بخشی از پاورپوینت
اسلاید 1 :
تکنولوژیBluetooth
مقدمه
به دنیای بلوتوث خوش آمدید
توضیح بلوتوث
تاریخچه بلوتوث
مزایای بلوتوث
چیست؟ Wi-Fi
مثالی از کاربرد بلوتوث
اسلاید 2 :
مقدمه
با ايجاد هر تكنولوژى مردم مشتاق شده تا با آن آشنا شوند ولى بلافاصله تكنولوژى پيشرفته ديگرى متولد مى شود. يكى از اين تكنولوژى ها، Bluetooth است كه به ارتباط بى سيم با برد كوتاه مربوط مى شود. اين تكنولوژى در تمـام قطعات، وسائل الكــترونيكى و ارتباطى كـاربرد دارد و استفاده از آن تنها به شبكه ها و اينترنت مربوط نمى شود، به طورى كه امروزه حـتى موس و كى بورد Bluetooth هم به بازار آمـــده است. اكثر كارشناسان و متخصصين كامپيوتر و شبكه اعتقاد دارند كه امسال يعنى سال ،۲۰۰۴ سال پيشرفت هر چه بيشتر اين تكنولوژى خواهــد بود. فرض كنيد در منزلتان از تكنولوژى Bluetooth استفاده مى كنيد و در حال چك كـــردن E-mailهاى خود از طريق تلفن همراه هستيد، در همان حال نامــه اى از دوست خود دريافــت مى كنيد. شما هم نامه او را از طــريق Bluetooth به پرينتر كـــه به اين سيستم مجهز است ارسال كرده و يـــك پرينت از آن تهيه مى كنيد. در همين زمان تلويزيون هم مشغول پخش برنامــه اى است كه بلافاصله تصوير را به مانيتور انتقال داده و توسط CD-Writer كه به تكنولوژى Bluetooth مجهز است تصاوير را روى CD ذخيره مى كــند. اينها تنــها برخى از موارد استفاده تكنولوژى Bluetooth در زنــــدگى امروز است. تجهيزات مجهز به اين تكنولــــوژى در كنار هــــــم شبكــه اى خانگى به نامPAN ( Personal Area Network) را ايجاد مى كنند.
اسلاید 3 :
به دنیای بلوتوث خوش آمدید
بلوتوث يك فناوري بي سيم كوتاه برد است كه به تــلفنهاي همـراه ، PDA ، كامپيوترها ، دستگاههاي ضبط و پخش استريو ، لوازم خانگي ، اتومبيلها و همه وسايل ديگري كه
مي توانيد ارتباط آنها را با يكديگر فكر كنيد امكان ارتباط مي دهد .
اسلاید 4 :
توضیح بلوتوث
بـــــــلوتوث يك رشتـه خصوصيت بي سيم است كه ارتباطات كوتاه برد بين وسايل مجهز به تراشه هاي كوچك و اختصاصي بلوتوث را تعريف مي كند. بلوتوث فقط كابلها را حذف نمي كند ، بلكه يك روش بي سيم براي وصل كردن كامپيوتر ها با همه وسايل همراه الكترونيكي فراهم مي سازد و شبكه هاي كامپيوتري كوچك و خصوصي مشهور به PAN (Personal Area Network ) يا شبكه شخصي را بوجودمي آورد.
بلوتوث يك زبان مشترك بين وسايل مختلف مي سازد كه به آنها امكان مي دهد كه به آساني با هم ارتباط برقرار كنند و بهم وصل شوند. وسايل مجهز به تراشه هاي بلوتوث حدود 10 متر برد دارند و مي توانند داده ها در سرعت 720 كيلوبايت در ثانيه از طريق ديوار ها ، كيف ها و پوشاك انتقال دهند.
هيجان انگيزتر آنكه اتصال دادن بين وسايل بلوتوث مي تواند بدون دخالت مستقيم ما انجام بگيرد. وقتي دو وسيلــه مجهز به تراشه هـــاي بلوتوث نزديك يكديگر مي رسند ، نرم افزار نهاده شده در تراشه هاي فرستنده / گيرنده (Server/Client) بلوتوث به طور خودكار يك ارتباط را برقرار مي سازد و داده ها را نقل و انتقال مي دهد.
اسلاید 5 :
با اين همه برد كوتاه و سرعت محدود بلوتوث باعث شده است كه براي شبكه هـــاي محلي (LAN) بي سيم مرسوم كمتر بـــــاشد، چون اين شبكه هاي كامپيوتري معمولاً بيش از 10 متري بلوتوث فاصله دارند و برد سرعتي آنها 10 تا 100 متر مگابايت در ثانيه است.
اسلاید 6 :
تاریخچه بلوتوث
شايد جالب باشد تا از تاريخچه نـــــام Bluetooth هم اطلاع داشته باشيم. اين نام از نام يك پادشاه دانماركى به نام Harald Blaatand گرفته شده است. كلمه Blaatand پس از انتقال به زبان انگـــليسى به شكــــل Bluetooth تلفظ شد كه به معنى دندان آبـــى است. اين پادشاه كه بين سال هاى ۹۴۰ تا ۹۸۶ مى زيست، توانست دانمارك و نروژ را كه در جنگ هاى مذهبى با هم مشكل پيدا كــــرده بودند متحد كند و از آن پس شهرت زيادى كسب كرد. در واقع تكنولوژى Bluetooth هم بر پايه اتحاد يكپارچه سيستم هــــــاى كامپيوتر در قالبى بدون سيستم تاكيد دارد كه نماد كار و تلاش پادشاه دانماركى است. ايده اصلــــــى ايجاد اين سيستم در سال ۱۹۹۴ توســـــط شــركت مـــوبايل Ericsson ارائه شد.
اين شركت به همراه چند شركت ديگر به دنبال يـــــك سيستم ارتباطى بين وسايل الكترونيكى مختلف بودند تا قادر به هماهنگى و سازگارى با هم باشند. امروزه بسيارى از وسايل ارتباطى مانند PC، PDA، موبايل، پرينتر و. از پروتـــكل هـــاى متفاوت و ناسازگار با يكديگر استفاده مى كنند و همين امر باعث عدم ارتباط مناسب بين آنها خواهد شد. بنابراين شركت هاى مربوطـــه تصميم به ايجاد يـــك استاندارد مشتــرك براى انواع وسايل ارتباطى گرفتند تا ارتباط ميان آنها تحت يك پروتكل ثابت و مشخص برقرار شود.
اسلاید 7 :
در حال حاضر Ericsson، Intel، Nokia، IBM و Toshiba از پديدآورندگان و توسعه دهندگان اين تكنولوژى هستند. اين شركت هـــــا با تشكيل گروهى به نامBluetooth (Special Interest Group)SIG موفق شدند استاندارد مورد نظر را ايجاد كنند. هر وسيله اى كه از سيم براى انتقال اطلاعات خود استفاده نمى كند از امواج راديويى بهره مــــى گيرد در واقع امـــــواج راديويى سيگنال هايى هستند كه توسط فرستنده در هوا پخش مى شود. امواج راديويى قـــادر به انتقال صـــدا، تصوير و هر نوع Data هستند. تلفن هاى بى سيم، موبايل، ماهواره ها، اداره تلويزيون و غيره جزء وسايلى هستند كه ارتباط خود را از طريق اين امواج فراهم مى كنند. حتى دزدگير اتومبيل شما هم از طريق امواج راديويى كنترل مى شود.
Bluetooth نوعــــــى از ارتباطات امــواج راديويى ولى با برد كوتاه است و از پروتكل خاصى براى ارسال اطلاعات خود استفاده مى كند و به همين دليل است كه شركت هاى معتبر ســــازنده دستگاه هاى ارتباطى و كـــامپيوترى علاقه زيادى دارند تا در اين پروژه شركت كنند. در واقع تمام دستگاه هايى كه بر پايه Bluetooth ايجاد مــى شود بايد با استاندارد مشخصى ســــازگارى داشته باشند. همان طور كه مى دانيد فركانس هاى امواج راديويى با استفاده از واحد هرتز مـــحاسبه مى شوند. فـرستنده اين فركانس ها كه Transmitter نــام دارد امواج مورد نظر را در يك فـــــركانس خاص ارسال مى كند و دستگاه گيرنده در همـــان طول موج اقدام به دريافت اطلاعات مى كند و دامنه آن GHZ2.40 تا GHZ2.48 است.
اسلاید 8 :
مزایای بلوتوث
عوامل بسيارى موجب شده تا شركت ها و موسسات ارتباطى به دنبال استفاده از Bluetooth باشند. يكى از اين عوامل محدوديت در انتقال Data از طريق سيم است. دستگاه هايى كه با سيم كار مى كنند از طريق رابط هاى سريال يا پارلل و يا USB به كامپيوتر متصل مى شوند. اگر از ارتباط سريال استفاده شود در هر سيكل زمانى يك بيت ارسال مى شود و ارتباط پارلل در هر سيكل ۸ تا ۱۶ بيت را ارسال مى نمايد. اين مقادير در دنيـاى ارتباطات پرسرعت امروزى بسيار كم است. تا چندى پيش در مقام كشورهاى پيشرفته براى ارتباط اينترنت به طور كامل از ارتباطات سيمى و تكنولوژى هايى چون ISON و DSL استفاده مى شد. البته اين سيستم ها هنوز هم جزء پرطرفدارترين و كاربردى ترين وسايل ارتباطى در جهان هستند. بگذريم كه در كشور ما هنوز به طور كامل از اين سيستم ها استفاده نمى شود و همچنان سيستم قديمى و بسيار ضعيف Dial up مورد استفاده قرار مى گيرد. به لطف تكنولوژى جديد Bluetooth كشورهايى چون آمريكا و برخى كشورهاى اروپايى كه در زمينه تكنولوژى حرف اول را در دنيا مى زنند به سمت استفاده از ارتباطـــات بى سيم بين شبكه هــــا و اينترنت حركت مى كنند كـــه علاوه بر سرعت زياد، كيفيت بسيار خــوبى را در اختيــار كاربرانش قرار مى دهد.
اسلاید 9 :
از ديگر مشكلاتى كه متخصصين بخش ارتباط با آن سروكــــار داشتند عـــدم وجود يك استاندارد مشخص و ثابت براى ارتباط دستگاه هاى مختلف با يكديگر بود. تا پيش از اين هر شركت دستگاه هاى خود را براساس استانداردهـــاى ارتباطى خود توليد مى كرد و به همين خاطر اغلب آنها براى ارتباط با دستگاه هايى از همان نوع ولى متعلق به يك كمپانى ديگر دچار مشكــــل مى شدند زيرا پروتكـل ثابتى وجود نداشت. حال اين مشكـــل توسط استاندارد Bluetooth به راحتى قابل حـــل است. قبل از مطرح شدن مسئله استفاده از Bluetooth متخصصان اعتقاد داشتند كــه در ارتباطات نزديك از اشعه مادون قرمز استفاده شود. مثلاً در كنترل از راه دور تلويزيون از اين سيستـــــم استفاده مى شود. تكنولــــوژى مادون قرمز IrDA نام دارد و مخفف Infrared Data Association است. در عمل ثابت شده كه استفاده از اين استاندارد قابل اطمينان است و هزينه بسيار كـــــمى به خــود اختصاص مى دهد. ولى با اين وجود معايبى نيز دارد. اولين مشكل حركت نور در خط راست است. فرستنده مادون قرمز و گيرنده آن مى بايسـت در مقابل هم قرار بگيرند تا ارسال اطلاعات صورت گيرد، در غير اين صورت و وجود داشتن مانعى در بين راه، انتقال اطلاعات به درستى صورت نــــمى گيرد.
اسلاید 10 :
يــكى ديگر از مشكلات مادون قرمز اصطلاح «يك به يك» است. به اين معنى كه شما فقط مى توانيد اطلاعات را از يك دستگاه تنها به يك دستگاه ديگر ارســــال كنيد و در يك لــــحظه قــــادر به ارسال اطلاعات از يـــك دستگــــاه به چند دستگاه نخواهيد بود امـــا هر دو مشكل IrDA از طريق Bluetooth قابل رفع است. يكى ديگر از دلايل استفاده از تراشه هاى Bluetooth قيمت بسيار مناسب آن است.
قيمت اين تراشه ها عملاً ۱۵ تا ۳۰ دلار است كه با توجه به كارايى بسيار خوب، اين قيمت كاملاً مناسب به نظر مى رسد.
اسلاید 11 :
همان طـــور كه اشاره شد اين تكنولوژى از محدوده فركانس ۴۰/۲ تا ۴۸/۲ گيگا هرتز كه محدوده اى رايگان است استفاده مى كند كه ۷۹ كانال ارتبـاطى را شامل مى شود. البته اين محدوده در اروپا و آمريكا مورد استفاده قرار مى گيرد ولى در ژاپن اين محدوده بين ۴۷/۲ تا ۴۹/۲ گيگــــا هرتز است و ۲۳ كانال ارتباطى را شامل مى شود. هر كدام از اين كانال هاى ارتباطى قابليت ارسال يك مگابايت اطلاعات را دارد و برد موثر آن ۱۰متر ذكر شده كه شركــــت هاى ارائه كننده اين سيستم ها تا برد ۷ متر را ضمانت مى كنند و بيشتر از آن به فضاى اتاقى بستگى دارد كه دستگاه ها در آن قرار دارند و همچنين به ميزان وجود ديگر امــــواج راديويى هم وابسته اســـت. سرعت انتقال اطلاعــات در استاندارد Bluetooth بستگى به نوع سيستم ارتباطى دارد. مثلاً اگر از ارتباط همزمان يا Synchronous استفاده شود نرخ انتقال اطـــلاعــات ۴۲۳ كيلوبايت در ثانيه خواهد بود. در اين نوع ارتباط دستگاه فرستنده و گيرنده به طور همزمان قـــادر به دريافت و ارســـــال اطلاعات هستند. در نــــوع ديگر ارتباط كه ارتباط غيرهمزمان يا Asynchronous نام دارد نرخ انتقال اطلاعات ۷۲۱ كـــيلوبايت در ثانيه خـــواهد بود. البته با وجود سرعت بيشتر اين ارتباط نسبت به ارتباط همزمان، قابليت ارسال و دريافت در يك زمان را ندارد. البته تكنولوژى هاى مانند Wi-Fi كه بر پايه Bluetooth است برد موثر و نرخ انتقال اطلاعات بيشتر مى شود.
اسلاید 12 :
Bluetooth از سيستم بسيار حساسى نيز برخــــوردار است و از اين لحاظ با استفاده از آن احتمال تداخل بين دستگاه هاى مجهز به امواج راديويى به حداقل خود مى رسد و حتى در صورت بروز تـــداخل در ارتباط بــــلافاصله اطلاعات از بين رفته مجدداً به طور خودكار براى دستگاه گيرنده ارسال خواهد شد. حال اين تصور به وجود مى آيد كه با وجود چندين دستگاه مـجهز به اين تكنولوژى در يك اتاق چگونه آنها روى يك فركانس مشخص و بدون تداخل با يكديگر به تبادل اطلاعات مى پردازند. براى جلوگيرى از تداخل اطلاعات Bluetooth از تكنيكى به نام Spread Spectrum Frequency استفاده مى كند و اين تــــــكنيك به دستگاه ها اجازه مى دهد كه در يك محدوده فركانسى مشخص شده به صورت خودكار تغيير فركانس داشته باشند. در واقع در اين تـكنولوژى يابنده كانال آزاد بيش از ۱۵۰۰ بار در ثانيه كانال هاى ارتباطى را چك مى كند تا از كانال هاى اشغال شده با خبر باشد و در صورت ايجاد يـــك ارتباط جديد يك كانال آزاد را به آن ارتباط اختصاص دهد. مثلاً يك دستگاه كامپيوتر در حال ارتباط با پرينتر از طــــريق فــركانس GHZ2.47 باشد در همين زمان موبايل قصد ارتباط با اسكنر را دارد. با استفاده از تــــكنيكى كه ذكر شد به طور خودكار فركانس اشغـــال شــــده توسطكامپيوتر و پرينتر شناسايى شده و ارتباط موبايل و اسكنر به روى يك فركانس جديد برقرار مى شود.
اسلاید 13 :
چیست؟ Wi-Fi
اين استاندارد از زيرمجموعه Bluetooth است و تحت آن ارتباطــى با قدرتى بيشتر از خود Bluetooth ايجاد خواهد شد. ارتباط Wi-Fi كه مخفف Wireless Fidelity است بيشتر بر پايه ارتباط شبكــه اينترنت به صورت بى سيم تاكيد مى كند و همين امر باعث محبوبيت بسيار زياد آن شده است با استفاده از اين تكنولوژى به راحتى در مسافرت، هواپيما و يا هتل مى توان از طريق Laptop به اينترنت متصل شد. Wi-Fi كه همان استاندارد IEEE802.11 است در مدل هـــــاى ۸۰۲.11a و ۸۰۲.11 Bمورد استفاده قرار مى گيرد و استاندارد اصلى آن IEEE802.11b است. در اين مدل حداكثر سرعت انتقال اطلاعات ۱۱Mbps است و از فركانس راديويى ۴/۲ گيگاهرتز استفاده مى كند. براى سرعت بخشيدن به اين استاندارد مدل ديگرى نيز به نــــام ۸۰۲.11 B ايجاد شده كه سرعت انتقال را تا ۲۲mbps افزايش مى دهد. در مدل ۸۰۲.11a سرعت اطلاعات حدود ۵۴mbps است و از فركانس ۵۰GHz استفاده مى شود. به طور حتم اين مدل در آينده اى نه چندان دور جاى ۸۰۲.11 Bرا خواهد گرفت.
اسلاید 14 :
براى استفاده از اين سيستم ايستگاه هايى به نام Access point در مـــناطق مختلف و به فواصل چند صد مترى قرار مى گيرد. اين ايستگاه ها امواج راديويى را در هوا منتشر مى كنند و هر كامپيوترى كــه به Wi-Fi مجهز باشد و در محدوده اين ايستگاه ها قرار داشته باشد قادر به استفاده از اينترنت است و كاربران با قرار دادن يك كـارت سخت افزارى IEEE802.11b و يا وصل كردن يك دستگاه Wi-Fi اكسترنال از طريق USB به كامپيوتر خود قادر به استفاده از ايـــن سيستم هستنـــد. قيمت اينترنت در اين سيستـم بسيار مناسب است. مثلاً در كشور آمريكا يك Account نامحدود يك ماهه با اين سرويس به مبلغ ۲۰ تا ۳۰ دلار در اختيار كاربران قـــرار مى گيرد. از نظر برد موثر هم حداكثر تا ۱۵۰ متر اطراف Access Point مورد پوشش قـرار مى گيرد. در اين حــالت سرعت انتقــــال ارتباط ۱mbps است. البته هر چقدر فاصله كاربر با ايستگاه اصلى كمتر از ۱۵۰ متر باشد ســــرعت انتقال اطلاعات بيشتر خــواهد شد. مثلاً سرعت انتقال اطلاعات در فاصله ۱۰۰ مترى mbps5.5، در فاصله ۸۰ مترى ۸mbps و در فاصله ۵۰ مترى و كمتر از آن ۱۱mbps است .
اسلاید 15 :
مثالی از کاربرد بلوتوث
به تازگي پس از يك سمينار عصرانه به خانه باز گشته ايد. Notebook تان در كيف تان قرار دارد ،(PDA (Personal Digital Assistant خود را به كـــمر بسته ايد ، و تـــلفن همراه تان در جيب جاي دارد. در سمينار امروز يادداشتهايي را در Notebook خود نوشته ايد . همين كـه به خانه مي رسيد و از كنار چاپگرجـــوهر افشان خود عبور مي كنيد ، Notebook ، چاپگر را پيدا مي كند و به طور خودكار يادداشتهاي سمينار را به چاپگر ارسال مي كند و آنها روي كاغذ چاپ مي شوند .
درهمين حال ، PDA شما كامپيوتر روميزي را تشخيص مي دهد و درخواست مي كند كه دفتر تلفن و برنامه روزانه شما را Update شود . هم چنين همه پيامهاي ايميلي را كه ارجهيت آنها را تعيين كرده ايد درخواست مي كند. همه اين كارها در زمانـــي رخ مــي دهد كـــه كت خود را در مــــي آوريد و بـــراي نـــوشيدن يك نوشابه به طرف يخچال مي رويد . در عرض چند دقيقه ، تلفن همراه شما بوق مي زند تا به شما اطلاع دهد كه عمليات چاپ يادداشتها تمام شده است .
به طرف چاپگر رفته و يادداشتهـــــا را مــــي خوانيد بلافاصله پس از آن PDA شمــا بوق مـــي زند تا به شما بگويد كه دفترچه تلفن و برنامه روزانه شما را Update كرده است و شما ايميل جديد داريد.
