lázár zoltán dr. eged bertalan

8/14/2019 Lzr Zoltn Dr. Eged Bertalan

1/64

1

Lzr ZoltnLzr ZoltnLzr ZoltnLzr Zoltn

Dr. Eged BertalanDr. Eged BertalanDr. Eged BertalanDr. Eged Bertalan

BME Mikrohullm Hradstechnika Tanszkhttp://www.mht.bme.huhttp://www.mht.bme.huhttp://www.mht.bme.huhttp://www.mht.bme.hu

Vezetknlkli Inofrmci Technolgia Laboratrium

http://wit.mht.bme.http://wit.mht.bme.http://wit.mht.bme.http://wit.mht.bme.huhuhuhu


2/64

2

1. BEVEZETS1. BEVEZETS1. BEVEZETS1. BEVEZETS..........................................................................................................................5

2. BLUETOOTH FIZIKAI2. BLUETOOTH FIZIKAI2. BLUETOOTH FIZIKAI2. BLUETOOTH FIZIKAI RTEGRTEGRTEGRTEG .......................................................................................7

2.1 FREKVENCIA SVO2.1 FREKVENCIA SVO2.1 FREKVENCIA SVO2.1 FREKVENCIA SVOK S CSATORNA ELRENDK S CSATORNA ELRENDK S CSATORNA ELRENDK S CSATORNA ELRENDEZSEZSEZSEZS.........................................7

2.2 TELJESTMNYSZAB2.2 TELJESTMNYSZAB2.2 TELJESTMNYSZAB2.2 TELJESTMNYSZABLYOZSLYOZSLYOZSLYOZS .................................................................................7

2.3 MODULCI2.3 MODULCI2.3 MODULCI2.3 MODULCI ......................................................................................................................8

3. BLUETOOTH ALAPSV3. BLUETOOTH ALAPSV3. BLUETOOTH ALAPSV3. BLUETOOTH ALAPSVI EGYSGI EGYSGI EGYSGI EGYSG ............................................................................... 9

3.1 BLUETOOTH CSATOR3.1 BLUETOOTH CSATOR3.1 BLUETOOTH CSATOR3.1 BLUETOOTH CSATORNANANANA..............................................................................................9

3.2 FIZIKAI SSZEKT3.2 FIZIKAI SSZEKT3.2 FIZIKAI SSZEKT3.2 FIZIKAI SSZEKTTETSEKTETSEKTETSEKTETSEK...................................................................................10

3.2.1 SZINKRON (SCO) SSZEKTTETS .......................................................................... 103.2.2 ASZINKRON (ACL) SSZEKTTETS........................................................................ 10

3.3 CSOMAGOK LTAL3.3 CSOMAGOK LTAL3.3 CSOMAGOK LTAL3.3 CSOMAGOK LTALNOS FELPTSENOS FELPTSENOS FELPTSENOS FELPTSE................................................................11

3.3.1 HOZZFRSI (ACCESS) KD ....................................................................................113.3.1.1 Preamble..............................................................................................................123.3.1.2 Szinkron sz........................................................................................................123.3.1.3 Trailer...................................................................................................................12

3.3.2 CSOMAG FEJLCE .......................................................................................................133.3.3 HASZNOS INFORMCIT TARTALMAZ RSZ ..........................................................14

3.3.3.1 Hang informci esetn....................................................................................143.3.3.2 Adat informci esetn.....................................................................................14

3.4 CSOMAG TPUSOK3.4 CSOMAG TPUSOK3.4 CSOMAG TPUSOK3.4 CSOMAG TPUSOK........................................................................................................16

3.4.1 SZINKRON CSOMAGTPUSOK.....................................................................................163.4.1.1 HV1 csomag.........................................................................................................163.4.1.2 HV2 csomag.........................................................................................................163.4.1.3 HV3 csomag.........................................................................................................163.4.1.4 DV csomag...........................................................................................................16

3.4.2 ASZINKRON CSOMAGTPUSOK...................................................................................173.4.2.1 DM csomag..........................................................................................................173.4.2.2 DH csomag...........................................................................................................173.4.2.3 AUX1 csomag......................................................................................................17

3.4.3 SSZEKTTETST VEZRL CSOMAGTPUSOK.......................................................17

3.4.3.1 ID csomag............................................................................................................18

3.4.3.2 NULL csomag.....................................................................................................183.4.3.3 POLL csomag......................................................................................................183.4.3.4 FHS csomag.........................................................................................................18

3.5 HIBAJAVTS3.5 HIBAJAVTS3.5 HIBAJAVTS3.5 HIBAJAVTS ..................................................................................................................19

3.5.1 FEC 1/3 ........................................................................................................................203.5.2 FEC 2/3 ........................................................................................................................203.5.3 ARQVDELEM............................................................................................................21

3.5.3.1 Szmozatlan ARQ..............................................................................................213.5.3.2 jrakldtt csomagok kiszrse.................................................................... 223.5.3.3 Hasznos informci kirtse.......................................................................... 22

3.5.3.4 Tbb slave egysg figyelembevtele...............................................................233.5.3.5 Broadcast csomagok..........................................................................................23


3/64

3

3.6 HIBAELLENRZS3.6 HIBAELLENRZS3.6 HIBAELLENRZS3.6 HIBAELLENRZS .......................................................................................................23

3.7 LOGIKAI CSATORN3.7 LOGIKAI CSATORN3.7 LOGIKAI CSATORN3.7 LOGIKAI CSATORNKKKK.................................................................................................25

3.7.1 LC LOGIKAI CSATORNA..............................................................................................253.7.2 LM LOGIKAI CSATORNA .............................................................................................263.7.3 UA/UI LOGIKAI CSATORNA .......................................................................................263.7.4 US LOGIKAI CSATORNA..............................................................................................26

3.8 ADAT FEHRTS (3.8 ADAT FEHRTS (3.8 ADAT FEHRTS (3.8 ADAT FEHRTS (DATA WHITENING)DATA WHITENING)DATA WHITENING)DATA WHITENING) ...............................................................26

3.9 ADATFOLYAM VEZR3.9 ADATFOLYAM VEZR3.9 ADATFOLYAM VEZR3.9 ADATFOLYAM VEZRLSELSELSELSE .......................................................................................27

3.9.1 VEV OLDALI VEZRLS ............................................................................................273.9.2 FORRS OLDALI VEZRLS........................................................................................27

3.10 BITFOLYAM FELDO3.10 BITFOLYAM FELDO3.10 BITFOLYAM FELDO3.10 BITFOLYAM FELDOLGOZSALGOZSALGOZSALGOZSA................................................................................27

3.10.1 A FEJLC FELDOLGOZSA.......................................................................................273.10.2 A HASZNOS INFORMCIS RSZ FELDOLGOZSA ................................................28

3.11 BLUETOOTH ES3.11 BLUETOOTH ES3.11 BLUETOOTH ES3.11 BLUETOOTH ESZKZK MKDSI LLAZKZK MKDSI LLAZKZK MKDSI LLAZKZK MKDSI LLAPOTAIPOTAIPOTAIPOTAI ........................................283.11.1 MASTER/SLAVE IDSZINKRONIZLS ................................................................... 283.11.2 CONNECTIONLLAPOT .......................................................................................293.11.3 STANDBYLLAPOT................................................................................................303.11.4 VISSZATRS HOLDLLAPOTBL........................................................................ 303.11.5 FELBREDS PARKMDBL ................................................................................303.11.6 PAGELLAPOT ........................................................................................................303.11.7 AZ FHS CSOMAG ......................................................................................................313.11.8 MULTI-SLAVE MKDS .........................................................................................32

3.12 CSATORNA VEZRL3.12 CSATORNA VEZRL3.12 CSATORNA VEZRL3.12 CSATORNA VEZRLSESESESE ...........................................................................................33

3.12.1 MASTER-SLAVE DEFINICI......................................................................................333.12.2 BLUETOOTH RENDSZERRJA................................................................................343.12.3 CSATORNA HOZZFRSI ELJRS ........................................................................ 34

3.12.3.1 Page scan folyamat..........................................................................................353.12.3.2 Page folyamat...................................................................................................353.12.3.3 Page response folyamat..................................................................................36

3.12.4 INQUIRY FOLYAMAT .................................................................................................373.12.4.1 Inquiry scan......................................................................................................373.12.4.2 Inquiry................................................................................................................383.12.4.3 Inquiry vlasz...................................................................................................38

3.12.5 CONNECTIONLLAPOT .......................................................................................39

3.12.5.1 Aktv md..........................................................................................................403.12.5.2 HOLD md........................................................................................................403.12.5.3 Sniff md............................................................................................................413.12.5.4 PARK md.........................................................................................................413.12.5.5 Jelzcsatorna ...................................................................................................423.12.5.6 A parkolsi folyamat.......................................................................................433.12.5.7 Master ltal kezdemnyezett unpark folyamat........................................443.12.5.8 Slave ltal kezdemnyezett unpark folyamat...........................................44

3.12.6 BLUETOOTH ESZKZK LLAPOTAINAK TTEKINTSE.....................................443.12.7 SCATTERNET .............................................................................................................45

3.12.7.1 Inter-piconet kommunikci......................................................................... 46

3.12.7.2 Master-slave szerepvlts............................................................................. 463.13 FREKVENCIAUGRAT3.13 FREKVENCIAUGRAT3.13 FREKVENCIAUGRAT3.13 FREKVENCIAUGRATSI SOROZATSI SOROZATSI SOROZATSI SOROZAT...................................................................... 46


4/64

4

3.14 BLUETOOTH AUDIO3.14 BLUETOOTH AUDIO3.14 BLUETOOTH AUDIO3.14 BLUETOOTH AUDIO ..................................................................................................47

3333.15 BLUETOOTH ESZKZ.15 BLUETOOTH ESZKZ.15 BLUETOOTH ESZKZ.15 BLUETOOTH ESZKZ CMCMCMCM.......................................................................................48

3.16 BLUETOOTH ADATB3.16 BLUETOOTH ADATB3.16 BLUETOOTH ADATB3.16 BLUETOOTH ADATBIZTONSGIZTONSGIZTONSGIZTONSG ............................................................................ 48

3.16.1 TITKOSTS FOLYAMATA .........................................................................................49

3.16.2 HITELESTS .............................................................................................................504. AZ SSZEKTTETS4. AZ SSZEKTTETS4. AZ SSZEKTTETS4. AZ SSZEKTTETS MENEDZSELST VGZMENEDZSELST VGZMENEDZSELST VGZMENEDZSELST VGZ PROTOKOLLPROTOKOLLPROTOKOLLPROTOKOLL .....................52

4.1 AZ SSZEKTTETS4.1 AZ SSZEKTTETS4.1 AZ SSZEKTTETS4.1 AZ SSZEKTTETS MENEDMENEDMENEDMENEDZSELST VGZ PROTOZSELST VGZ PROTOZSELST VGZ PROTOZSELST VGZ PROTOKOLL SKOLL SKOLL SKOLL STULAJDONSGAITULAJDONSGAITULAJDONSGAITULAJDONSGAI.................................................................................................................52

4.2 HITELESTS4.2 HITELESTS4.2 HITELESTS4.2 HITELESTS ..................................................................................................................53

4.3 TITKOSTS4.3 TITKOSTS4.3 TITKOSTS4.3 TITKOSTS .....................................................................................................................53

4.4 A RENDSZERRHOZ4.4 A RENDSZERRHOZ4.4 A RENDSZERRHOZ4.4 A RENDSZERRHOZ KPESTI OFSZET KRKPESTI OFSZET KRKPESTI OFSZET KRKPESTI OFSZET KRSESESESE...........................................54

4.5 IDRS OFSZET IN4.5 IDRS OFSZET IN4.5 IDRS OFSZET IN4.5 IDRS OFSZET INFORMCIFORMCIFORMCIFORMCI................................................................................55

4.6 LMP VERZISZM L4.6 LMP VERZISZM L4.6 LMP VERZISZM L4.6 LMP VERZISZM LEKRDEZSEEKRDEZSEEKRDEZSEEKRDEZSE ........................................................................ 554.7 MASTER4.7 MASTER4.7 MASTER4.7 MASTER----SLAVE SZESLAVE SZESLAVE SZESLAVE SZEREPCSEREREPCSEREREPCSEREREPCSERE ..............................................................................55

4.8 NV LEKRDEZSE4.8 NV LEKRDEZSE4.8 NV LEKRDEZSE4.8 NV LEKRDEZSE .....................................................................................................56

4.9 KAP4.9 KAP4.9 KAP4.9 KAPCSOLAT MEGSZAKTSACSOLAT MEGSZAKTSACSOLAT MEGSZAKTSACSOLAT MEGSZAKTSA...................................................................................56

4.10 CONNECTION LLA4.10 CONNECTION LLA4.10 CONNECTION LLA4.10 CONNECTION LLAPOTBAN LV EGYSGEKPOTBAN LV EGYSGEKPOTBAN LV EGYSGEKPOTBAN LV EGYSGEK.............................................57

4.11 TELJESTMNYSZA4.11 TELJESTMNYSZA4.11 TELJESTMNYSZA4.11 TELJESTMNYSZABLYOZSBLYOZSBLYOZSBLYOZS ............................................................................. 57

4.12 CSATORNA MINS4.12 CSATORNA MINS4.12 CSATORNA MINS4.12 CSATORNA MINSGTL FGG CSOMAGTGTL FGG CSOMAGTGTL FGG CSOMAGTGTL FGG CSOMAGTPUS BELLTPUS BELLTPUS BELLTPUS BELLTSOKSOKSOKSOK.....58

4.13 SZOLGLTATS MI4.13 SZOLGLTATS MI4.13 SZOLGLTATS MI4.13 SZOLGLTATS MINSGE (QUALITY OF SNSGE (QUALITY OF SNSGE (QUALITY OF SNSGE (QUALITY OF SERVICE, QOS)ERVICE, QOS)ERVICE, QOS)ERVICE, QOS).......................58

4.14 SCO S ACL SSZ4.14 SCO S ACL SSZ4.14 SCO S ACL SSZ4.14 SCO S ACL SSZEKTTETSEK LTESTEKTTETSEK LTESTEKTTETSEK LTESTEKTTETSEK LTESTSESESESE .............................................59

4.15 SSZEKTTETSEK4.15 SSZEKTTETSEK4.15 SSZEKTTETSEK4.15 SSZEKTTETSEK FELGYELETEFELGYELETEFELGYELETEFELGYELETE .................................................................. 59

5. LOGIKAI SSZEKTT5. LOGIKAI SSZEKTT5. LOGIKAI SSZEKTT5. LOGIKAI SSZEKTTETST VEZRL S ALKETST VEZRL S ALKETST VEZRL S ALKETST VEZRL S ALKALMAZ PROTOKOLLALMAZ PROTOKOLLALMAZ PROTOKOLLALMAZ PROTOKOLL .....60

5.1 LOGIKAI SSZEKT5.1 LOGIKAI SSZEKT5.1 LOGIKAI SSZEKT5.1 LOGIKAI SSZEKTTETST VEZRL S ALTETST VEZRL S ALTETST VEZRL S ALTETST VEZRL S ALKALMAZ PROTOKOLLKALMAZ PROTOKOLLKALMAZ PROTOKOLLKALMAZ PROTOKOLLTULAJDONSGAITULAJDONSGAITULAJDONSGAITULAJDONSGAI.................................................................................................................60

5.2 AZ L2CAP PROTOKO5.2 AZ L2CAP PROTOKO5.2 AZ L2CAP PROTOKO5.2 AZ L2CAP PROTOKOLL S FELADATAILL S FELADATAILL S FELADATAILL S FELADATAI................................................................61

5.2.1 PROTOKOLL MULTIPLEXLS ...................................................................................615.2.2 SZTVLASZTS S SSZERAKS ............................................................................. 625.2.3 QUALITY OF SERVICE (QOS) .....................................................................................625.2.4 CSOPORTOK.................................................................................................................62

5.3 L2CAP CSOMAG FEL5.3 L2CAP CSOMAG FEL5.3 L2CAP CSOMAG FEL5.3 L2CAP CSOMAG FELPTSEPTSEPTSEPTSE ..................................................................................63

5.3.1 SSZEKTTETS ORIENTLT PONT-PONT ADATTVITELI CSATORNA ................63Hossz mez.......................................................................................................................63Csatorna azonost........................................................................................................63Hasznos informcit tartalmaz rsz...................................................................... 63

5.3.2 SSZEKTTETS NLKLI PONT-MULTIPONT ADATTVITELI CSATORNA .........63Hossz mez.......................................................................................................................64Csatorna azonost........................................................................................................64PSM....................................................................................................................................64Hasznos informcit tartalmaz rsz...................................................................... 64


5/64

5

1. Bevezets

1998 tavaszn az Ericsson, IBM, Intel, Nokia s a Toshiba megalaptotta a

Bluetooth csoportot, amelynek feladata a szmtgp s perifrii valamint ms

mobil eszkzk kztti sszekttetsek rdis megoldsnak szabvnyostsa. Az

elsdleges szempont a kis mret, az alacsony fogyaszts s az olcs ellltsi klt-

sg volt, ami lehetv teszi a termk szles kr alkalmazst a klnbzhordoz-

hat berendezsekben.

A Bluetooth egy rvid hattvolsg a 2.4 GHz es ISM svban mkdrdi

sszekttets, melynek clja az egysgeket manapsg sszektkbelek helyettes-

tse s az eszkzk hlzatba szervezse. A rendszer ltal megvalstott frekven-

ciaugratst alkalmaz szrt spektrum ads illetve vtel lehetv teszi a biztons-

gos adattvitelt a vezetk-nlkli hlzatokban, megfelel mrtkre cskkentve

az interferencia valamint fading okozta zavarokat. A rendszer ltal alkalmazott

szimblumsebessg 1Mbaud. A full duplex adattvitel megvalstshoz az egys-

gek kztti kommunikci TDD (Time Division Duplex) elv alapjn trtnik.

A csatornn az informci csomagok formjban jut el a megcmzett egysg-

hez. Minden csomag klnbz frekvencin kerl adsra, s hosszsguk maxim-

lisan 5 idrs (1 idrs 625 s) ideig tarthat. A Bluetooth protokoll adat - illetve

csomagkapcsolt adattvitelt valst meg az idrseket szinkron illetve aszinkron

adatcsomagok szmra fenntartva. A informci cserben rsztvev egysgek egy-

szerre egy aszinkron adatcsatornt, 3 szinkron hang tvitelre alkalmas csatornt,

vagy vegyesen aszinkron adat s szinkron hang tvitelre alkalmas csatornt al-kalmazhatnak. A szinkron sszekttetsek ktirny 64kb/s tviteli sebessgek.

Az aszinkron sszekttetsek esetn a maximlis adattviteli sebessg 723,2 kb/s

aszimmetrikusan (ebben az esetben a visszafel irnyul forgalom 57,6 kb/s), mg

szimmetrikus tvitelnl ez 433,9 kb/s.

A Bluetooth rendszer egy rdi, egy sszekttetseket vezrl s egy ssze-

kttetsek menedzselst megvalst egysgbl ll, ahogy azt a kvetkez bra

2.4 GHz2.4 GHz2.4 GHz2.4 GHzBluetoothBluetoothBluetoothBluetooth

rdirdirdirdi

BluetoothBluetoothBluetoothBluetoothsszekttetsvezrl

BluetoothBluetoothBluetoothBluetooth

sszekttetssszekttetssszekttetssszekttetsmenedzsermenedzsermenedzsermenedzser

&&&&

I/OI/OI/OI/O

KiszolglKiszolglKiszolglKiszolgl


6/64

6

mutatja.

1.1 bra: Bluetooth rendszeren bell elhelyezked funkcionlis egysgek1.1 bra: Bluetooth rendszeren bell elhelyezked funkcionlis egysgek1.1 bra: Bluetooth rendszeren bell elhelyezked funkcionlis egysgek1.1 bra: Bluetooth rendszeren bell elhelyezked funkcionlis egysgek

A Bluetooth lehetv tesz pont-pont valamint pont-multipont sszekttetse-

ket egyarnt. Pont-multipont sszekttetsek esetn a csatornn tbb egysg osz-

tozik egyszerre. Kt vagy tbb azonos csatornn osztoz egysg (maximlisan 8

aktv, illetve tbb parkolt llapotban lvBluetooth eszkz)piconetet alkot. A csa-

torna hozzfrst apiconeten bell a master egysg vezrli. A rendszer lehetsget

biztost a piconetek hlzatba szervezsre is, gy a klnbzpiconetekbe lv

egysgek is kpesek egymssal kommuniklni. Az gy kialaktott hlzatot nevez-zk scatternetnek. A lehetsges hlzatszervezseket a 1.2. bra mutatja.

1.2 bra: pont1.2 bra: pont1.2 bra: pont1.2 bra: pont----ponponponpont (a), pontt (a), pontt (a), pontt (a), pont----multipont (b) sszekttets piconet szervezs hlzatokbanmultipont (b) sszekttets piconet szervezs hlzatokbanmultipont (b) sszekttets piconet szervezs hlzatokbanmultipont (b) sszekttets piconet szervezs hlzatokbanegy scatternet felptse (c)egy scatternet felptse (c)egy scatternet felptse (c)egy scatternet felptse (c)


7/64

7

2. Bluetooth fizikai rteg

2.1 Frekvencia svok s csatorna elrendezs

A Bluetooth rendszer a 2,4 GHz-es ISM svban mkdik, melynek svszles-

sge a vilg legtbb orszgban 83,5 MHz. Azonban vannak olyan orszgok, ahol

ezt a svszlessget a rendszer nem tudja teljes egszben felhasznlni a frekven-

ciasv nemzeti korltozsa miatt. Ezekben az orszgokban a Bluetooth specilisfrekvenciaugratsi algoritmusokat alkalmaz, gy azon eszkzk amelyek ezen spe-

cilis algoritmusokat alkalmazzk nem kpesek egytt mkdni a ms orszgok-

ban megvalstott rendszerekkel. Az orszgonknti csatornakiosztst a 2.1. tbl-

zat mutatja.

2.1. tblzat: BT csatornakiosztsa2.1. tblzat: BT csatornakiosztsa2.1. tblzat: BT csatornakiosztsa2.1. tblzat: BT csatornakiosztsa

Fldrajzi terlet Kijellt frekvenciasv RF csatornkUSA, Eurpa s ms orszgok 2,4000 2,4835 GHz f = 2402 + k MHz, k = 0,,78

Spanyolorszg 2,4450 2,4750 GHz f = 2449 + k MHz, k = 0,,22

Franciaorszg 2,4465 2,4835 GHz f = 2454 + k MHz, k = 0,,22

A csatornk kztti szeparci 1 MHz, a klnbsg a csatornk szmban va-

lamint a Bluetooth s az ISM svon kvli ms alkalmazsok frekvencii kztti

biztonsgi svok tvolsgban van. Ezek a biztonsgi svok, amelyek a szomszdos

alkalmazsok interferencii miatt elg fontosak lehetnek, azokban az orszgokban

nagyobbak, ahol a rendszer 23 csatornt alkalmaz.

2.2 Teljestmnyszablyozs

A Bluetooth a rendszerben tallhat berendezseket teljestmny szerint 3


8/64

8

osztlyba sorolja. Ezen teljestmny-osztlyokat a 2.2. tblzat tartalmazza. Telje-

stmnyszablyozs csak az els osztlyba sorolt eszkzk szmra szksgesek,

ahol a kisugrzott teljestmny 1-100mW. A tbbi kt osztly szmra a szablyo-

zs nem szksges, de alkalmazhat lehetv tve a energia fogyaszts optimaliz-

lst valamint az interferencia szint cskkentst. A teljestmny 2-8dB -es lps-

kznknt cskkenthetvagy nvelhet. A vevegysg az RSSI mrsvel jelezheti

a forrsnak, ha az ad teljestmnyt cskkenteni vagy nvelni szeretn a megfelel

vtel rdekben. Ezzel a szablyozsi mechanizmussal a berendezs optimalizl-

hatja az sszekttetsben lv egysgek kimeneti teljestmnyt. A teljestmny-

szablyozst a Bluetooth az sszekttets menedzselst magvalst (Link Mana-

ger Protocol, LMP) parancsok segtsgvel vgzi (4. fejezet).

2.2. Tb2.2. Tb2.2. Tb2.2. Tblzat: BT teljestmny osztlyoklzat: BT teljestmny osztlyoklzat: BT teljestmny osztlyoklzat: BT teljestmny osztlyok

Teljestmny osztly Max. kimeneti teljestmny Min. kimeneti teljestmny

1 100 mW (20 dBm) 1 mW (0 dBm)

2 2,5 mW (4 dBm) 0,25 mW (-6 dBm)

3 1 mW (0 dBm) N/A

2.3 Modulci

A rendszer GFSK modulcit alkalmaz, ahol BT=0,5 valamint a modulcis

index 0,28 s 0,35 kztti rtk. A binris 1 a pozitv frekvencia eltrssel, mg a

binris 0 a negatv frekvencia eltrssel valstjk meg a vivfrekvencihoz kpest.

Ebben a fejezetben nem foglalkoztunk a svon belli illetve svon kvli kisugr-

zott intermodulcis termkekre vonatkoz elrsokkal valamint az adval s ve-

vvel szemben tmasztott egyb kvetelmnyekkel sem. Az egysgek ezen tulaj-

donsgaira vonatkozlag Eurpban az ETSI 300.328, Amerikban az FCC

15.247, 15.249, 15.205, 15.209 s Japnban RCR STD-33 hivatkozsai rvnyesek.


9/64

9

3. Bluetooth alapsvi egysg

3.1 Bluetooth csatorna

A Bluetooth csatornt a 79 illetve 23 fizikai csatornn megvalstott l-vletlen ugratsi sorozat hatrozza meg. A frekvenciaugratsi sorozatot a masteregysg Bluetooth eszkz cme, fzist pedig a master egysg rendszerrja hat-rozza meg. Mivel minden piconetet vezrl master eszkz cme s rendszerrjams, gy a klnbzpiconetekfrekvenciaugratsi sorozata s annak fzisa is mslesz.

A Bluetooth csatorna idrsekre van osztva, ahol minden egyes idrsben azegysg egy RF frekvencin ad vagy vesz. Az idrsek 625 s hosszsgak s amaster egysg ltal meg vannak szmozva. Ez 1600 csatornavltst jelent msod-percenknt. A master valamint slave(k) kztti kommunikci TDD (Time DivisionDuplex) elv szerint trtnik. A master s a slave idrsenknt felvltva kommuni-kl egymssal, a master a pros s a slave(k) a pratlan szmozs idrsekethasznlva, a 3.1. bra szerint.

3.1 bra: TDD (Time Division Duplex)3.1 bra: TDD (Time Division Duplex)3.1 bra: TDD (Time Division Duplex)3.1 bra: TDD (Time Division Duplex)

A nagyobb tviteli sebessg elrse rdekben azonban az LMP (az sszekt-tets menedzselsrt felels protokoll) lehetv teszi a Bluetooth egysgek szm-ra hrom illetve t idrs egyms utni hasznlatt is, ahogy azt a 3.2. bra mutatja. Tbb idrs felhasznlsa esetn az aktulis csomag adsa egy frekvencintrtnik, azonban mgis megmarad az eredeti csatornavltsi szekvencia.


10/64

10

3.2 bra: tbb idrs hasznlata3.2 bra: tbb idrs hasznlata3.2 bra: tbb idrs hasznlata3.2 bra: tbb idrs hasznlata

3.2 Fizikai sszekttetsek

A master valamint slave kztti sszekttets tpust tekintve kt fle lehet:

Szinkron sszekttets (SCO)

Aszinkron sszekttets (ACL)

3.2.1 Szinkron (SCO) sszekttets

A szinkron sszektets egy szimmetrikus ramkrkapcsolt pont-pont ssze-kttets a piconeten bell a master s egy meghatrozott slave egysg kztt,amely az erre a clra elre lefoglalt idrsekben valsul meg. A szinkron sszekt-tetseket a master hozza ltre az LMP protokoll parancsainak segtsgvel. Aszinkron csomagokat ltalban hang jelleg informci tvitelre hasznljk.

A master egysg az ltala vezreltpiconeten bell maximlisan 3 darabszinkron sszekttetst ltesthet. A slave egysgek ugyanazzal a masterrel maxi-mlisan 3 darab, mg klnbzmaster egysgekkel 2 darab szinkron sszektte-tst ltesthetnek.

A szinkron csomagok hibs tvitel esetn nem kerlnek jrakldsre. Szink-

ron tvitelnl a master valamint a slave egysgek kztti kommunikci az erre aclra elre lefoglalt idrsekben valsul meg. Ha a slave egy neki cmzett szinkroncsomagot vesz, akkor a vtelt kvet idrsben egy szinkron csomaggal vlaszol.Ha a megcmzett slave nem tudja dekdolni a sajt cmt a csomag fejlcben, ak-kor az elre meghatrozott idrsekben jogosult adni.

3.2.2 Aszinkron (ACL) sszekttets

Az aszinkron sszekttets egy csomagkapcsolt pont-multipont, pont-pontsszekttets a piconetben rsztvevmaster s az sszes vagy egy meghatrozottslave egysg kztt. Az aszinkron kommunikci azokban az res idrsekben va-lsulhat meg, amelyek nincsenek lefoglalva szinkron adattvitel cljbl.


11/64

11

Egy master valamint egy slave kztt csak egy darab ACL sszekttets va-lsulhat meg. Ezekben az aszinkron csomagokban az adatintegrits biztostsavgett a hibs csomagok jraadsra kerlnek. A slave azonban csak akkor vla-szolhat egy aszinkron csomaggal, ha az azt megelz idrsben egy neki cmzettcsomagot vett. Abban az esetben, ha a slave rosszul dekdolta a neki szl csomag

cmt, akkor a kvetkez

idrsben nem kezdemnyezhet adst. Aszinkron ssze-kttets esetn lehetsg van a piconetben rsztvev sszes egysg csoportos cm-

zsre is. Ez az gynevezett broadcast csomagok segtsgvel trtnik, amelyetminden slave egysg vesz s dekdol.

3.3 Csomagok ltalnos felptse

A Bluetooth csatornra az adatok csomagokba szervezve kerlnek. A csoma-gok felptst a 3.3 bra mutatja. Minden csomag hrom rszbl tevdik ssze:access kd, fejlc, hasznos informcis rsz.

LSBLSBLSBLSB 72 54 0-2745 MSBMSBMSBMSB

ACCESS kd Fejlc Hasznos informci

3.3 bra: szabvnyos csomag formtuma3.3 bra: szabvnyos csomag formtuma3.3 bra: szabvnyos csomag formtuma3.3 bra: szabvnyos csomag formtuma

Az access kd valamint a fejlc fix hosszsg, a hasznos informci maximlisan

2745 bit lehet.

3.3.1 Hozzfrsi (access) kd

Minden egyes csomag az access kddal kezddik (felptst a 3.4. bra mu-tatja). A csomag tpustl fggen, ha a csomag nem tartalmaz fejlcet s hasznosinformcit, akkor 68 bit, ellenkez esetben 72 bit hosszsg. A rendszer azaccess kdot szinkronizcira, DC ofszet kompenzcira valamint azonostsrahasznlja.

Egypiconeten bell minden csomag azonos access kdot alkalmaz. Access k-dot hasznl a rendszer apageilletve az inquiryeljrsoknl is. Ezekben az esetek-ben a csomagok nem tartalmaznak fejlcet s hasznos informcit.

LSBLSBLSBLSB 4 64 4 MSBMSBMSBMSB

Preamble Szinkron sz Trailer

3.4 bra: access kd felptse3.4 bra: access kd felptse3.4 bra: access kd felptse3.4 bra: access kd felptse

A rendszer az eszkz llapottl fggen 3 klnbztpus access kdot definil:

csatorna acces kd (CAC - Channel Access Code)

eszkz access kd (DAC - Device Access Code)

inquiry access kd (IAC - Inquiry Access Code)


12/64

12

A Bluetooth egysgek ezeket az azonostkat klnbzmkdsi mdokbanhasznljk. DAC illetve IAC hasznlatakor trailer bitekre abban az esetekbennincs szksg, amikor a csomag csak az access kdot tartalmazza.

3.3.1.1 Preamble

A preamble a szinkron sz LSB bitjtl fggen kt fajta lehet. A kt lehets-ges kombincit a 3.5. bra mutatja.

LSBLSBLSBLSB MSB LSBMSB LSBMSB LSBMSB LSB

1 0 1 0 1 x x

PREAMBLE SZINKRON SZ

LSBLSBLSBLSB MSB LSBMSB LSBMSB LSBMSB LSB0 1 0 1 0 x x

PREAMBLE SZINKRON SZ

3.5 bra: Preamble3.5 bra: Preamble3.5 bra: Preamble3.5 bra: Preamble

3.3.1.2 Szinkron sz

A szinkron sz egy 64 bites kdsz, amely a 24 bites LAP cmbl szrmazik.

CAC hasznlatakor ez a 24 bites LAP a master egysgtl, IAC esetn a 24 bitesLAP cm elre definilt illetve dediklt, DAC esetn a slave egysgtl szrmazik.Az gy kapott szinkron szavak minden Bluetooth eszkzhz tartoz klnbzLAPcmekhez ms rtkeket adnak. Kzs tulajdonsguk tovbb, hogy a szinkronszavak kztti hamming tvolsg ddddminminminmin=14=14=14=14.

A szinkron szavak ellltshoz hasznlt algoritmusokkal j autokorrelcistulajdonsgok rhetk el. Ez nveli a rendszer idszinkronizcis folyamnak ha-tkonysgt. A szinkron szavak szrmaztatsnak folyamatt rszletesen aBluetooth specifikci tartalmazza [1].

3.3.1.3 Trailer

A trailer felptse hasonl a preamble felptshez, ahogy azt a 3.6. bramutatja. A trailer valamint a szinkron sz utols 3 bitje, sszesen 7 bit felvltottegyeseket illetve nullkat tartalmaz, amelyek tovbbi DC kompenzcit teszneklehetv.

MSB LSB MSBMSB LSB MSBMSB LSB MSBMSB LSB MSB

x x 0 1 0 1 0

SZINKRON SZ TRAILER

MSB LSB MSBMSB LSB MSBMSB LSB MSBMSB LSB MSB


13/64

13

x x 1 0 1 0 1

SZINKRON SZ TRAILER

3.6 bra: a trailer ktfle felptse CAC hasznlatakor3.6 bra: a trailer ktfle felptse CAC hasznlatakor3.6 bra: a trailer ktfle felptse CAC hasznlatakor3.6 bra: a trailer ktfle felptse CAC hasznlatakor

3.3.2 Csomag fejlce

A fejlc az sszekttets vezrlshez szksges (Link Control, LC) inform-

cikat tartalmaz, s hat rszbl tevdik ssze. A fejlc formtuma a 3.7. brn lt-

hat.

LSBLSBLSBLSB 3 4 1 1 1 8 MSBMSBMSBMSB

AM_ADDR TPUSFLOW ARQN SEQN HEC

3.7 bra: a fejlc felptse3.7 bra: a fejlc felptse3.7 bra: a fejlc felptse3.7 bra: a fejlc felptse

AM_ADDR mez

Az AM_ADDR apiconetben rsztvev aktv egysgek megklnbztetsreszolgl cm. Egypiconeten bell egy vagy tbb egysg kapcsoldik a masterhez. Azegysgek megklnbztetse cljbl gy minden aktv slave egy 3 bites ideiglenesazonost cmet kap. Ezen ideiglenes azonost segtsgvel hivatkozhatnak egy-

msra apiconeten belli kommunikciban rsztvev

eszkzk. Ezen mez

a slavecmt tartalmazza mind a masterslave (master az AM_ADDR hasznlatval cmzimeg azt a slave egysget akinek az zenet szl), mind a slave-master (az adottcmmel rendelkezslave zenete a master egysg fel) idrsekben. A csupa nullttartalmaz AM_ADDR a broadcast csomagok szmra van fenntartva jelezve, hogya megcmzett egysg a masterhez tartoz sszes slave. Ez all egyetlen kivtel azFHS csomag (lsd 3.4 fejezet), amely hasznlhatja a csupa nulls cmet. Azok aslave egysgek, amelyek kivlnak vagy parkolt llapotba kerlnek, a piconetenbelli AM_ADDR cmeik rvnytelenn vlnak. Visszalpsk alkalmval azonbanj azonostt kell szereznik.

A 3 bites cmmel (a csupa nulls cm elhasznlsa miatt) egyszerre 7 darab aktv

slave egysg vehet rszt apiconeten belli kommunikciban.

TPUS mez

A 4 bites tpus mezvel 16 fajta csomagot klnbztethetnk meg. Ezzel amezvel tehetnk klnbsget az 1 valamint tbb idrs ideig tart csomagok, il-letve a szinkron s aszinkron csomagok kztt. A lehetsges csomag tpusokat rsz-letesebben lsd a csomag tpusok fejezetben.

FLOW mez

Aszinkron adattvitel esetn a FLOW bit az adatfolyam vezrlsre szolgl.


14/64

14

Amikor a vevoldali puffer megtelt s nem lett kirtve, akkor az adattvitel ideig-lenes megszaktsa a FLOW=0 ba lltsval lehetsges. Amikor a vev pufferres, akkor az adattvitel folyamatos mkdst a FLOW=1 biztostja. Ha a nemvettk a csomagot, vagy a vett fejlc hibs, akkor FLOW=1.

ARQN mez

Az ARQN bit a forrst informlja a kldtt informci sikeres vagy sikertelentvitelrl, gy pozitv illetve negatv nyugtaknt hasznlhat. Ha az tvitel sikeresvolt, akkor a vlaszban az ARQN rtke 1, ellenkez esetben nulla. Ha az adatotnem kveti nyugtzs, akkor alaprtelmezsben hibs tvitelt feltteleznk.

SEQN mez

A SEQN (Sequential Numbering, SEQN) az adatcsomagok rendezsre szol-gl. Minden egyes jonnan elkldtt adatcsomagban, amelyet CRC vd a meghib-sods ellen, ez a bit invertlva szerepel. A SEQN lehetv teszi a vev oldalon azjrakldtt s mr helyesen megrkezett csomagok kiszrst. Ha egy rossz nyug-tzs kvetkeztben a forrs jrakldi a csomagot, akkor a vevktszer ugyanazta csomagot kapja meg, gy kt azonos csomag a SEQN bit vizsglatval kiszrhet.

HEC mez

A fejlc hibaellenrzsre szolgl mez(lsd 3.6 fejezet).

3.3.3 Hasznos informcit tartalmaz rsz

3.3.3.1 Hang informci esetn

Hang informci tovbbtsra fix hosszsg mezszolgl. HV csomagok ese-tn ez 240 bit, DV csomagok esetn ez 80 bit. Ezekben az esetekben a csomagokhasznos informcit tartalmaz rsze nem tartalmaz fejlcet.

3.3.3.2 Adat informci esetn

Adat informci esetn az adat mezhrom rszbl tevdik ssze: fejlc, trzss az opcionlis hibajavt kd.

3.3.3.2.13.3.3.2.13.3.3.2.13.3.3.2.1 FejlcFejlcFejlcFejlc

Az adatcsomag hasznos informcit tartalmaz rszben szerepl fejlc 1vagy 2 bjt hosszsg a csomag tpustl fggen. A fejlc felptse a 3.8. brnlthat.

LSBLSBLSBLSB 2 1 5 MSBMSBMSBMSB

L_CH FLOW Hossz

a.) Az 1 idrs hosszsg csomagok fejlcea.) Az 1 idrs hosszsg csomagok fejlcea.) Az 1 idrs hosszsg csomagok fejlcea.) Az 1 idrs hosszsg csomagok fejlce


15/64

15

LSBLSBLSBLSB 2 1 9 4 MSBMSBMSBMSB

L_CH FLOW Hossz Meghatrozatlan

b.) A tbb idrs hosszsg csomagok fejlceb.) A tbb idrs hosszsg csomagok fejlceb.) A tbb idrs hosszsg csomagok fejlceb.) A tbb idrs hosszsg csomagok fejlce

3.8 bra3.8 bra3.8 bra3.8 bra

A fejlc logikai csatorna azonostt, a logikai csatorna vezrlshez szksges me-zt valamint a hasznos informci hosszt jelz mezt tartalmaz. A tbb idrsthasznl csomagok fejlcben szerepel tovbb egy 4 bites eddig mg definilatlanmezt a jvbeni esetlegesen megvalstand funkcik szmra.

L_CH mez

A logikai csatornk feladata, hogy megklnbztesse a logikai sszekttetstvezrl s alkalmaz protokoll (Logical Link Controler and Adaptation Protocol,L2CAP) csomagjait az sszekttets menedzselst vgzprotokoll (Link ManagerProtocol, LMP) csomagjaitl. Egy L2CAP zenetet tbb csomagra lehet bontani. Az10 kd logikai csatorna jelzi, hogy a csomag egy L2CAP csomag s annak elsrsze. Az elst kvettovbbi rszek a 01 kd logikai csatornn kerlnek tovbb-tsra. Amennyiben nincs szksg az zenet tbb csomagra bontsra, akkor min-den csomag a 10 kd logikai csatornn kerl tovbbtsra (bvebben lsd L2CAPfejezet). Az LMP zenetek tovbbtsra az 11 kd logikai csatorna szolgl. A 00logikai csatorna a jvbeni bvts cljbl le van foglalva.

FLOW mez

A FLOW mez az adatfolyam vezrlsre szolgl az L2CAP szmra. Ez azadatfolyam logikai csatornnknti vezrlst jelenti (FLOW=1 adsra ksz,FLOW=0 stop). A FLOW bit tartalmt az utoljra vett hasznos informci fejr-sze hatrozza meg, valamint vezrlsrt a link menedzser (LM) felels. Ezen lehe-tsggel a tvoli vgrl tudjuk a forgalmat irnytani. Az adatfolyam vezrlse csakaz L2CAP csomagok vezrlst jelenti, ez a bit LM logikai csatorna esetn mindig 1rtket vesz fel.

Hossz mez

A hossz mez

a CRC valamint hasznos informci fejlce nlkli azaz a hasz-nos informci test bjtjainak a szmt mutatja meg.

3.3.3.2.23.3.3.2.23.3.3.2.23.3.3.2.2 Hasznos informci testHasznos informci testHasznos informci testHasznos informci test

A hasznos informci test tartalmazza a felhasznl ltal kldtt informci-kat, gy ebbl illetve ennek a hosszbl szmthat az effektv bitsebessg is.

3.3.3.2.33.3.3.2.33.3.3.2.33.3.3.2.3 CRC kd generlsaCRC kd generlsaCRC kd generlsaCRC kd generlsa

Az tvitt csomag hibaellenrzse 16 bites ciklikus redundancia kddal trt-

nik (lsd 3.6. fejezet). A CRC kd meghatrozsa eltt a CRC genertort egy 8 biteskezdrtkkel kell feltlteni. Ezen kezdrtk az FHS csomagok esetn a master

page vlasz llapotban lv slave UAP cme, illetve az inquiry vlasz mdban a


16/64

16

DCI s minden ms csomag esetn a slave egysg UAP cme. Ezen inicializls avevoldalon is hasonl kpen trtnik.

3.4 Csomag tpusok

3.4.1 Szinkron csomagtpusok

A Bluetooth ltal alkalmazott szinkron csomagtpusokat s azok tulajdons-gait a 3.1. tblzat tartalmazza.

3.1. tblzat: szinkron csomag tpusok s tulajdonsgaik3.1. tblzat: szinkron csomag tpusok s tulajdonsgaik3.1. tblzat: szinkron csomag tpusok s tulajdonsgaik3.1. tblzat: szinkron csomag tpusok s tulajdonsgaik

TTTTpuspuspuspus IdtaIdtaIdtaIdtarrrrtamtamtamtam(id(id(id(idrs)rs)rs)rs)

Hasznos informHasznos informHasznos informHasznos informcicicici(byte)(byte)(byte)(byte)

FECFECFECFEC CRCCRCCRCCRC Szimmetrikus tviteliSzimmetrikus tviteliSzimmetrikus tviteliSzimmetrikus tvitelisssseeeebessg (kb/s)bessg (kb/s)bessg (kb/s)bessg (kb/s)

HV1HV1HV1HV1 1 10 1/3 Nincs 64.0

HV2HV2HV2HV2 1 20 2/3 Nincs 64.0HV3HV3HV3HV3 1 30 Nincs Nincs 64.0

DVDVDVDV 1 10 + (0-9) adat 2/3 D Igen, adat 64.0+57.6 adat

3.4.1.1 HV1 csomag

A HV1 csomagokat tipikusan hangtvitelre hasznljk. A csomag 1.25ms beszdtvitelre alkalmas, minden msodik idrs felhasznlsval.

3.4.1.2 HV2 csomag

A csomag 2.5ms beszd tvitelre alkalmas, minden negyedik idrs felhasznl-sval.

3.4.1.3 HV3 csomag

A csomag 3.75ms beszd tvitelre alkalmas, minden hatodik idrs felhasznls-val.

3.4.1.4 DV csomag

A DV tpus csomagok adat s hang informcit egyarnt tartalmaznak. A DVcsomag felptst a 3.9. bra mutatja. A hang valamint adat informcik a cso-magban elklnlve helyezkednek el. A hang informci szinkron mdon trtnik,gy azon informcik hibs tvitel esetn nem kerlnek jrakldsre. Az adat mezbitjei termszetesen hibs tvitel esetn jrakldsre kerlnek.

LSBLSBLSBLSB 72 54 80 32-150 MSBMSBMSBMSB

Access kd Fejlc Hang mez Adat mez

3.9 bra: a DV csomag felptse3.9 bra: a DV csomag felptse3.9 bra: a DV csomag felptse3.9 bra: a DV csomag felptse


17/64

17

3.4.2 Aszinkron csomagtpusok

A Bluetooth ltal alkalmazott aszinkron csomagtpusokat s azok tulajdons-gait a 3.2. tblzat tartalmazza.

3.2. tblzat: aszinkron csomag tpusok s tulajdonsgaik3.2. tblzat: aszinkron csomag tpusok s tulajdonsgaik3.2. tblzat: aszinkron csomag tpusok s tulajdonsgaik3.2. tblzat: aszinkron csomag tpusok s tulajdonsgaik

TTTTpuspuspuspus IdtartamIdtartamIdtartamIdtartam(idrs)(idrs)(idrs)(idrs)

Hasznos inforHasznos inforHasznos inforHasznos infor----mmmmci (byte)ci (byte)ci (byte)ci (byte)

FECFECFECFEC CRCCRCCRCCRC Szimmetrikus tvitSzimmetrikus tvitSzimmetrikus tvitSzimmetrikus tvite-e-e-e-li sli sli sli seeeebessg (kb/s)bessg (kb/s)bessg (kb/s)bessg (kb/s)

Aszimmetrikus tviteliAszimmetrikus tviteliAszimmetrikus tviteliAszimmetrikus tvitelisebesebesebesebesssssg (kb/s)sg (kb/s)sg (kb/s)sg (kb/s)

AUX1AUX1AUX1AUX1 1 0 29 Nincs Nem 185.6 185.6/185.6

DM1DM1DM1DM1 1 0 17 2/3 Igen 108.8 108.8/108.8

DH1DH1DH1DH1 1 0 27 Nincs Igen 172.8 172.8/172.8

DM3DM3DM3DM3 3 0-121 2/3 Igen 258.1 387.2/54.4

DH3DH3DH3DH3 3 0-183 Nincs Igen 390.4 585.6/86.4

DM5DM5DM5DM5 5 0-224 2/3 Igen 286.7 477.8/36.3DH5DH5DH5DH5 5 0-339 Nincs Igen 433.9 723.2/57.6

3.4.2.1 DM csomag

Brmely tpus sszekttetsen bell elssorban a vezrlzenetek tovbbtsraszolgl DM csomagtpus felhasznli adatokat is tovbbthat.

3.4.2.2 DH csomag

A DH tpus csomagokat nagysebessg

adattvitelre hasznljuk.3.4.2.3 AUX1 csomag

Ez a csomag hibaellenrzs nlkli DH1 csomagnak felel meg.

3.4.3 sszekttetst vezrl csomagtpusok

A Bluetooth ltal alkalmazott sszekttetseket vezrl csomagtpusokat sazok tulajdonsgait a 3.3. tblzat tartalmazza.

3.3. tblzat: sszekttets vezrlLC csomagtpusok s tulajdonsgaik3.3. tblzat: sszekttets vezrlLC csomagtpusok s tulajdonsgaik3.3. tblzat: sszekttets vezrlLC csomagtpusok s tulajdonsgaik3.3. tblzat: sszekttets vezrlLC csomagtpusok s tulajdonsgaik

TpusTpusTpusTpus IdtartamIdtartamIdtartamIdtartam(idrs)(idrs)(idrs)(idrs)

Access kdAccess kdAccess kdAccess kd FejlcFejlcFejlcFejlc Hasznos iHasznos iHasznos iHasznos in-n-n-n-formformformformci (byci (byci (byci (byte)te)te)te)

Csomag hosszCsomag hosszCsomag hosszCsomag hossz(bit)(bit)(bit)(bit)

FECFECFECFEC CRCCRCCRCCRC

IDIDIDID 1 Igen Nincs - 68 - -

NULLNULLNULLNULL 1 Igen Igen - 126

POLLPOLLPOLLPOLL 1 Igen Igen - 126 - -

FHSFHSFHSFHS 1 Igen Igen 18 270 2/3 Igen


18/64

18

3.4.3.1 ID csomag

Ezen csomag tartalma DAC vagy IAC. Ezt a csomag fajtt hasznljkpaging, inquirys a vlasz folyamatoknl.

3.4.3.2 NULL csomagNULL csomagot hasznlnak abban az esetben, amikor informlni kell a for-

rst az elzleg tvitt csomag nyugtzsrl (ARQN), vagy a vevpuffer llapot-rl (FLOW).

3.4.3.3 POLL csomag

POLL csomag vtele esetn a slave egysgnek egy tetszleges fajtj cso-maggal kell vlaszolnia. Ez a vlaszcsomag a POLL csomag nyugtzst jelenti.Ezt a csomagfajtt a master egysgek a piconeten bell a tbbi slave egysg lekr-dezsre hasznlhatjk, amelyeknek vlaszcsomagot kell kldenie ha van kzlnie

val informcija.

3.4.3.4 FHS csomag

Az FHS csomag felptst illetve tartalmt a 3.10. bra mutatja. Ezt a fajtacsomagot hasznljk page mastervlasz, inquiry vlasz mdban s master-slaveszerepcsere esetn. Page mastervlasz valamint master-slave szerepcsere esetn acsomagok addig kerlnek jrakldsre, amg nem nyugtzzk ket vagy a nyugt-zs egy idkorltot tl nem lp. Inquiryvlasz mdban az FHS csomagot nem kellnyugtzni a vteli oldalon.

Az FHS csomag vals idej rendszerra informcikat tartalmaz, amely in-

formcik minden jraklds eltt frisstsre kerlnek. Ezt a fajta csomagot azegysgek a frekvencia ugratsi sorozathoz val szinkronizcira hasznljak, mie-ltt a piconetcsatorna kiosztsa megvalsulna vagy amikor egypiconetegy msikpiconett alakulna t. Az utbbi esetben az AM_ADDR meza fejlcben csupa nul-lt tartalmaz, mert a megcmzettnek nem kell rvnyes cmmel rendelkeznie, an-nak ellenre hogy az FHS csomag nem broadcast csomag. Az elsesetben viszont aslave egysgnek mr rendelkeznie kell egy AM_ADDR cmmel apiconeten bell.

LSBLSBLSBLSB 34 24 2 2 2 8 16 24 3 26 3 MSBMSBMSBMSB

Paritsbit

LAPHatrozatlan

mezSR SP UAP NAP

Class ofdevice

AM_ADDR CLK27-2Page Scan

md

3.10 bra: az FHS csomag felptse3.10 bra: az FHS csomag felptse3.10 bra: az FHS csomag felptse3.10 bra: az FHS csomag felptse

Parits bit mez

Azon egysg access kdjban lvszinkron sz elsrsze, amely az FHS cso-magot kldte.

LAP mez

Azon egysg LAP cme, amely az FHS csomagot kldte.

Hatrozatlan mez


19/64

19

Ezen kt bit a jvbeni funkcik bvtsre szolgl, clszer nullnak vlasz-tani.

SR mez

Scan Repetition meza scan folyamat ismtldsi peridust mondja meg.

SP mez

Scan Period mez, amely egy idtartamot hatroz meg egy inquiry vlaszzenet adsa utn a ktelezpage scanmd alkalmazsig.

UAP mez

Azon egysg UAP cme, amely az FHS csomagot kldte.

NAP mez

Azon egysg NAP cme, amely az FHS csomagot kldte.

Class of device mez

Az FHS csomagot kldegysg Class of device bitjei, mg nem definilt.

AM_ADDR mez

A megcmzett egysg AM_ADDR cmt tartalmazza sszekttets kezdem-nyezs vagy master-slave szerepvlts esetn. Termszetesen slave vlasza amaster egysgnek vagy az egysg vlasza egy inquiry krsre mdokban csak nul-lt tartalmaz.

CLK27-2 mez

Azon egysg eredeti rendszer rja, amely az FHS csomagot kldte.

Page scan md mez

A page scan md hatrozza meg az FHS csomagot kldegysg ltal alapbanrtelmezett scanmdot.

A LAP, UAP s NAP cmek egyttesen az FHS csomagot kldegysg 48 bites

IEEE cmt adjk. A parits bit valamint a LAP cmbl a cmzett egysg kzvetle-

nl meg tudja hatrozni az FHS csomagot kldaccess kdjt.

3.5 Hibajavts

A Bluetooth rendszer 3 darab hibajavtsi eljrst hasznl, melyek a kvet-kezk:

FEC 1/3

FEC 2/3


20/64

20

ARQ vdelem

A FEC hibavdelem clja az jrakldtt csomagok szmnak cskkentse.Ezt a fajta vdelmet a Bluetooth csak a csomagok adatinformciit tartalmaz r-

szein hasznlja, a fejlcre kln vdelmet biztost. Egy viszonylag hibamentes kr-nyezetben azonban a FEC szksgtelen informcitbblet tvitelt eredmnyezi,cskkentve ezzel az effektv bitsebessget.

A FEC alkalmazst a klnbztpus csomagokban a 3.3. 3.5. tblzatoktartalmazzk. A csomagok fejlce mindig 1/3 FEC hibajavt eljrssal kdoltak,mert a fejlc tartalmazza az sszekttetsre vonatkoz sszes fontosabb informci-t valamint vezrlbiteket. Ennek ksznheten a hibavdelem rendkvli fontos-sg, mert a csomag ezen rsze nem szenvedhet el hibs biteket az adattvitel fo-lyamn.

3.5.1 FEC 1/3

Ezt a hibajavt eljrst a Bluetooth a fejlcek valamint a HV1 csomagokhasznos informcis rsznek vdelmre hasznlja. Az 1/3 FEC megvalstst a3.11. bra mutatja. A kdolni kvnt bitek hromszor kerlnek ismtlsre, ezltalaz tvitelre kerlinformci hromszorosra n.

b0 b0 b0 b1 b1 b1 b2 b2 b2

3.11 bra: bit ismtlses eljrs3.11 bra: bit ismtlses eljrs3.11 bra: bit ismtlses eljrs3.11 bra: bit ismtlses eljrs

3.5.2 FEC 2/3

Egy msik hibajavt eljrs a 2/3 FEC, amely (15,10) szisztematikushamming kdot llt el. Ezt a kdot a 3.12. bra shift regiszterekbl ll felptsegenerlja a kvetkezkpen:

a) a regiszterek kezdrtkei mind 0 rtkek

b) 10 informcis bitet az s1 illetve s2 kapcsol 1 llsban belptetnk a shift

regiszterekbe. Ezzel egyidejleg a szisztematikus kdnak megfelelen az el-

s10 karakter kdols nlkl kerl a kimenetre

c) a 10 informcis bit kilptetse utn az s1 illetve s2 2 llsba kerl kilp-

tetve a regiszterekben lv5 bites paritst. Ez hozzfzdik a 10 informci-

s bithez, amely egyttesen biztostja az egyes kdszavak kztt elrt

hamming tvolsgot (H=5, amely kt bit hibajavtst teszi lehetv)


21/64

21

3.12 bra: 2/3 F3.12 bra: 2/3 F3.12 bra: 2/3 F3.12 bra: 2/3 FEC ellltshoz szksges shift regiszteres elrendezsEC ellltshoz szksges shift regiszteres elrendezsEC ellltshoz szksges shift regiszteres elrendezsEC ellltshoz szksges shift regiszteres elrendezs

a 2/3 FEC alkalmazsval 10 informcis bitbl 15 bites kdszavakat hozunkltre. Ezen kdolst alkalmazva a vevoldalon kpesek vagyunk minden egyszeresvalamint minden dupla bithibk hibajavtsra, amely a 15 bites kdszban lp fel.

Ez a kdolsi eljrs 10 bitenknt vgzi a kdolst, gy a kdoland inform-cinak is 10 egsz szm tbbszrsnek kell lennie. Emiatt elfordulhat, hogy aCRC bitek utn nullkkal kell feltlteni az utols biteket. A feltlttt biteket ahosszsg meznem jelzi, gy dekdols utn csak el kell hagyni ket.

3.5.3 ARQ vdelem

A DM, DH valamint a DV csomagok adat mezi addig kerlnek adsra illetvejraadsra ameddig a vevoldal nem nyugtzza a csomag helyes tvitelt vagy egybizonyos idkorlton tl nem rkezik nyugtzs. A pozitv illetve negztv nyugt-zst a vlasz csomag fejlce tartalmazza. Ez mutatja meg, hogy a vev oldalon aCRC hibaellenrzs utn a csomag vtele sikeres volt vagy nem. Az ARQ vdelemcsak azon csomagok fejlcben tallhat meg, amelyek tartalmaznak CRC hibael-lenrzst. A csomag fejlce valamint a hangot hordoz informcis rszek nincse-nek ARQ vdelemmel elltva.

3.5.3.1 Szmozatlan ARQ

A Bluetooth ezt a rendkvl gyors nyugtzsi mdszert alkalmazza, a megr-kezett csomagok negatv illetve pozitv nyugtzsra. A csomag helyes vtelnekjelzse az vtelt kvet idrsben elkldtt vlasz csomag ARQN=1 belltsval,mg helytelen vtele az ARQN=0 belltsval trtnik. A csomag helyes vagy hely-telen llapotnak megllaptshoz szksg van a HEC valamint ha a csomag tar-talmaz CRC hibaellenrzst a CRC ellenrzshez.

A page, page scan, master-slave szerepvlts illetve park folyamatok kvet-

keztben ltrejtt j kapcsolatnl a master egy POLL lekrdez csomagot kld akapcsolat inicializlsra. Ebben a csomagban lltja be a master az ARQN bitetNAK (ARQN=0) llapotba. Ezt a bitet a slave egysg vltozatlanul hagyja. Az ezutn kvetkez csomagokra rvnyes szablyok a kvetkezkben kerlnek rszle-tezsre.

Az ARQ hasznlata csak azon adatcsomagokban fordul el, amelyek tartal-maznak CRC ellenrzst vagy hasznos informcirsz nlkli res csomagok. CRChelyes vtelekor az ARQN bit ACK (pozitv nyugta) llapotba kerl. Brmely id-rs amelyben a megcmzett egysg nem szlel hozzfrsi kdot s a HEC valamintCRC ellenrzse hibs, akkor ARQN bitet NAK llapotba teszi.

Azon vett csomagok, amelyeknek helyes a HEC rszk, de ms slave egysg-nek szlnak, vagy a csomagok amelyek nem DH, DM vagy DV tpus csomagok, azARQN bit llapott rintetlenl hagyjk. Amennyiben egy CRC vdett csomagnak


22/64

22

helyes a fejlce s ugyanazt a SEQN tartalmazza mint az elzleg vett ugyanilyentpus csomag (egy mr helyesen megrkezett csomag ismtelt vtele), akkor ezencsomagot pozitvan nyugtzzuk (ACK), de a hasznos informcis rszt eldobjuk aCRC ellenrzse nlkl.

Az FHS csomagoknl az ARQN bitnek nincs jelentsge. Az ARQN bitet az

FHS csomagokban nem ktelez ellenrizni. A Broadcast csomagok csak CRC v-delmet alkalmaznak hibaellenrzs cljbl, gy ebben az esetben sem kell a cso-magot nyugtzni.

A HOLD s SNIFF mdban lv inaktv sszekttetseknl nincs ARQN v-delem. Az ezen mdbl visszatrt egysgek mkdsket ugyangy folytatjkmintha az elzaktv llapotot folytatnk.

3.5.3.2 jrakldtt csomagok kiszrse

A csomagok hasznos informcit tartalmaz rsze addig kerl jrakldsre,

amg pozitvan nem nyugtzzk. Akkor kerl sor az jrakldsre, ha maga a kl-dsi folyamat meghisul vagy ha a nyugtzs nem trtnik meg. Ekkor a vevsor-ra ugyanazon hasznos informcit tartalmaz csomagokat kap.

Az jrakldsek kiszrst a megcmzett egysgben a fejlcben szereplSEQN bit vgzi. Normlis esetben az SEQN bit rtke minden egyes j hasznosinformcit tartalmaz csomagnl invertldik. jrakldtt csomagok esetn ezenbit rtke rintetlenl marad. Ha a bit rtke az egymst kvetcsomagokban k-lnbzik, akkor j hasznos informcis rszt tartalmaz csomag rkezett, ellenkezesetben a csomag mr egy elzleg elkldtt csomag megismtlse.

Egy page, page scan, master-slave szerepvlts valamint park mdbl valvisszatrs eredmnyekppen ltrejtt j kapcsolat kezdetn a master egy POLL

lekrdez csomagot kld a kapcsolat inicializlsra. A slave erre egy vlasz cso-maggal vlaszol. Az elsCRC hibaellenrzst tartalmaz adat csomag SEQN bitjemind a master mind a slave oldalon 1 rtket vesz fel. Az ezt kvet csomagokSEQN bitjeinek a vltozsa a kvetkezszablyokat kvetik.

Az SEQN bit hasznlata csak azon adatcsomagokban fordul el, amelyek tar-talmaznak CRC hibaellenrzst. Minden j elkldtt csomagban a bit rtkeinvertldik. Az jrakldtt csomagoknl azonban a bit rtke vltozatlan marad(az jraklds addig ismtldik, amg a vteli oldalrl pozitv nyugta nem rke-zett). Minden ms csomag amelyben nem alkalmazzuk az jrakldsek szrst, aSEQN bit rtke vltozatlan marad. Az FHS csomagoknl a SEQN bit rtke nemjelents, gy azok brmely rtket felvehetnek. Az SEQN bitet az FHS csomagok-ban nem ktelezellenrizni.

A HOLD s SNIFF mdban lvinaktv sszekttetseknl az jrakldseketnem szrjk. Az ezen mdbl visszatrt egysgek mkdsket ugyangy folytat-jk mintha az elzaktv llapotba lennnek.

3.5.3.3 Hasznos informci kirtse

Az ARQ vdelem hasznlata klnbzksleltetsi idket okozhat az adatfo-lyamban, mivel a hibamentes tvitelt a csomagok jrakldsvel valstja meg.Bizonyos kommunikcis sszekttetsek meghatrozott ksleltetst engednek

csak meg. Ilyen esetekben az jrakldst csak egy meghatrozott ideig lehet enge-dlyezni. Ha nem rkezik pozitv nyugta egy bizonyos id eltelte utn az jrakl-


23/64

23

dst abba kell hagyni s az adattvitelt a kvetkez csomaggal kell folytatni. Eztizoszinkron forgalomnak nevezzk.

Az jrakldtt informci elvesztsnek eredmnyekppen az L2CAP zenetmaradk rsze elveszik. Ezrt a soron kvetkezcsomag egy j L2CAP zenet elejelesz (L_CH=10). Ez informlja a vevoldalt az informci kirtsrl.

3.5.3.4 Tbb slave egysg figyelembevtele

Tbb slave egysgbl felplpiconetben az ARQ vdelem minden slave sz-mra fggetlenl trtnik.

3.5.3.5 Broadcast csomagok

A broadcast csomagokat a master egysg kldi, s minden slave veszi. Ezencsomagok megklnbztetsre a Bluetooth a csupa nulls AM_ADDR cmet hasz-nlja (ezenkvl csak az FHS csomag hasznlhatja ezt a cmet). A broadcast zene-tek tbb csomagbl llnak s nem kerlnek nyugtzsra (legalbbis nem LC szin-ten), ezrt minden egyes broadcast csomag NBC-szer ismtldik (lsd 3.13. bra),gy apiconetben szereplsszes slave biztosan megkapja azokat.

3.13 bra: broadcast csomagok ismtlse3.13 bra: broadcast csomagok ismtlse3.13 bra: broadcast csomagok ismtlse3.13 bra: broadcast csomagok ismtlse

A CRC hibaellenrzst tartalmaz broadcast csomagok sajt ARQ vdelmethasznlnak. Az ilyen csomagban az SEQN bit kezdrtke 1 s az zeneten bellminden egyes j CRC hibaellenrzst tartalmaz csomagnl rtke invertldik. ACRC nlkli csomagokat ez a folyamat nem rinti.

A slave veszi a broadcast zenet elscsomagjnak SEQN bitjt s a kvetke-zcsomagot szmra a SEQN bit rtknek vltozsa jelzi, gy az Nbc-szer ismteltazonos broadcast csomagok knnyedn kiszrhetk. Mivel a broadcast zenetek

nem kerlnek nyugtzsra valamint az zenet utols csomagjt sem jelzi semmi,ezrt rendkvl fontos az zenet els csomagjnak helyes vtele. Ekkor a hasznosinformci szrst nem clszer hasznlni.

3.6 Hibaellenrzs

A vett csomagokban fellphibkat az access kd, a fejlcben lvHEC va-lamint a hasznos informcit tartalmaz rsz CRC hibaellenrzsszeg segtsg-vel ellenrizhetjk. A csomag vtelekor elszr az access kd kerl ellenrzsre.Mivel az ebben szerepl64 bites szinkron sz a 24 bites master LAP cmbl szr-

mazik, gy a ms piconetek ltal kldtt csomagok ebben a fzisban kerlnek ki-szrsre.


24/64

24

A HEC s a CRC a hibk valamint a rossz cm ellenrzsre szolgl. Az cmmez8 bittel val megnvelsvel a UAP ellenrzse is megtrtnik a HEC s CRCellenrzskor. Elfordulhat ugyanis, hogy klnbz csomagok ugyanazzal azaccess kddal rendelkeznek ez akkor fordulhat el, amikor kt egysgnek meg-egyezik a LAP cme, de az UAP cme mr klnbz- amit az access kd tesztelse

nem tud kimutatni.A HEC s CRC generlst valamint ellenrzst a 3.14-3.17. bra mutatja

be. Termszetesen a HEC s CRC kiszmtsnl az azt elllt shift regisztereselrendezst egy elre meghatrozott kezdrtkkel kell elltni. Ez a kezdrtk azinquiry vlasz mdban lvegysgek esetn a DCI (DCI rtke 0x00 hexadecimal),ellenkezesetben a 8 bites UAP rtke.

3.14 bra: a HEC generlsa (a genertor polinom: g(D)=D3.14 bra: a HEC generlsa (a genertor polinom: g(D)=D3.14 bra: a HEC generlsa (a genertor polinom: g(D)=D3.14 bra: a HEC generlsa (a genertor polinom: g(D)=D8888+ D+ D+ D+ D7777+ D+ D+ D+ D5555+ D+ D+ D+ D2222+ D+1 )+ D+1 )+ D+1 )+ D+1 )

A HEC generlsnl az adatot az S kapcsol 1 llsban belptetjk, majdaz utols bit belptetse utn az S kapcsol 2 llsban a HEC rtkt a regiszter-bl kiolvassuk. A vevoldalon ugyanezen polinom s kezdrtk segtsgvel trt-nik az ellenrizs.

3.15 bra: HEC ellenrzse s generlsa3.15 bra: HEC ellenrzse s generlsa3.15 bra: HEC ellenrzse s generlsa3.15 bra: HEC ellenrzse s generlsa

A 16 bites CRC generlsa is hasonl kpen trtnik, azonban az itt alkalma-zott genertor polinom s a regiszterek kezdrtke ms. A regiszter kezdrtk-nek elsnyolc bitje az UAP, mg a tbbi bit nulla rtk.

3.16 bra: a CRC generlsa (a genertor polinom: g(D)=D3.16 bra: a CRC generlsa (a genertor polinom: g(D)=D3.16 bra: a CRC generlsa (a genertor polinom: g(D)=D3.16 bra: a CRC generlsa (a genertor polinom: g(D)=D16161616+ D+ D+ D+ D12121212+ D+ D+ D+ D5555+ 1 )+ 1 )+ 1 )+ 1 )

10 bit fejlc10 bit fejlc10 bit fejlc10 bit fejlc 8 bit HEC8 bit HEC8 bit HEC8 bit HEC

HECHECHECHEC

genergenergenergenertortortortor

Ad egysgAd egysgAd egysgAd egysg 8 bit UAP

HECHECHECHECgenergenergenergenertortortortor

8 bit UAP VevegysgVevegysgVevegysgVevegysg

helyes vtelesetn a

maradk 0


25/64

25

3.17 bra: CRC ellenrzse s generlsa3.17 bra: CRC ellenrzse s generlsa3.17 bra: CRC ellenrzse s generlsa3.17 bra: CRC ellenrzse s generlsa

3.7 Logikai csatornk

A Bluetooth rendszer 5 logikai csatornt definil:

sszekttets vezrl(LC) csatorna

sszekttets menedzselst vgz(LM) csatorna

Felhasznli aszinkron (UA) csatorna

Felhasznli isochronous (UI) csatorna

Felhasznli szinkron (US) csatorna

Az LCs LMlogikai csatornkat az sszekttets vezrlsrt (LC) valamintaz sszekttets menedzselsrt (LM) felels hlzati szint hasznlja. A felhasz-nli UA, UIs USlogikai csatornkat az aszinkron, izoszinkron valamint szink-ron adattvitelnl alkalmazzuk. Az LClogikai csatorna a csomagok fejlcben, mga tbbi logikai csatorna a csomagok hasznos informcit hordoz rszben valsulmeg.

A hasznos informci fejlcnek L_CH mezjben az LM, UAs UIlogikaicsatornkat klnbztetnk meg. Az USlogikai csatorna csak a szinkron, az UAsUIlogikai csatorna az aszinkron sszekttetseknl valsulhat meg. Az LMlogikaicsatorna szinkron s aszinkron sszekttetseknl egyarnt alkalmazhat.

3.7.1 LClogikai csatorna

Ez a logikai csatorna alacsony szint vezrl informcikat tartalmaz acsomag fejlcben. Itt valsul meg az ARQ vdelem, az adatfolyam vezrls s ahasznos informcis rsz tulajdonsgainak definilsa. Az LC logikai csatornaminden csomagban jelen van, kivve az ID csomagot, mert az nem tartalmaz fejl-

adatadatadatadat 16 bit CRC16 bit CRC16 bit CRC16 bit CRC

CRCCRCCRCCRCgenergenergenergenertortortortor

Ad egysgAd egysgAd egysgAd egysg 8 bit UAP, 8 bit bvts

CRCCRCCRCCRCgenegenegenegenerrrrtortortortor

8 bit UAP, 8 bit bvts VevegysgVevegysgVevegysgVevegysg

helyes vtelesetn a

maradk 0


26/64

26

cet.

3.7.2 LMlogikai csatorna

Az sszekttets mkdshez szksges vezrl informcikat hordoz amaster valamint slave egysgek kztt. Az LMlogikai csatorna vdett DM csoma-gokat hasznl, s a csatorna L_CH azonostja 11.

3.7.3 UA/UIlogikai csatorna

Az UAcsatorna L2CAP aszinkron felhasznli adatokat tartalmaz. Ezek azalapsvi csomagok mrett meghaladhatjk. Ilyen esetekben az adatot alapsvicsomagok mretre kell sztvlasztani. Az gy sztvlasztott informci els cso-magjt az 10 kd L_CH csatornn (lsd hasznos informcis rsz fejlce) kldjkel. A fennmarad tbbi csomag, ha van ilyen, a 01 kd L_CH csatornt hasznl-

jk.Az UIcsatorna megvalstshoz szksges idztsek vezrlst a felsbb

rtegek protokolljai vgzik. Mkdse megegyezik az UAcsatornnl lertakkal.

3.7.4 USlogikai csatorna

Ez a logikai csatorna tltsz felhasznli adatokat tartalmaz, a szinkronsszekttetsekben. A magasabb priorits informcit hordoz LM, UAs UIlo-gikai csatornk megszakthatjk az USlogikai csatornt.

3.8 Adat fehrts (data whitening)

A csomag adsa eltt a fejlcen valamint a hasznos informcis rszen adatfehrtst vgznk. Ennek a mveletnek a clja a redundns informcik vletlen-szer adatt ttele s a direkt komponens cskkentse a csomagon bell. A folya-mat a FEC megvalstsa utn trtnik.

A vteli oldalon az rkezett adatokat azonos kdszval dekdolhatjuk a FECdekdolsa utn. Az adatfehrts folyamatt a 3.18. bra mutatja.

3.18 bra: az adat fe3.18 bra: az adat fe3.18 bra: az adat fe3.18 bra: az adat fehrts folyamatahrts folyamatahrts folyamatahrts folyamata

A folyamat megvalstsa shift regiszterek segtsgvel trtnik. A fehrtsta g(D)=D7+D4+1 polinommal ellltott binris kdsz s a fejlc majd az azt kvet

hasznos informcis rsz kizr vagy kapcsolatval vgezzk el.Minden egyes adsnl a shift regiszterek kezdrtkt a master egysg rend-


27/64

27

szerrjnak als bitjei adjk. Ez all azonban vannak kivtelek. A rendszer mskezdrtkeket hasznl az inquiryvagypagevlasz mdban lvegysgek esetn.A regiszterek kezdrtknek jabb belltsa a csomag fejlce s az informcisrsz kdolsa utn trtnik.

3.9 Adatfolyam vezrlseMivel a vev oldali aszinkron adattvitelnl hasznlt puffer j csomag rke-

zsekor megtelhet, az adatfolyam vezrlsre van szksg. j csomag adsnakengedlyezst illetve tiltst a fejlcben lvFLOW mez segtsgvel szablyoz-hatjuk.

3.9.1 Vev oldali vezrls

Amg a vevnem kpes j csomag fogadsra, azt a FLOW mez stop llapo-

ta jelzi a forrs szmra. Ilyen esetekben az sszekttets vezrl (LC) automati-kusan a vlasz csomag fejlcben jelzi azt a csomagot felad egysgnek. A vevol-

dali puffer kirtst az sszekttets menedzser vgzi. Kirts utn a vevjra

kpes csomagot fogadni, amit a FLOW mezben elhelyezett mehet zenettel jelez.

Alaprtelmezsben a FLOW mez mehet rtket vesz fel.

3.9.2 Forrs oldali vezrls

A vev oldalon stop zenet rkezsekor az sszekttets vezrl alaprtel-mezett csomagokat kld a vev szmra. Ezzel egyidejleg a kvetkeznek elkl-dend adatot az ad pufferbe tartja mindaddig, amg a vteli oldal nem kpes aztfogadni. A vevtl rkez mehet zenet hatsra az adattvitel a megszaktottcsomag adsval folytatdik. A stop zenetekre adott alaprtelmezett csomagokaz sszekttetsre vonatkoz vezrl informcikat s esetlegesen HV csomagokattartalmaznak. Multi-slave konfigurci esetn csak a stop jelzst kldslave felirnyul forgalom ll le, gy az elzleg lert rutin csak az adott slave egysgheztartoz ad puffert rinti.

3.10 Bitfolyam feldolgozsa

Mieltt a felhasznli informci a fizikai csatornra kerlne, az ad az tvi-telre sznt biteken nhny mdostst vgez az adattvitel megbzhatsgnak svdelemnek nvelse rdekben.

3.10.1 A fejlc feldolgozsa

A csomag fejlce a fizikai csatornra kerls eltt elfeldolgozson megy ke-resztl, ahogy azt a 3.19. bra mutatja. A csupasz fejlc hibaellenrzsszeget kap,adatfehrtsen megy keresztl majd hibajavt kdolst tesznk r. A vevoldal

az rkezett adatokat dekdolja s elvgzi rajtuk a hibaellenrzst. Az gy vissza-nyert informci kerl feldolgozsra.


28/64

28

3.19 bra a fejlc feldolgozsnak f3.19 bra a fejlc feldolgozsnak f3.19 bra a fejlc feldolgozsnak f3.19 bra a fejlc feldolgozsnak folyamata az ad illetve vevoldalonolyamata az ad illetve vevoldalonolyamata az ad illetve vevoldalonolyamata az ad illetve vevoldalon

3.10.2 A hasznos informcis rsz feldolgozsa

A hasznos informci is hasonl feldolgozson megy keresztl, ahogy azt a3.20. bra mutatja. A szaggatott vonallal jelzett adatfeldolgozsi folyamatok acsomag tpustl fggen szerepelnek vagy nem szerepelnek a feldolgozsi folya-

mat sorn.

3.20 bra: a hasznos informci feldolgozsnak folyamata az ad illetve vevoldalon3.20 bra: a hasznos informci feldolgozsnak folyamata az ad illetve vevoldalon3.20 bra: a hasznos informci feldolgozsnak folyamata az ad illetve vevoldalon3.20 bra: a hasznos informci feldolgozsnak folyamata az ad illetve vevoldalon

Ezek e folyamatok a CRC hibaellenrzsszeg generlsa s ellenrzse va-lamint a titkosts s kdols dekdols. Egyedl az adat fehrtsi folyamat kte-lezminden hasznos informcit tartalmaz rsz szmra.

3.11 Bluetooth eszkzk mkdsi llapotai

Ezen fejezet a master s slave idztsi tulajdonsgait s az egysgek lehets-ges mkdsi llapotait mutatja be. Az idztsek tulajdonsgai szorosan sszefg-genek a Bluetooth egysg mkdsi llapottl, gy ezek egytt kerlnek bemuta-tsra.

3.11.1 Master/Slave idszinkronizls

A piconeten bell a szinkronizci a master rendszerrjhoz kpest trt-nik, ami apiconetltezse alatt 1 msodperc alatt 1600 -szor vltozik. A slave egy-sgek rendszerrja egy id ofszetet eltekintve a master rjval azonos. Erre azofszet idztsre azrt van szksg, hogy a master egysgtl bizonyos tvolsgralv egysgek a master rendszerrjhoz kpest azonos idztssel vgezzk el azadst. Ezt az ofszet idztst az egysgek a master idrsekben kapott mindenegyes csomag vtelekor frisstik. A frisstshez nem szksges az adott slave egy-

sget megcmezni, mert a csatorna access kd elegendaz j ofszet megllapts-ra.

HECgenerlsa

adatfehrts

FECkdols

HEC

ellenrzs

FEC

dekdols

adat

dekdols

Fejlc

Fejlc

RF interfsz

CRCgenerlsa

adat

fehr-

titkosts

CRC

ellenr-

titkostsdekdols

adatdekdols

Hasznos

-

RF interfsz

Hasznosinform-

kdols

dekdols


29/64

29

ACL sszekttetsek esetn az ofszet megllaptsra az ads eltti master-slave idrsben rkez csomag szolgl. SCO sszekttetsek esetn az ofszet mag-llaptsra a nhny idrssel az ads eltti master idrsben kldtt csomagszolgl, mert szinkron adattvitelnl az ads eltti idrsben a master nem biztos,hogy kld csomagot.

3.11.2 CONNECTION llapot

Az sszekttets llapotban az Bluetooth ad-vevegysg idrsenknt fel-vltva vgzi a csomagok adst illetve vtelt, ahogy azt a 3.21. bra mutatja.

3.21 bra: master egysg RX/TX ciklusa norml mdban, 1 idrst hasznl csomagok es3.21 bra: master egysg RX/TX ciklusa norml mdban, 1 idrst hasznl csomagok es3.21 bra: master egysg RX/TX ciklusa norml mdban, 1 idrst hasznl csomagok es3.21 bra: master egysg RX/TX ciklusa norml mdban, 1 idrst hasznl csomagok ese-e-e-e-tntntntn

A hasznos informci rsz hosszsgtl fggen a csomagok mrete maxi-mlisan 366s lehet. A vtel valamint az ads klnbz frekvencikon trtnik.Multi-slot csomagok esetn a csomagok terjedelme tbb idrs lehet, de ezen eset-ben a csomag teljes tvitelnek ideje alatt az egysg azonos frekvencin ad illetvevesz.

3.22 bra: slave egysg ad3.22 bra: slave egysg ad3.22 bra: slave egysg ad3.22 bra: slave egysg ad----vevRX/TX civevRX/TX civevRX/TX civevRX/TX ciklusa norml mdban, 1 idrst hasznl csomklusa norml mdban, 1 idrst hasznl csomklusa norml mdban, 1 idrst hasznl csomklusa norml mdban, 1 idrst hasznl csoma-a-a-a-gok esetngok esetngok esetngok esetn

Az brkon az idrsek egyms utni soron kvetkez frekvenciit a g(m)fggvny hatrozza meg. Norml mkdsi mdban az idrsek kezdete nem kttt kivtel a master ads zemmdjt , teht a venni kvnt adat 10 s -al az id-

rs kezdete eltt vagy utn is rkezhet. A vevben lvkorreltornak ebben a biz-tonsgi svban is mkdnie kell a megfelel csatorna access kdot keresve. Ha a


30/64

30

vev egysg nem rzkel neki szl csatorna access kdot az rkezett csomagban,akkor a kvetkezRX idrsig pihen.

3.11.3 STANDBY llapot

A STANDBY llapot a Bluetooth egysg alaprtelmezett llapota. Ebben azllapotban az egysg kis fogyaszts mdban van, csak a rendszerra mkdik.

3.11.4 Visszatrs HOLD llapotbl

CONNECTION llapoton bell a Bluetooth egysg HOLD llapotban lehet.Ebben a mdban az ad-vev nem ad s nem is vesz informcit. Amikor a slaveegysg ezen llapotbl norml mkdsi mdba tr vissza, az informci kldseltt a master ads idrsben kldtt informcit kell figyelnie. Ennek kvetkez-tben a mr emltett biztonsgi sv 20s -rl nagyobb rtkre vltozhat, ahogy azt

a 3.23. bra mutatja.

3.23 bra: HOLD mdbl visszatrslave egysg vteli idztse3.23 bra: HOLD mdbl visszatrslave egysg vteli idztse3.23 bra: HOLD mdbl visszatrslave egysg vteli idztse3.23 bra: HOLD mdbl visszatrslave egysg vteli idztse

Termszetesen a HOLD mdbl visszatr egysgeknek csak az RX idr-sekhez hasznlt frekvencin kell a biztonsgi svot kiterjeszteni, mert a mastercsak ezen a frekvencin ad.

3.11.5 Felbreds PARK mdbl

A PARK md a HOLD llapothoz hasonl. A lnyegi klnbsg abbl ad-dik, hogy peridikus idkznknt a PARK llapotban lvegysgnek fel kell kel-nie s a master rendszerrjhoz kell szinkronizlnia. A felbredsnl a biztonsgisv kiszlesedik (lsd 3.23. bra) a gyorsabb szinkronizci elsegtse rdekben.

3.11.6 PAGE llapot

PAGE llapotban, a master ID csomagokat kld ami csak a kszlkaccess kdjt tartalmazza annak a slave egysgnek, amelyikkel kapcsolatot akarltesteni. Ezeket a csomagokat a master tbb frekvencin is elkldi egyms utn.Mivel az ID tpus csomagok rendkvl rvidek, gy azok 3200 ID cso-mag/msodperc sebessggel tovbbthatk.

Master TX idrsnek becslt kezdete


31/64

31

3.24 bra: Bluetooth ad3.24 bra: Bluetooth ad3.24 bra: Bluetooth ad3.24 bra: Bluetooth ad----vevRX/TX ciklusa PAGE mdbanvevRX/TX ciklusa PAGE mdbanvevRX/TX ciklusa PAGE mdbanvevRX/TX ciklusa PAGE mdban

Ennek kvetkeztben a PAGE llapotban lvmaster egy TX idrsben 2klnbz frekvencin kld ID csomagot, mg az RX idrsben kt klnbz frek-vencin vrja a megszltott egysg vlaszt (lsd 3.24. bra). Termszetesen avlasz csomag fogadsnl is figyelembe kell venni egy biztonsgi svot, ahogy azta 3.24. bra is mutatja. Az brn szerepl f(k) apagefolyamat, mg az f(k) apagefolyamatra adott vlasz frekvencia ugratsi sorozatt meghatroz fggvny.

3.11.7 Az FHS csomag

A kapcsolat felptshez s a master-slave szerepvltshoz a master egys-gek FHS csomagot alkalmaznak. Ez a csomagfajta az idztseket s a frekvenciaszinkronitst lltja be. A teljes folyamatot a 3.25. brn ksrhetjk figyelemmel.

Miutn a slave egysg vette a master-to-slave idrsben elsnek kldttpage zenetet az f(k) frekvencin, egy ID csomaggal vlaszol 625 s elteltvel azf(k) frekvencin. Kt idrssel a slave ltal elsknt vett paging zenet utn (1250s) a master egy FHS csomagot kld a f(k)-t kvetf(k+1) frekvencin.

Az f(k+1) frekvencin a msodikknt vett page zenetre a slave 625s eltelteutn szintn egy ID csomaggal vlaszol az f(k+1) frekvencin, s ezt ismt a v-laszt kvetmaster-to-slave idrsben egy FHS csomag kveti az f(k+1) frekvenci-n. A slave egysg az FHS csomag vtele utn belltja a szksges idztseket.Az FHS csomagot kvet idrsben a slave egy ID csomaggal nyugtzza a masterfel annak vtelt, valamint a szinkronizci sikeressgt.


32/64

32

3.25 bra: FHS csomag idztse sikeres page folyamat esetn3.25 bra: FHS csomag idztse sikeres page folyamat esetn3.25 bra: FHS csomag idztse sikeres page folyamat esetn3.25 bra: FHS csomag idztse sikeres page folyamat esetn

3.11.8 Multi-slave mkds

Apiconeten bell a master s a slave idrsenknt felvltva kommunikl, amaster a pros illetve a slave a pratlan szmozs idrsekben, ahogy azt az1.bra mutatja. Multi-slave mkds esetn az a slave adhat, amelyet elzleg amaster egysg az AM_ADDR cme alapjn megcmzett. Abban az esetben ha a vettAM_ADDR cm nem rvnyes, a slave csak akkor adhat, amennyiben az egy sz-mra fenntartott szinkron (SCO) idrs volt. Broadcast zenetek esetn, a slave

egysgek kzl egy sem kldhet csomagot. Ilyen esetben azonban egy kivtel apark mdban lvegysgek csatorna hozzfrsi krelme. A multi-slave mkds a


33/64

33

3.26. brn lthat.

3.26 bra: R3.26 bra: R3.26 bra: R3.26 bra: RX/TX idzts multiX/TX idzts multiX/TX idzts multiX/TX idzts multi----slave mkds esetnslave mkds esetnslave mkds esetnslave mkds esetn

3.12 Csatorna vezrlse

Ezen fejezetben kerl bemutatsra apiconetcsatorna ltrehozsnak, j egy-

sg piconetbe val felvtelnek s elbocstsnak folyamata. Ismertetsre kerl

tovbb ezen funkcikat megvalst nhny mkdsi md, a scatternetek felp-tse s mkdse, valamint a Bluetooth belsrja, ami dnt szerepet jtszik az

FH szinkronizciban.

3.12.1 Master-slave definici

Apiconethez tartoz fizikai csatornt apiconetmaster egysge ltal lehet jel-

lemezni. A master Bluetooth eszkz cme (BD_ADDR) a csatorna hozzfrshez

szksges access kdot valamint az FH frekvencia ugratsi sorozatot, s a rend-szerrja az ugratsi frekvencia fzist s idztst hatrozza meg. A master egy-

sg vezrli tovbb a csatorna forgalmt is a lekrdezses (pollling) mdszer alap-

jn (lsd 3.11. fejezet).

Definci szerint a master az a Bluetooth egysg amely az sszekttetst kez-

demnyez egy vagy tbb slave egysggel. A master valamint slave elnevezs csak

az egysg csatorna hozzfrsi protokolljra utal, brmely egysg apiconetet vezr-

lmaster egysgg vlhat.


34/64

34

3.12.2 Bluetooth rendszerrja

Minden Bluetooth egysgnek van egy belsrendszerrja, ami meghatrozza

az idztseket valamint az ad-vev frekvenciaugratsi sorozatot. Ez nem ms

mint egy szabadon fut rajel, amely meglls nlkl mkdik. Ms egysgekkel

val szinkronizci esetn, az sszes egysgnek a master rendszerrjhoz kell

lltania az idztseit. Ezt gy trtnik, hogy a sajt rjukhoz kpesti mindig

frisstett ofszettel adnak illetve vesznek mert a master rajele szabadonfut, il-

letve meghatrozott pontossg , ahogy azt a 3.27. bra mutatja.

3.27 bra: idzts szrmaztatsa a master valamint slave egysgekben3.27 bra: idzts szrmaztatsa a master valamint slave egysgekben3.27 bra: idzts szrmaztatsa a master valamint slave egysgekben3.27 bra: idzts szrmaztatsa a master valamint slave egysgekben

A Bluetooth rendszerrjt egy 28 bites szmllval jellemezhetjk, melynek

felbontsa egy idrsnek a fele azaz 312,5 s (3,2kHz). A szmll kezdrtke

brmely rtket felvehet.

3.28 bra: Bluetooth rendszerrja3.28 bra: Bluetooth rendszerrja3.28 bra: Bluetooth rendszerrja3.28 bra: Bluetooth rendszerrja

A Bluetooth vev fontosabb idztseit valamint a rendszer rt a 3.28. bra

mutatja. A master-to-slave idrs kezdett a CLK0=0 s CLK1=0, a slave-to-master

idrs kezdett a CLK0=0 s CLK1=1 rtke jelzi.

3.12.3 Csatorna hozzfrsi eljrs

Egy jkapcsolat felptshez az inquiry s pagingfolyamatok szksgesek.

Az inquiry folyamat lehetv teszi az egysgek szmra, hogy feldertse a hatt-

volsgn bell elhelyezkedms Bluetooth egysg eszkz cmeit s rendszerrju-

kat. Apagingeljrssal egy konkrt sszekttets hozhat ltre.

Egy kapcsolat ltestshez csak a Bluetooth eszkz cmre (BD_ADDR) van

++++CLK(master) CLK

0

++++CLK(slave) CLK

offset

(a)(a)(a)(a) (b)(b)(b)(b)


35/64

35

szksg. A rendszer ra ismerete csak a belltsi folyamatokat gyorstja meg. A

kapcsolatot ltestegysg vlik a kapcsolatot irnyt master egysgg. A paging

valamint inquiry folyamatokban az eszkz access kdjt (DAC) illetve a inquiry

access kdot (IAC) hasznlja a rendszer.

Ebben a fejezetben a ktelez paging sma kerl bemutatsra. Ltezik n-

hny opcionlis paging sma is [1], de ezeket a megoldsokat a klnbz gyrt-

mny Bluetooth egysgeknek nem kteleztmogatni.

3.12.3.1 Page scan folyamat

Page scan llapotban a egysgek a sajt eszkz azonost kdjukat figyelik

egy elre definilt id

intervallumon bell (Tw page scan). Ezen id

tartam alatt a page

scan llapotban lv egysg csak egy csatornn figyeli az esetlegesen neki szl

azonost kdot. Ennek az idintervallumnak legalbb 16 page zenetnek megfele-

lhossznak kell lennie.

Mikor a Bluetooth egysg page scan llapotba lp, egy scan frekvencit v-

laszt, ahol az esetlegesen neki rkezpage zenetet figyeli. Ezt a frekvencit a mr

elzekben emltett f(k) sorozat valamelyik tagja kzl vlasztja ki, amely f(k)

fggvnyt az egysg BD_ADDR cme hatrozz meg. Ez az f(k) fggvny a 79 (23)

csatornt hasznl rendszerekben 32 (16)klnbz frekvencit hasznl a page

zenetek valamint vlaszzenetek kldsre. Az ugratsi sorozat fzist az egysg

rendszerrjnak CLK16-12 bitjei hatrozzk meg 23 csatornt alkalmaz rend-

szerekben a CLK15-12 bitek -, ami 1,28 msodpercenknt vltoztatja meg a scan fi-

gyels frekvencijt. A page scan llapotban page zenetet vev egysg slave

response llapotba kerl.

A scan intervallum Tpagescan kt egymst kvetpage scan kezdetei kztt el-

telt id. Ez megegyezhet a Twpagescan (folyamatos scan) idvel, vagy 1,28 illetve 2,56

msodpercben lehet maximlva. a scan idtartamra vonatkoz informcikat az

FHS csomagok SR mezje hatrozza meg.

3.12.3.2 Page folyamat

A PAGE llapotot a master egysgek arra a clra hasznljk, hogy kapcsola-

tot hozzanak ltre egy page scan llapotban lv (slave) egysggel. A master a

slave eszkz access kdjt (DAC) klnbz frekvencin kisugrozva prblja fel-


36/64

36

pteni vele a kapcsolatot. Erre azrt van szksg, mert a master valamint slave

egysg rendszerrja apagefolyamat elejn mg nem szinkronban mkdik, gy a

master nem tudja, hogy a megszltott egysg (slave) melyik frekvencin kldtt

csomagra fog vlaszolni. Apagefolyamatot kezdemnyezmaster addig folytatja a

DAC adst, amg a megcmzet egysgtl vlasz nem rkezik.

A master egysgben lezajlpagefolyamat lpsek sorozatbl ll. Elsknt a

master meghatrozza a slave eszkz cmt. Erre azrt van szksg, hogy a master

megismerje a slave page frekvencia ugratsi sorozatt, gy a mr ismert frekvenci-

kat hasznlva brmikor el tudja rni azt. A master ekkor ismeri a slave frekven-

ciaugratsi sorozatt, de ez nem jelenti azt, hogy egy fzisban is van vele. Ezrt a

master rvid page zeneteket kld a slave egysgnek azon frekvencikon ahol azo-

kat a slave fogadni tudja.

Minden TX idrsben a page zenetek egyms utn kt klnbz frekvenci-

n kerlnek adsra, ahogy az FHS csomagnl megismertk (lsd 3.25. bra). Ez

azrt lehetsges, mert a page zenetet hordoz ID csomagok 68 bit hosszsgak,

gy az ad szintzernek 224,5s elegenda msodik frekvencia befogsra s mg

egy ID csomag elkldsre egy idrsen bell. Az ezt kvetRX idrsben a master

kt meghatrozott frekvencin amit a page vlasz ugratsi sorozat hatroz meg

s szoros sszefggsben van a page frekvencia ugratsi sorozattal - a slave egy-sgtl rkezvlasz ID csomagot vrja. Teht a Bluetooth minden egyes page frek-

vencin kldtt zenethez meghatrozza a page response zenet frekvencijt is.

A vlasz zenet megrkezse utn a master master vlasz llapotba kerl, s

a kvetkezTX idrsben a FHS csomagot kld 2 klnbz frekvencin (3.25. b-

ra). A page llapotbl trtnlehetsges llapottmeneteket a 3.28. bra mutatja.

3.12.3.3 Page response folyamat

Miutn a slave egysg sikeresen vette a neki szol page zenetet, megtrt-

nik a kt egysg kztti FH szinkronizci. Mindketten vlasz llapotba kerlnek,

s az sszekttets ltrehozsa cljbl informcikat cserlnek egymssal. A

piconet kialaktsnl nagyon fontos, hogy minden egysg ugyanazt a csatorna

hozzfrsi kdot s ugyanazt a frekvencia ugratsi sorozatot hasznlja a csatorna

elrsnl, s termszetesen a rendszerrjuknak is szinkronban kell mkdnik

egymshoz kpest. Ezek a paramterek a master egysgtl a master indtja apagefolyamatot szrmaznak s apiconetltezsig meg is maradnak. A csatorna


37/64

37

hozzfrsi kdot valamint a csatorna frekvencia ugratsi sorozatt a rendszer a

master Bluetooth eszkz cmbl szrmaztatja. Tovbbi idztseket is a master

hatrozza meg.

3.12.4 Inquiry folyamat

A Bluetooth az inquiry (feltrkpezsi) eljrst az eszkz hattvolsgn be-

ll elhelyezkedltala ismeretlen eszkz-cmmel rendelkezms egysgek felder-

tsre hasznlja. Az inquiry mdban lv Bluetooth egysgek informcit gyjte-

nek az inquiry zenetre vlaszol egysgekrl. Ezen informcik a Bluetooth esz-

kz cme s rendszerrja. Ezt kveten, ha szksges a feldertett egysgekkel a

feltrkpezst vgzkapcsolatot teremthet egy page folyamat eredmnye kpen.A forrs ltal kldtt inquiry zenet semmifle informcit nem tartalmaz

magrl a forrsrl. A rendszer egy ltalnos inquiry access kdot (GIAC) s egy

dediklt access kdot (DIAC) hasznl az inquiry folyamatok sorn. A DIAC egy

meghatrozott tpus eszkz feldertsre szolgl. Az inquiry access kd is mint

minden fontosabb jellemzaz eszkz Bluetooth cmbl szrmazik.

Azok az egysgek amelyek fel akarnak derteni ms Bluetooth egysgeket,

inquiry llapotba kerlnek, majd itt folyamatosan ID csomagokat kldenek kln-bz frekvencikon. Az inquiry llapotban lvegysgek frekvencia ugratsi soro-

zatt a GIAC vagy DIAC LAP cme hatrozza meg. Termszetesen csak az inquiry

scanmdban lvegysgeket lehet feltrkpezni az inquiryeljrs folyamn.

3.12.4.1 Inquiry scan

Az Inquiry scan llapot nagyon hasonl a page scan llapothoz. Termszete-

sen ebben az llapotban az eszkz access kd csatornn val megjelensnek figye-lse helyett az inquiry access kdot figyeli. Az inquiry scan idtartamnak (Tw inquiry

scan) legalbb 16 inquiry zenetnek megfelelhosszsgnak kell lennie. Ezen id-

tartam alatt az inquiry scan llapotban lv egysgek csak egy csatornn figyelik

az esetlegesen nekik szl azonost kdot.

Ugyangy mint a page eljrs folyamn, az inquiry eljrs is 32 dediklt

frekvencit hasznl (23 frekvencit hasznl rendszerek esetn ez 16). Ezen frek-

vencik kztti frekvencia ugratsi sorozatt az ltalnos inquiry cm, fzist azinquiry scan mdban lv egysg rendszer rja hatrozza meg. A fzis 1,28 m-


38/64

38

sodpercenknt vltozik (lsd 3.28. bra). Ezen llapotban lv egysgek kpesek

egyszerre egy vagy tbb dediklt inquiry access kd figyelsre is. Inquiry zenet

vtele esetn a Bluetooth egysg inquiry vlasz llapotba kerl.

Szinkron sszekttetst nem clszer

az inquiry scan llapottal megszakta-ni, de az inquiry scan llapotnl magasabb priorits szinkron idrsek megsza-

kthatjk az inquiry scan folyamatot. A scan intervallum Tinquiry scan kt egymst

kvet inquiry scan kezdete kztt eltelt id. Ez az inquiry scan intervallum legfel-

jebb 2,56 msodperc ideig tarthat.

3.12.4.2 Inquiry

Inquiry llapotba azok az egysgek kerlnek, amelyek j eszkzket akarnakfelderteni a hattvolsgukon bell. Ez az llapot nagyon hasonlt a page llapot-

hoz. Mindkt llapot ugyanazt az RX/TX idztst alkalmazza, ahogy azt a 26.bra

is mutatja. Az inquiry llapot RX illetve TX frekvenciit az inquiry valamint az

inquiry vlasz frekvenciaugratsi sorozatot szablyozza. Ezt a sorozatot a felfede-

zst vgz egysg rendszerrja s access kdja hatrozza meg. Az inquiry zene-

tek kztt az eszkz vlasz zenetet vr a hattvolsgon bell elhelyezked egy-

sgektl. A vlasz zenet nem ms mint egy FHS csomag. A lnyegi klnbsg a

pagevalamint inquiry folyamatok kztt, hogy az inquiry llapotban kiadott ze-

netekre nem trtnik inquiry vlasz zenet. Az inquiry zenetek kldse illetve a

vlaszok figyelse az ezen llapotban lveszkzk teljes ideje alatt folytatdik.

Ebben az llapotban lvegysgek clja, hogy az sszes hattvolsgon bell

elhelyezked egysgrl informcit szerezzen. Ehhez legalbb 10,24 msodperc

ideig kell tartania a feldertsi folyamatnak. Termszetesen a folyamat elegend

vlasz zenet vtele esetn a feldertst vgz egysg ltal megszakthat. Meg-

szakthat tovbb a folyamat egy magasabb priorits szinkron adattvitel esetnis. Lehetsg van a feldertsi idmeghosszabtsra is abbl a clbl, hogy a lehe-

t legtbb egysg ltezsrl szerezznk informcit. A folyamat meghosszabtst

illetve megszaktst az sszekttets menedzser dnti el az rkezett vlaszzene-

tek szmnak fggvnyben. Az inquiry llapotbl trtn lehetsges llapottme-

neteket a 3.30. bra mutatja.

3.12.4.3 Inquiry vlasz

A master egysg az inquiry zenetek kztt vlaszra vrva figyeli a csator-


39/64

39

nt. Vlasz rkezse utn jabb inquiry zenetekkel folyatatja az adst. Amikor az

inquiry scan llapotban lvegysgek inquiry zenetet vesznek, egy hagyomnyos

FHS csomaggal vlaszolnak r. Ezen FHS csomag tartalmazza az egysg param-

tereit.

Elfordulhat, hogy a feltrkpezst vgz egysg kzvetlen kzelben lv

sszes eszkz egyidben vlaszol az inquiry zenetre. Ennek az eslye azonban

rendkvl csekly, mivel minden egysgnek az inquiry frekvenciaugratsi sorozat

ugyanazon fzisban kell lennie. Az inquiry vlasz mdban lv egysgek kztti

tkzsek elkerlsre a kvetkezprotokollt hasznljk:

ha a slave egy inquiry zenetet vesz, akkor egy vletlen szmot sorsol

0 s 1023 kztt

ezutn vletlen szmnyi idrs elteltig az inquiry frekvenciaugratsi

sorozat megll a sorsols eltti fzisban. Ezen idtartam alatt a slave

visszatr CONNECTION vagy STANDBY llapotba.

a kisorsolt idletelte eltt az egysg visszatr inquiry response mdba,

majd az azt kvet els slave-to-master idrsben egy FHS csomagot

kld az t megszlt master szmra s frekvencia ugratsi sorozat

fzist megnveli (a sorozat fzisa alap llapotban 1,28 msodpercen-

knt vltozik)

az egysg unquiry scan llapotba lp be

Egy nagyobb priorits szinkron adattvitel esetn az FHS csomag

kldse megszakthat.

3.12.5 CONNECTION llapot

CONNECTION llapotban az sszekttets mr megvalsult, s a csatornn

a mr emltett szablyok alapjn folyik a forgalom. A CONNECTION llapot kez-

detn a master egy POLL csomagot kld, hogy hitelestse az idztst s a frekven-

ciaugratsi sorozatot. A slave egysg erre az zenetre brmilyen csomaggal vla-

szolhat. Amennyiben a slave nem veszi a POLL vagy a

lázár zoltán dr. eged bertalan

Documents