Bluetooth

18 septiembre 2008

La necesidad de empresas de informática y de telecomunicaciones de desarrollar una interface abierta y de costo bajo para facilitar la comunicación entre dispositivos sin la utilización de cables, aprovechando la movilidad de los dispositivos inalámbricos, dio como resultado una tecnología cuyo nombre clave fue "Bluetooth".

Todos hemos experimentado la incomodidad que surge cuando se empiezan a conectar periféricos a un computador, o cuando conectamos otros dispositivos electrónicos en el hogar, con una maraña de cables que se hace difícil de controlar. Entonces nos ponemos a pensar en lo fácil que sería si todas estas conexiones se hicieran utilizando otros medios distintos a los cables físicos, como pueden ser los infrarrojos, la radio o las microondas

Pues bien, esta problemática ya se ha superado y los resultados están en el mercado; pero ahora surge otro problema y es que son muchos los estándares y las tecnologías que existen, incompatibles entre sí. Es imprescindible entonces contar con un dispositivo universal, válido para la conexión de todo tipo de periféricos, y que funcione de manera transparente para el usuario. Eso es Bluetooth.

Historia

Una tecnología con nombre de rey...

A principios del siglo X los vikingos dominaban el norte de Europa estableciendo reinos gobernados por clanes familiares con un rey al frente. Del rey Gorm ‘El Viejo’ y su mujer Thyre, que gobernaban sobre Dinamarca, nació Harald que se convirtió en rey al suceder a su padre. Este hecho fue el primer caso conocido de un rey escandinavo que traspasaba el poder a su hijo, ya que anteriormente a la muerte de un rey, otros grandes hombres luchaban entre sí por el poder. Su nombre fue pronto conocido en toda Escandinavia y se convirtió en un importante personaje del norte de Europa. Harald no era el prototipo de hombre nórdico, la gente le llamaba ‘Blatand’, ‘Bla’ por su piel morena y pelo oscuro, y ‘tand’ que significa gran hombre.

Al traducirlo al inglés, ‘Blatand’ se interpretó como Bluetooth (diente azul), aunque también cuentan que ese nombre se le atribuyó por haber padecido la eritroblatosis fetal, enfermedad que habría hecho que alguno de sus dientes tuviera un color azulado.Once siglos después, la compañía Ericsson puso el nombre de Bluetooth a una nueva tecnología en memoria de Harald, que unificó Dinamarca y Noruega poniendo fin a la era vikinga.

En el inicio del año 2000, el ‘Bluetooth Special Interest Group (SIG)’, formado por importantes empresas como Nokia, Ericsson, 3Com, Lucent, Microsoft, Motorola, To-shiba, IBM y Intel lanzó un logotipo que juega con la «H» y la «B», las iniciales del rey Harald Bluetooth.

Bluetooth forma parte de las tecnologías creadas para proveer comunicación inalámbrica en áreas de uso personal. Sin embargo, su uso va más allá de la eliminación de cables, ya que es lo suficientemente flexible para permitir la creación de aplicaciones que abren un mundo con límite en la imaginación.

¿Qué es Bluetooth?

Es una tecnología de ondas de radio de corto alcance (2.4 gigahertzios de frecuencia) cuyo objetivo es el simplificar las comunicaciones entre dispositivos informáticos, como ordenadores móviles, teléfonos móviles, otros dispositivos de mano y entre estos dispositivos e Internet. También pretende simplificar la sincronización de datos entre los dispositivos y otros ordenadores.

Permite comunicaciones, incluso a través de obstáculos, a distancias de hasta unos 10 metros. Esto significa que, por ejemplo, puedes oír tus mp3 desde tu comedor, cocina, cuarto de baño, etc. También sirve para crear una conexión a Internet inalámbrica desde tu portátil usando tu teléfono móvil. Un caso aún más práctico es el poder sincronizar libretas de direcciones, calendarios etc en tu PDA, teléfono móvil, ordenador de sobremesa y portátil automáticamente y al mismo tiempo.

Los promotores de Bluetooth incluyen Agere, Ericsson, IBM, Intel, Microsoft, Motorola, Nokia y Toshiba, y centenares de compañías asociadas.

¿Como funciona?

Cada dispositivo deberá estar equipado con un microchip que transmite y recibe en la frecuencia de 2.4 GHz que esta disponible en todo el mundo (con algunas variaciones de ancho de banda en diferentes países). Además de los datos, están disponibles tres canales de voz. Cada dispositivo tiene una dirección única de 48 bits basado en el estándar IEEE 802. Las conexiones son uno a uno con un rango máximo de 10m (dependiendo del medio podría ser más).

Los datos se pueden intercambiar a velocidades de hasta 1 megabit por segundo (se esperan 2 megabits por segundo en la Segunda Generación de esta Tecnología). Un esquema de "frequency hop" (saltos de frecuencia) permite a los dispositivos comunicarse inclusive en áreas donde existe una gran interferencia electromagnética. Además de que se provee de esquemas de encriptación y verificación 3.

Características

1) Tecnología inalámbrica: Reemplaza la conexión alambica en distancias que no exceden los 10 metros, alcanzando velocidades del rango de 1Mbps.

2) Comunicación automática: La estructura de los protocolos que lo forman favorece la comunicación automática sin necesidad de que el usuario la inicie.

3) Bajo consumo de potencia: Lo pequeño de los dispositivos y su portabilidad requieren de un uso adecuado de la energía, el cual provee esta tecnología.

4) Bajo costo: Los dispositivos de comunicación que soporta pueden experimentar un incremento en su costo no mayor a 20 dólares con tendencia a bajar. Asimismo, su operación se efectúa bajo una banda de frecuencias no licenciada (2.4GHZ), lo que ayuda a su bajo costo.

5) Integración de servicios: Puede soportar transmisiones de voz y datos de manera simultánea.

6) Transmisión omnidireccional: Debido a que basa su comunicación en radiofrecuencia, no requiere línea de vista y permite configuraciones puntomultipunto.

7) Seguridad: Utiliza Spread Spectrum Frequency Hopping como técnica de multiplexaje, lo que disminuye el riesgo de que las comunicaciones sean interceptadas o presenten interferencia con otras aplicaciones. Provee también especificaciones para autenticar dispositivos que intenten conectarse a la red Bluetooth, así como cifrado en el manejo de llaves para proteger la información.

8) Establecimiento de redes: Tiene la característica de formar redes en una topología donde un dispositivo hace las veces de maestro y hasta siete más operando como esclavos. Esta configuración se conoce como piconet. Un grupo de piconets, no más de diez, es referido como Scatternet.

Arquitectura de Bluetooth

El hardware que compone el dispositivo Bluetooth esta compuesto por dos partes:

1) Un dispositivo de radio, encargado de modular y transmitir la señal

2) Un controlador digital, compuesto por una CPU, por un procesador de señales digitales (DSP - Digital Signal Processor) llamado Link Controller (o controlador de Enlace) y de los interfaces con el dispositivo anfitrión.

El LC o Link Controller está encargado de hacer el procesamiento de la banda base y del manejo de los protocolos ARQ y FEC de capa física. Además, se encarga de las funciones de transferencia (tanto asíncrona como síncrona), codificación de Audio y cifrado de datos. El CPU del dispositivo se encarga de atender las instrucciones relacionadas con Bluetooth del dispositivo anfitrión, para así simplificar su operación. Para ello, sobre el CPU corre un software denominado Link Manager que tiene la función de comunicarse con otros dispositivos por medio del protocolo LMP.

Entre las tareas realizadas por el LC y el Link Manager, destacan las siguientes:

1) Envío y Recepción de Datos
2) Empaginamiento y Peticiones.
3) Determinación de Conexiones. Autenticación.
4) Negociación y determinación de tipos de enlace.
5) Determinación del tipo de cuerpo de cada paquete.
6) Ubicación del dispositivo en modo sniff o hold.

Aplicaciones y usos

Las aplicaciones de Bluetooth son muy variadas y permiten cambiar radicalmente la forma en la que los usuarios interactúan con los teléfonos móviles y otros dispositivos. Dentro del campo de la tecnología, su aplicación es inmediata ya que permite una comunicación fácil, instantánea, en cualquier lugar y su coste es bajo; sin olvidar su impacto en la forma de realizar los procesos, al sustituir los medios convencionales y posibilitar nuevos negocios y aplicaciones.

La aplicación de esta tecnología se puede percibir desde la implementación de una red inalámbrica hasta la posibilidad de transferir una fotografía de una cámara a un móvil para enviarla por correo electrónico o transferirla a la impresora para imprimirla en ausencia de cables. Desde el punto de vista profesional, la aplicación más práctica, es la posibilidad de montar una red inalámbrica en salas o entornos que ofrezcan dificultades para montar una LAN convencional. Para ello se utiliza un punto de acceso y cada puesto lleva instalado una PC Card con esta tecnología.

A continuación se definen algunas de las aplicaciones más importantes de bluetooth:

1) Transferencia de archivos: El servicio consiste en la transferencia de archivos .doc, .xls, .ppt, .wav, y .jpg, carpetas y directorios de un dispositivo a otro. Además ofrece la posibilidad de ver el contenido de carpetas de dispositivos remotos.

2) Escritorio Inalámbrico: Ofrece la posibilidad de eliminar los cables que utilizamos en nuestros equipos: Desde un teclado inalámbrico, asando por el ratón, incluso un disco duro portátil que se comunique mediante esta tecnología.

3) Conexión a Internet: Esta aplicación permite conexión inalámbrica, un usuario tiene acceso a Internet mediante un teléfono móvil o mediante un módem inalámbrico, tal cual como si fuera una línea telefonía fija.

4) Acceso Inalámbrico a LAN: En este servicio, múltiples equipos terminales de datos usan puntos de acceso LAN, llamados LAP (LAN access point), como una conexión inalámbrica a una red de área local LAN. Una vez conectados, los DT´s funcionan como si estuvieran conectados a una LAN vía red.

5) Sincronización Automática: El servicio consiste en sincronizar automáticamente y de manera continua la información PIM (Personal Information Managament) en los distintos dispositivos Bluetooth; básicamente la información es la concerniente a calendario, lista de direcciones y teléfonos, mensajes y notas.

6) Teléfono tres en uno: Un mismo teléfono se puede utilizar como fijo, si se encuentra dentro del radio de acción del punto de acceso instalado,, como teléfono móvil si nos encontramos fuera de radio de acción del punto de acceso, y por último, como medio de acceso a nuestros contactos, teléfonos, correo electrónico, etc.

7) Dispositivo Manos Libres Inalámbrico: El dispositivo manos libres puede conectarse de manera inalámbrica al teléfono móvil, al ordenador portátil u otro móvil, con el fin de actuar como un dispositivo remoto con entrada y salida de audio.Se trata de un teléfono móvil que se vende con unos auriculares activables mediante voz. De esta forma, se puede llevar el teléfono en el bolsillo o dejarlo en cualquier sitio cercano mientras se envían y reciben llamadas.

Como se puede apreciar, las aplicaciones de Bluetooth son casi infinitas y permiten cambiar radicalmente la forma en la que los usuarios interactúan con los teléfonos móviles y otros dispositivos. Otras aplicaciones son en el sector Industrial y sector de los servicios:

Sector industrial:

a) Automoción, Aeronáutico, Naval, otros transportes.
b) Bienes de equipo mecánico / eléctrico / Electrodomésticos.
c) Ordenadores, Equipos de oficina / hogar.
d) Telecomunicaciones y Equipos electrónicos.
e) Otros segmentos industriales

Sector de los servicios:

a) Financieros.
b) Administración y servicios públicos.
c) Servicios privados a empresas.


Ventajas del Bluetooth

Una de las ventajas que encontramos con la Tecnología de Bluetooth es al momento de comunicar dispositivos en un corto alcance, de forma sencilla y cómoda, y sin la necesidad de estar lidiando con los tipos de cables. Gracias a que es un estándar se puede implementar en todo el mundo porque ya esta establecido por la IEEE 802.15.1, no teniendo la necesidad de utilizar controladores para los diferentes dispositivos previstos dentro de la tecnología Bluetooth, por otro lado cuenta con un bajo consumo de frecuencia, mínimo costo, seguridad integrada, fiabilidad y facilidad de uso, dentro de todo el mundo se implemento la misma frecuencia de 2.4GHz la cual pertenece a una de las Bandas de Radio Industrial Científica y Medica (ISM) la cual no requiere Licencia y puede ser utilizada con facilidad.

Otra de las ventajas que tiene es que esta disponible en todo una variedad de dispositivos, desde teléfonos móviles hasta instrumentos médicos, automóviles, redes inalámbricas, etc. Su bajo consumo de energía, pequeño tamaño, y el escaso costo de los microchips permite emplear esta tecnología, no se necesita una infraestructura, es sencilla de instalar y configurar, en la conexión no se utilizan cables.



Desventajas del Bluetooth

1) Velocidad de transmisión muy lenta para transferencia de archivos pesados (1 MB/seg.), sin embargo ya están encaminados los esfuerzos para tratar de aumentar su velocidad a 100 MB/seg.

2) Cuando es usado inadecuadamente, podemos recibir mensajes y archivos indeseados.

3) Limitado radio de acción entre los periféricos (30 pies entre ellos). Luego de esa distancia no hay garantías de transmisión adecuada de datos.

4) Limitación entre la cantidad de periféricos que podemos usar. Los adaptadores bluetooth solo permiten hasta 7 equipos “pariados” (termino usado para definir los equipos que se pueden sincronizar y comunicar entre si).

5) Gasta mucha energía de la batería, cuando esta en el modo visible.

6) Transmisión de virus para celulares, pero esto solo lo sufren móviles con el sistema Symbian OS serie 60.

Seguridad

Dentro de este tipo de tecnologías Bluetooth, existen diferentes formas en las que se puede romper la integridad de la seguridad de transferencia de datos dentro de la telefonía celular, una de ellas es el Bluejacking, el cual consiste en el envío anónimo de tarjetas de visita tecnológica inalámbrica, por lo general contienen un mensaje de tono ligero o coqueto, en lugar del nombre y el numero de teléfono del remitente. Otra de las formas es llamada Bluebugging, el cual consiste en que personas con los conocimientos necesarios obtienen el acceso a las funciones del teléfono móvil a través de la tecnología inalámbrica Bluetooth esto sin que el usuario sea notificado o alertado de ello.

El futuro de la tecnología bluetooth

Ya que resuelve las necesidades básicas de la conectividad en gama cercana, Bluetooth tiene un futuro muy brillante por delante. Esta es realmente el resultado de iniciativas a partir de nueve comunicaciones y gigantes principales de la industria del ordenador, incluyendo 3-COM, Sony, Lucent, IBM, Nokia, Microsoft, el etc.Desde la formación del grupo original, más de 1.800 fabricantes alrededor del mundo han ensamblado la iniciativa. Según informes, se espera que la tecnología de Bluetooth sea construida en más de 100 millones de dispositivos, con sobre 670 millones de dispositivos permitidos de Bluetooth.

Resultando del éxito asombroso de WAP (protocolo de uso sin hilos), de la adopción de teléfonos elegantes y de la mano, Bluetooth pueden fácilmente tener un impacto asombroso en tu vida cotidiana. Es una de las tecnologías dominantes que pueden ayudar a hacer que la sociedad de información móvil sucede, velando las posibilidades entre el hogar, la oficina, y del mundo exterior.La integración y la conectividad completa es que Bluetooth promete permitirán explorar una amplia gama de los servicios personalizados interactivos y altamente transparentes cuáles eran realmente absolutamente difíciles al sueño de simplemente debido a la complejidad implicada con la fabricación de tales dispositivos se comunican con uno.

Muchos productos experimentales de Bluetooth se han rodado en el mercado y han sido movidos hacia atrás ya por los vendedores grandes, que es una muestra sana para la aceptación total de la tecnología. La ayuda para Bluetooth no se limita a las compañías que desarrollan solamente productos permitidos Bluetooth.

Los usos para esta tecnología pueden tener grandes impactos en otras industrias también. Se espera que la adopción de esta misma se separe a través de la industria de computadoras. En el futuro, puede esperar que la tecnología detrás de Bluetooth consiga mejorar ya que ha demostrado ser el estándar sin hilos del futuro, ofreciéndote conectibilidad y sin hilos para los centenares de diversos dispositivos.

Conclusiones

La tecnología Bluetooth da inició a las telecomunicaciones inalámbricas. En un principio, fueron probadas y se introdujeron en teléfonos celulares, pero no se limita a solo eso, hoy en día, tiene un sin fin de usos prácticos en materia de transmisión inalámbrica de datos. Esta tecnología está siendo explotada al máximo, con la finalidad de integrarla, en un futuro no muy lejano, a un sin fin de usos cotidianos, como por ejemplo: bibliotecas, supermercados, oficinas, equipo vial, entre otras.

Sin duda alguna, el Bluetooth llegó para revolucionar la forma de comunicarnos y quedará en la historia de las comunicaciones electrónicas como la tecnología madre de muchas más que ya están en desarrollo y etapa de pruebas.

“La tecnología es el alma de la prosperidad de las naciones y la fuete de vida de todo progreso”

Louis Pasteur.



Fuentes de informacion

http://www.articleset.com/Computadoras-e-Internet_articles_es_El-futuro-de-Bluetooth-cual-es-el-futuro.htm
http://electronika2.tripod.com/info_files/bluetooth.htm
http://www.copextel.com.cu
www.masadelante.com/faq-que-es-bluetooth.htm
http://junihh.wordpress.com/2007/06/02/ventajas-y-desventajas-de-bluetooth/