punto geográfico, con una alta velocidad de transmisión, esto debido a su alcance limitado y reducido, pero a la vez esta característica de alcance limitado presenta una gran desventaja a la hora de tratar de implementar una red en un extensa área geográfica.

No sabemos lo que tendremos como futuro en lo que respecta a las tecnologías de comunicación, sin embargo sabemos que conforme pasa el tiempo las formas de comunicarnos va cambiando, lo que nos lleva a pensar que lo que hoy nos parece casi imposible el día de mañana quizá será realidad.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

[2] http://es.wikipedia.org/wiki/Bluetooth

[3] http://forospyware.com/archive/t-119934.html

[4] http://www.blogelectronica.com/conceptos-de-la-tecnologia-bluetooth/

[5]http://www.hispazone.com/Articulo/72/Bluetooth:-El-Futuro-de-las-Comunicaciones-(I).html

[6] http://html.rincondelvago.com/bluetooth_1.html


1 comentario:

Angélica Ramírez S. dijo...

Hola muchachas, me gustó la imagen de los protocolos, da claridad sobre como se organizan. Sus conclusiones muy concretas.
Muy buen trabajo!!!