Introdução

A tecnologia Bluetooth é basicamente, um padrão para comunicação sem-fio, de baixo custo e de curto alcance. Através dele, é possível conectar facilmente vários tipos de dispositivos de comunicação, tais como PCs, notebooks, palmtops, handhelds, impressoras, scanners, enfim, qualquer aparelho que possua um chip Bluetooth. De certa forma, é possível deixar até os eletro-domésticos de uma casa interligados. E toda essa conexão pode ser feita de forma simples e fácil, praticamente de forma automática, sendo que não é preciso ligar os equipamentos por cabo. Isso deixa claro que o Bluetooth tem por objetivo permitir comunicação (tanto de dados como de voz) em tempo real, bastando que os equipamentos suportem a tecnologia. De uma forma geral, o padrão Bluetooth visa facilitar as transmissões em tempo real de voz e dados, permitindo conectar quaisquer aparelhos eletrônicos, fixos ou móveis, que estejam de acordo com a tecnologia.

Como tudo começou

No início, o Bluetooth foi idealizado para eliminar a necessidade de conectar aparelhor por cabos. Mas a idéia foi sendo aprimorada, de acordo com o andamento do projeto, onde ficou perceptível que o Bluetooth poderia se tornar uma ótima forma de comunicação, com uma vantajosa relação de custo/benefício.

As pesquisas começaram a serem feitas em 1998, por cinco grandes companhias: Ericsson, IBM, Intel, Nokia e Toshiba. Esse grupo formou o consórcio "Bluetooth Special Interest Group". O nome "Bluetooth" foi escolhido para tecnologia em homenagem ao rei "Harald Blatand", que era conhecido em seu reinado na Dinamarca como "Harald Bluetooth". Esse apelido lhe foi dado por ele possuir uma coloração azulada em sua arcada dentária. Mas você pode estar se perguntando, o que esse rei tem haver com essa tecnologia? Harald Bluetooth ficou conhecido por ser um unificador da Dinamarca, logo o significado de Bluetooth é unificação.

O consórcio Bluetooth cresceu incrivelmente em poucos anos e já conta com cerca de 2000 empresas participando. A grande maioria das conhecidas empresas de tecnologia já fazem parte do consórcio, como HP, 3Com, Philips, Motorola, Samsung, Siemens, Dell, Sony, enfim. Isso permitiu uma ampla divulgação da tecnologia em todo o mundo.

Redes com Bluetooth

A forma como os dispositivos Bluetooth se comunicam (formando uma rede) chama-se "piconet", na qual podem existir até oito dispositivos conectados entre si. Um deles é o "mestre" (master), ou seja, o principal, sendo os demais os dispositivos "escravos" (slave). Você pode pensar que oito é um número muito pequeno, mas é possível "sobrepôr" vários piconets, aumentando os pontos de comunicação. Esse método é conhecido como "scatternet". Veja a figura abaixo para entender melhor:

Freqüência e comunicação

Os dispositivos Bluetooth trabalham numa freqüência na faixa ISM (Industrial, Scientific, Medical), em 2,45 GHz. Como essa faixa muda de país para país, é necessário uma pequena adaptação em certos locais. No entanto, já há iniciativas para manter tudo numa faixa de valor único.

A comunicação entre os dispositivos Bluetooth é feita através de um canal FH-CDMA (Frequency Hopping - Code-Division Multiple Access). Neste método, o transmissor envia um sinal sobre uma série randômica de freqüências de rádio. Um receptor captura o sinal, através de uma sincronia com o transmissor. A mensagem somente é recebida se o receptor conhecer a série de freqüências na qual o transmissor trabalha para enviar o sinal.

Para a operação do Bluetooth na faixa ISM de 2,45 GHz, foram definidas 79 portadoras espaçadas de 1 MHz. Ou seja, existem 79 freqüências nas quais instantaneamente um dispositivo pode estar transmitindo. A seqüência escolhida deve ser estabelecida pelo dispositivo mestre da piconet e os dispositivos escravos devem tomar conhecimento dessa seqüência para poderem se comunicar. Isso é feito através de sincronismo. Para minimizar interferências, o dispositivo mestre pode mudar sua freqüência 1600 vezes por segundo!

A tecnologia Bluetooth permite que um elevado número de comunicações descoordenadas ocorram dentro da mesma área. Isso quer dizer que é possível usar vários canais dentro de um mesmo ambiente. No Bluetooth existe um grande número de canais independentes e não-sincronizados, cada um servindo um número limitado de participantes. Cada um desses canais está associado a um piconet e diferenciação entre eles ocorre através da seqüência de freqüências usadas por cada um. Para evitar a colisão entre as múltiplas transmissões de dispositivos escravos, o dispositivo mestre utiliza uma técnica chamada "polling", que permite somente ao dispositivo indicado no slot mestre-para-escravo transmitir no slot escravo-para-mestre seguinte.

Conexões no Bluetooh

Para estabelecer conexões no Bluetooth, são necessários três elementos: scan, page e inquiry. O primeiro é usado para economia de energia. Quando dispositivos estiverem ociosos, eles entram num modo conhecido "stand-by". Grossamente falando, é como se eles "dormissem". Mas periodicamente eles devem "acordar" para verificar se existe algum dispositivo tentando estabelecer uma conexão. Essa peridiocidade ocorre na faixa de 10 ms.

Já o "page" é utilizado pelo dispositivo que deseja estabeler uma conexão. Para isso, são transmitidos dois pedidos de conexão seguidos em diferentes portadoras, a cada 1,25 ms. O dispositivo "paging" transmite duas vezes um pedido de conexão e verifica também duas vez se há respostas.

O "inquiry" consiste em mensagens que são difundidas por um dispositivo que deseja determinar quais outros dispositivos estão em sua área quais suas características. Ao receber uma mensagem desse tipo, um dispositivo deve retornar um pacote chamado FHS (Frequency Hopping-Synchronization) contendo além de sua identidade, informações para o sincronismo entre os dispositivos.

Vantagens do Bluetooth

- Com BlueTooth não é necessário usar conexões por cabo. Os dispositivos numa rede Bluetooth se comunicam por uma espécie de antena, como mostra a figura abaixo;

- É uma solução viável e de baixo custo para redes de curto alcance;

- É cada vez maior a quantidade de dispositivos com chips bluetooth;

- O Bluetooth suporta comunicação tanto por voz quanto por dados;

- A tecnologia pode ser facilmente integrada aos protocolos de comunicação, como o TCP/IP, por exemplo.

Desvantagens

- O número máximo de dispositivos que podem se conectar ao mesmo tempo é limitado, principalmente se compararmos com a rede cabeada;

- O alcance é bastante curto, por isso uma rede pode ser apenas local.