Comparando DSSS e FHSS

Embora tenham os mesmos objetivos, ambos métodos têm características distintas. A tabela 2.1 [09] compara algumas características das tecnologias e a tabela 2.2 [10] caracteriza as tecnologias. Ambas são tecnologias físicas e não são interoperáveis.

DSSS Vs. FHSS Fácil e simples vs. Complicada

Baixa potência vs. Alta potência

Curto período de latência vs. Alto período de latência Conexão de entrada rápida vs. Conexão de entrada lenta Curto alcance interno vs. Alto alcance interno

Baixas taxa de transferência vs. Altas taxas de transferências.

CARACTERÍSTICAS DSSS FHSS

Banda 2.4 GHz 2.4 GHz

Padrão IEEE 802.11b IEEE 802.11

Técnica de modulação Modulação de amplitude (AM) Modulação de freqüência (FM)

Canal da portadora Fixado em canal de 17 MHz Envia dados sobre canais 1 MHz

Serviços suportados Dado Dado, vídeo e voz.

Máx. de canais independentes 3 15

Tecnologia da indústria 802.11b HomeRF, Bluetooth

Tabela 2.2 − Características das tecnologias DSSS e FHSS

2.7 Conclusões do capítulo

Novas tecnologias têm surgido e estão sendo incorporadas nos equipamentos de comunicação móvel. As redes adequaram diferentes alternativas de infra-estrutura, cada vez com menores áreas de cobertura.

O espectro magnético, dividido em vários intervalos, é utilizado através de três métodos: seqüência direta, salto de freqüência e salto de tempo. Técnicas de sinalização foram desenvolvidas sobre espectro espalhado.

Este capítulo apresentou os conceitos básicos de redes sem fio, comentando as infra-estruturas possíveis baseadas em áreas de cobertura e sinalizações, conforme especificações do comitê IEEE.

Em seguida detalhou-se mais o espectro magnético, especificamente as técnicas de sinalização FHSS e DSSS, utilizadas em redes ad hoc.

A continuidade do trabalho abordará o Bluetooth, uma tecnologia para redes ad

3. BLUETOOTH

3.1 Introdução

Neste capítulo investigaremos a tecnologia de redes sem fio Bluetooth. O grande desafio do Bluetooth é fazer uma conexão entre equipamentos de comunicação de forma simples e eficiente. Dispositivos Bluetooth formam redes quando entram em áreas de cobertura, permitindo que se estabeleça um canal de comunicação entre si, fornecendo mobilidade, não respeitando paredes, além de evitar a obstrução no sinal. O Bluetooth possui uma interface de rádio-freqüência de baixa potência, operando na faixa de 2,4 GHz, utilizando a técnica de sinalização FHSS, tendo como principal vantagem a baixa interferência entre as mensagens de diversas fontes. Dois tipos de canais podem ser estabelecidos, ACL e SCO, nos quais são enviados pacotes de dados e controles. Mecanismos de controle de erros e verificação da integridade da informação são incorporadas na estrutura da tecnologia Bluetooth. O sistema foi segmentado em níveis independentes permitindo melhor descrição conceitual, formando a pilha de protocolos da tecnologia Bluetooth. Conexões podem ser estabelecidas formando piconets ou

scatternets, dependendo dos dispositivos na mesma área de cobertura.

3.2 História

Bluetooth teve origem em 1994 quando a Ericsson autorizou a execução de um estudo para investigar alternativas para substituir os cabos tradicionalmente usados para conectar telefones celulares a headsets e outros dispositivos. Os engenheiros alocados

neste projeto foram o sueco Dr. Sven Mattison e o holandês Dr. Jaap Haartsen. Inicialmente o projeto era chamado de Multi-Communicator Link – MC Link.

Quando os engenheiros descobriram que poderiam usar uma banda de rádio de baixa freqüência que não exigia licenciamento, portanto, disponível para ser usada sem nenhum custo, o projeto levou ao desenvolvimento de um pequeno rádio embutido em um chip de computador. Isto levou à identificação de outras aplicações que poderiam utilizar esta tecnologia.

Em 1997 a Ericsson decidiu doar a tecnologia. Sabendo que produtos baseados em tecnologias proprietárias raramente são bem sucedidos, a Ericsson conversou com outros fabricantes e estimulou-os a participar no desenvolvimento mais rápido desta tecnologia.

Em 20 de maio de 1998, a Ericsson, IBM, Intel, Nokia e Toshiba anunciaram para a imprensa em Londres – Inglaterra, São José – Califórnia, e Tóquio – Japão simultâneamente, que haviam se juntado para desenvolver uma especificação aberta, sem royalties para a conectividade sem fio entre os dispositivos de computação e os de telecomunicações.

Figura 3.1 – Logotipo Bluetooth

Neste dia a especificação foi nomeada com o código Bluetooth e a organização que daria suporte à especificação foi chamada de Bluetooth Special Interest Group (SIG).

Em dezembro de 1999 as empresas 3Com, Lucent Technologies, Microsoft e Motorola se juntaram como membros patrocinadores, e em seguida novas empresas se juntaram ao SIG ao nível de associada ou adotante.

O nome Bluetooth foi proposto pelo americano Jim Kardach da Intel, aficionado pelo estudo de história, referindo-se ao rei da Dinamarca Harald Blaatand “Bluetooth” II. Nascido no ano 911 A.D., governou a Dinamarca de 940 a 980 A.D., falecendo em 985 A.D.

O logotipo da Bluetooth (figura 3.1) é formado pelos caracteres rúnicos H e B, de Harald Bluetooth. A realização mais significativa do Rei Harald foi unificar e cristianizar a Dinamarca, além de ter conquistado a Noruega [11].

3.3 Características Físicas

3.3.1 Especificação de rádio

O esquema de modulação usado é Gaussian Frequency Shift Keying (GFSK), também usado em sistemas GSM. O número um representa um desvio de freqüência positivo e o zero para um desvio de freqüência negativo do canal de freqüência do dispositivo de RF. As vantagens do GFSK sobre outros esquemas de modulação são [12, 13]:

• Alta eficiência do amplificador de rádio freqüência;

• Espectro de potência menor, minimizando interferência em canais adjacentes;

• Bom desempenho da taxa Bit Error (BER).

O filtro BT é definido em 0,5 e o índice de modulação deve estar entre 0.28 e 0.35 [14]. As características de transmissão podem ser vistas na tabela 3.1 [14], mostrando as classificações de cada equipamento Bluetooth.

Power Class 1 Equipamentos de longa distância (~100m)

Antena: potência máxima de saída de 20 dBm.

Power Class 2 Equipamentos de distâncias intermediárias (~10m)

Antena: potência máxima de saída de 4 dBm.

Power Class 3 Equipamentos de distâncias curtas (~10cm)

Antena: potência máxima de saída de 0 dBm.

Tabela 3.1 − Classes de potência de transmissão