Bluetooth

1. 개요

2. 블루투스 규격

3. 타기술과의 비교

4. 블루투스의 진화

5. 전망

 

1. 개요

  - 근거리에서 기기 간에 저전력으로 무선통신을 하기 위한 표준

  - 휴대용 장치간의 양방향 근거리 통신을 복잡한 케이블 없이 저가격으로 구현하기 위한 근거리 무선통신 기술

  - 1994년 에릭슨의 이동통신그룹 휴대폰과 주변기기들간의 소비전력이 적고 가격이 싼 무선 인터페이스를 연구하기 시작, 1998년에 에릭슨, 노키아, IBM, 도시바, 인텔로 구성된 Bluetooth SIG가 발족, 블루투스 표준화 진행

2. 블루투스 규격

  - V1.0B의 규격에 따른 Bluetooth의 사양은 다음과 같다

  - 2.4GHz 대역의 ISM(Industrial Scientific Medical) 대역(2.402GHz~2.480GHz)

  - 각 나라마다 조금씩 차이는 있지만 미국과 유럽의 대부분의 나라들은 83.5MHz의 주파수 밴드를 사용하고 79개의 채널을 각각 1MHz의 스페이스를 두고 사용 중 

  - 1Mbps의 전송 속도(실제 721kbps)

  - 저소비전력(대기상태 0.3mA, 송수신시 최대 30mA)

  - 전송거리 10m 및 option으로 100m까지 가능

  - Class 1,2,3의 송신 파워(각 100mW, 2.5mW, 1mW)

  - 변조방식: GFSK(Gaussian Frequency Shift Keying)

  - 3채널의 voice 지원

  - Point to Point, Point to Multi 방식의 연결 가능, 1개의 마스터 유니트와 최대 7개의 Slave unit로 구성되어 있는 piconet은 ad-hoc 형태로 연결

  - Scatternet은 이런 피코넷들이 한 슬레이브 유니트를 공유하면서 통신 범위를 확장한 형태

  - 기본적으로 1호핑 슬롯(625㎲=1/1600초)를 단위로 하여 TDD(Time Division Duplex)로 송수신을 한다

  - 데이터 전송 및 수신에 있어서 Master는 항상 짝수 슬롯을 사용하고 Slave는 항상 홀수 슬롯을 사용

3. 타기술과의 비교

구분	무선랜	블루투스	UWB	무선 1394	ZigBee	Home RF
주파수대역(GHz)	2.4	2.4	3.1~10.6	3.1~10.6	860/900MHz, 2.4	2.4
속도(Mbps)	54	1	480	480	~250Mbps	10Mbps
전송거리(m)	50	10	10	10	50	50
변복조	DSSS	FHSS	OFDM	OFDM	DSSS	FHSS
특징	데이터 전송	Ad Hoc 음성채널 3	A/V 전송	A/V 전송	데이터 전송	PC 기반  음성 채널 6

4. 블루투스의 진화

   - 블루투스 1.0(721Kbps)은 속도는 낮지만 거추장스러운 선을 없애을 있었으므로 휴대폰과 핸즈프리로 성공

   - 무선헤드폰이나 pc의 입력도구들을 대체하는 기술로 영역을 넓히기 시작하면서 전송률이 중요한 이슈가 됨

   - 그런 시기에 등장한 것이 블루투스 2.0(EDR: Enhanced Data Rate, 최고 속도 3Mbps), 무선랜에 비해 매우 느린 편이지만 음악이 끊어지지 않을 정도로 전송 가능

   - 블루투스 3.0에서는 스트리링 서비스등과 같은 고속데이터의 전송의 한계를 극복하기 위해 속도를 높이는데 주안, 최고 24Mbps까지 지원, 하지만 전력소비량이 늘어났기 때문에 시장에서는 2.1을 고집(전력을 적게 쓰면서 액세서리들이 필요로 하는 수준의 속도는 충분하기 때문)

   - 3.0은 전송속도가 빨라졌지만 전력 소모가 많아 대중화에 실패, 시장에서는 빠른 속도의 블루투스가 아닌 저전력의 블루투스를 기대

   - 2010년 Low Energy 기술이 탑재된 블루투스 버전 4.0을 발표, 속도가 더 빨라지진 않았지만 건전지 하나로 1년씩 통신할 수 있는 수준으로 전력 소비를 줄임

 

 

5. 전망

   - 2014년 블루투스 4.2 발표됨, 더욱 빨라진 전송 속도, 사물인터넷을 위한 연결성 강화(IPv6), 개인 정보 보호 개선

   - 빠른 속도의 무선은 와이파이란 대체 기술이 있음, 블루투스는 자연스레 전력 소비를 줄이면서 효율적인 통신을 하는 데 집중.

   - 블루투스는 단순히 USB 포트나 오디오 선을 대신하는 것이 아니라 기기간에 정보를 주고 받는 사물인터넷의 핵심 기술로 진화하려고 함

   - 현재 사물인터넷엔 Zigbee라는 통신 규격이 많이 쓰이고 있다. 전력을 적게 쓰고 안정성이 뛰어나지만 250kbps정도로 속도가 낮다.

   - 블루투스는 기기간 데이터 전송이 늘어나면 사물인터넷의 핵심 역할을 맡게 될 것으로 자신

 

 

<References>

http://www.westech.co.kr/board/data/information/1164708460_information7.pdf?PHPSESSID=3b8f56a8b79da098c74b2e19376a3572

http://www.bloter.net/archives/153835

http://www.ktechno.co.kr/techgisa/bluetooth/

http://www.tta.or.kr/data/weekly_view.jsp?news_id=3345