Universidade Federal de Santa Catarina
Centro Tecnológico
Departamento de Informática e Estatística
Sistemas de Informação
Resumo dos artigos e da dissertação referente ao desenvolvimento do
Trabalho de Conclusão de Curso
Bruno Cavaler Ghisi
MCDERMOTT-WELLS, Patricia. What is Bluetooth?. Potentials, IEEE, 2005. Disponível em <http://ieeexplore.ieee.org/search/freesrchabstract.jsp?arnumber=1368913&isnumber=29958&punumb er=45&k2dockey=1368913@ieeejrns&query=%28+%28+bluetooth%3Cin%3Emetadata+%29+%29+ %3Cand%3E+%28pyr+%3E%3D+2005+%3Cand%3E+pyr+%3C%3D+2006%29&pos=0>
Abordam-se aspectos referentes à tecnologia Bluetooth. O Bluetooth é uma especificação aberta para redes sem fio que pode ser usada em curtas distâncias para tranferir dados e voz, consumindo pouca energia e apresentando nenhum custo. O Bluetooth foi inventado em 1994 pela Ericsson, mas foi apenas em 1998 que seu consórcio (SIG) foi criado, contando atualmente com milhares de empresas associadas.
A especificação Bluetooth divide a pilha de protocolos em três grupos lógicos: transporte, middleware e aplicação. O primeiro grupo permite que dispositivos Bluetooth localizem-se uns aos outros e gerenciem conexões físicas e lógicas com as camadas acima. O segundo inclui os diversos protocolos necessários para que as aplicações Bluetooth possam se comunicar de forma adequada. Por fim, o último consiste nas aplicações que usam as conexões Bluetooth.
O Bluetooth utiliza uma banda de 2.4 GHz que está disponível em todo mundo, denominada ISM (Industrial, Scientific, Medical), que coincidentemente é a mesma usada por dispotivos 802.11 b/g, HomeRF, telefones sem-fio e fornos de micro-ondas. Na maioria dos países, a ISM disponibiliza 79 canais, entretanto em alguns há apenas 23. O Bluetooth utiliza Time Division Duplex (TDD) e Time Division Multiple Access (TDMA) para comunicação.
Uma rede Bluetooth simples é chamada de piconet e possui um dispositivo principal intitulado de mestre. Ela pode ter até sete outros dispositivos conectados ao mestre, que são chamados de escravos. Quando duas ou mais piconets se interconectam, tem-se uma scatternet. Um dispositivo Bluetooth pode estar em um dos oito estados possíveis: standby (com Bluetooth ativado, porém sem estar em uma piconet), inquiry (pesquisando por outros dispositivos), page (estado geralmente exercido pelo mestre, na qual ele envia mensagens e pesquisa dispositivos para convidar a adentrar na piconet), connected (quando um escravo se conecta a um mestre), transmit (transmitindo dados), hold (estado que consume pouca energia, no qual o dispositivo fica inativo por um período de tempo sem poder transferir dados),
park (quando um escravo não possui nenhum dado para receber ou transmitir) ou sniff (parecido com o
hold, porém podendo tranferir dados).
A tecnologia Bluetooth foi amplamente impulsionada e está crescendo cada vez mais devido a alguns pontos fundamentais: especificação aberta, tecnologia com baixo custo para conexão sem fio, suporte a
voz e dados entre diferentes dispositivos e por usar uma frequência de banda que é disponível no mundo inteiro.
ALHAKIM, Mohammed Maher; AL-KITTANI, Ibrahim; BAKLEH, Anas; SWIDAN, Mohammed; ZARKA, Nizar Dr. Bluetooth Remote Control. Information and Communication Technologies, 2006.
Disponível em
<http://ieeexplore.ieee.org/xpl/freeabs_all.jsp?isnumber=35471&arnumber=1684832&count=302&ind ex=129>
Abordam-se aspectos referentes ao desenvolvimento de duas aplicações cliente-servidor que se comunicam através da tecnologia sem fio Bluetooth. O grande crescimento da tecnologia Bluetooth, juntamente com o aumento do uso de PDAs (Personal Digital Assistant) e de dispositivos móveis foram os fatores responsáveis pelo aumento do desenvolvimento de sistemas e aplicações móveis. As duas aplicações relatadas no artigo foram desenvolvidas segundo o princípio cliente-servidor. Elas permitem que o celular (cliente) controle remotamente o computador (servidor) e dispositivos elétricos utilizando a tecnologia Bluetooth para fazer a conexão. Para isso é necessário, primeiramente, iniciar o servidor no computador e depois o cliente no celular. Logo em seguida, o celular deve pesquisar os dispositivos Bluetooth ativados e após encontrar o servidor no computador, deverá buscar os serviços que estão rodando nele. Depois de achar o serviço à aplicação em questão, a conexão será aberta e se tornará possível trocar dados entre os dois, para então o computador traduzir esses dados em comandos e executar determinadas ações.
A primeira aplicação desenvolvida permite a invocação de programas existentes no computador e a manipulação deles, enquanto que a segunda possibilita o acionamento de lâmpadas conectadas à porta paralela do computador (LPT).
A parte cliente das aplicações foi desenvolvida utilizando a tecnologia Java Micro Edition (JME) e a parte servidor, a Java Standard Edition (JSE). Para utilizar Bluetooth com Java foi necessário uma biblioteca adicional chamada de JABWT (Java APIs for Bluetooth Wireless Technology), referente a especificação JSR 82. O protocolo Bluetooth de comunicação adotado nas aplicações foi o RFCOMM (Radio Frequency Communications).
Os testes foram realizados instalando o servidor no sistema operacional Windows XP e os clientes nos celulares Nokia 6600 e 7610. Também foi necessário o uso da tecnologia Java Native Interface (JNI) para invocação de métodos nativos que estavam escritos em outras linguagens referentes às bibliotecas DLL (Dynamically Linked Library) do Windows XP.
Com esse trabalho, mostra-se possível fazer com que os celulares sejam usados não apenas para suas funções normais de receber e fazer ligações, mas também outras como controlar outros dispositivos de
uma forma simples e ao alcance de todos.
Palavras-chave: Bluetooth. Java APIs for Bluetooth Wireless Technology. JSR 82. Aplicações Bluetooth.
KLINGSHEIM, André N. J2ME Bluetooth Programming. 2004. 183f. Dissertação (Mestrado) da University of Bergen, Bergen, 2004.
Abordam-se as tecnologias necessárias para desenvolver aplicações Bluetooth para dispositivos móveis. São descritas as tecnologias Bluetooth e J2ME, além da biblioteca necessária para integrar as duas, a Java APIs for Bluetooth Wireless Technology (JABWT).
A especificação da tecnologia Bluetooth é bastante complexa, o que torna muito difícil de se ter uma visão geral de toda a tecnologia, por isso, na dissertação, ela é descrita em sua essência explicando conceitos importantes como: pesquisa por dispositivo, pesquisa por serviço, criação de serviços, uso do registro de serviços, perfis e segurança.
A dissertação também trata da tecnologia Java Micro Edition (JME), descrevendo uma visão geral sobre a sua arquitetura, para que pessoas sem conhecimento prévio na tecnologia pudessem compreendê-la e investigar por conta própria alguns de seus conceitos
Em um outro momento, é descrita a biblioteca JABWT, explicando como a sua API está estruturada no JME e como as operações Bluetooth são realizadas por ela. Além disso, são mostrados alguns exemplos de códigos para facilitar o seu melhor entendimento, como também dos principais conceitos do Bluetooth. Alguns bugs na implementação de alguns smartphones testados também foram explicados em detalhes e foram sugeridas soluções de contorno, com intuito de evitar que desenvolvedores desavisados perdessem muito tempo debugando algum código.
Além disso, é também detalhada a infra-estrutura na qual o trabalho foi desenvolvido, as plataformas utilizadas, os dispositivos na qual foram feitos os testes e as ferramentas de desenvolvimento usadas. Foram usados ambiente Linux para o desenvolvimento, o pacote Wireless Toolkits (WTKs) da Sun para o desenvolvimento JME, um simulador Bluetooth JME e JSE chamado Rococo Impronto Simulator, os smartphones Nokia 6600 e Sony Ericsson P900 para os testes reais, e por fim foram testados três IDEs: Netbeans, JBuilder e Eclipse. Tudo isso foi realizado com objetivo de facilitar que novos desenvolvedores dessa tecnologia pudessem usar essas ferramentas para começarem rapidamente a desenvolver.
Além dos códigos exemplos, o autor também desenvolveu duas aplicações. Uma que investigava a pesquisa por dispositivo e serviço, intitulada de Bluetooth browser, e outra que avalia o desempenho de conexões Bluetooth, chamada de Bluetooth benchmark. Essas duas aplicações dependiam de uma biblioteca também criada, chamada de KingsLib, que provê, além de outras funcionalidades, formatação textual, conversões entre identificadores de serviços e nomes, e impressão das propriedades
do sistema Bluetooth.
A JABWT é relativamente muito nova. O autor chega à conclusão que há muitas implementações errôneas da JABWT, que não se comportam como o esperado. Muitos desses problemas foram detalhados na dissertação, assim como alguns métodos para evitá-los. É esperado no futuro, que essas implementações da JABWT devam ser melhoradas, à medida que a tecnologia evolui e fica mais madura.
O autor propões alguns trabalhos interessantes que poderiam ser desenvolvidos, como a criação de uma API para simplificar o uso da JABWT, que pode ser um tanto complexa para desenvolvedores Java sem profundos conhecimentos com Bluetooth. Estudos sobre segurança e como dispositivos Bluetooth a implementam também são tópicos importantes, em virtude das diversas falhas encontradas nos smartphones durante o projeto. Por fim, alguns estudos sobre perfis específicos do Bluetooth também são propostos.
