Wireless Communications Network and Systems

Esto proporcionará nuevas interacciones entre el mundo físico y la informática, el contenido digital y el análisis, aplicaciones y servicios.

No es sorprendente que se estén realizando investigaciones sobre redes inalámbricas, que de hecho ya se han realizado desde hace bastante tiempo, pero bajo títulos anteriores como la computación móvil, la omnipresente de computación, redes de sensores inalámbricos, y ciber-físico sistemas.

Controlar la comunicación entre un smartphone y un sistema estéreo de un coche.

Establecer redes domésticas para que un teleadicto pueda controlar remotamente el aire acondicionado,el horno, y la navegación de los niños por Internet.

Llama a casa desde un lugar remoto para encender y apagar los electrodomésticos, poner la alarma, y monitorizar la actividad.

Dispositivos de interfaz humana, como ratones y teclados

Mandos inalámbricos para consolas de videojuegos

Teléfonos móviles

Radio: Especifica los detalles de la interfaz aérea, incluida la frecuencia, el uso de salto de frecuencia, el esquema de modulación y la potencia de transmisión.

Banda base: Se refiere al establecimiento de la conexión dentro de una piconet, el direccionamiento, el formato de paquetes, la sincronización y el control de la potencia.

Protocolo de gestión de enlaces (LMP): Responsable del establecimiento de la conexión entre los dispositivos Bluetooth y la gestión de la conexión en curso.

Protocolo de control y adaptación del enlace lógico (L2CAP): Adapta los protocolos de la capa superior a la capa de banda base.

Protocolo de descubrimiento de servicios (SDP): La información del dispositivo, los servicios y las características de los servicios pueden ser
consultados para permitir el establecimiento de una conexión entre dos o más dispositivos Bluetooth

Bluetooth consiste en opciones de capa PHY de velocidad básica y velocidad de datos mejorada.

El Bluetooth hace uso de la banda de 2,4 GHz dentro de la industria, la ciencia y banda médica (ISM). En la mayoría de los países, el ancho de banda es suficiente para definir 79 Canales físicos de 1-MHz (Tabla 12.3). El control de potencia se utiliza para mantener los dispositivos de emitir más potencia de RF de la necesaria.

Uno de los documentos más complejos del Bluetooth es la especificación de la banda base. En esta sección proporcionamos una visión general de los elementos clave.

El uso de la TDD evita la diafonía entre las operaciones de transmisión y recepción en el transceptor de radio, lo cual es esencial si se desea una implementación de un solo chip. Obsérvese que como la transmisión y la recepción tienen lugar en franjas horarias diferentes, se utilizan frecuencias diferentes.

El protocolo LMP implica el intercambio de mensajes en forma de unidades de datos del protocolo LMP (PDU) entre las entidades LMP en el amo y el esclavo.

Los parámetros de velocidad y tamaño del cubo de fichas definen un esquema de cubo de fichas que se utiliza a menudo en las especificaciones de QoS.

LLC, L2CAP proporciona una serie de servicios y se basa en una capa inferior (en este caso, la capa de banda base) para el control de flujo y de errores.

El IEEE 802.15.4c y 802.15.4d han especificado otras capas de PHY, incluyendo las de las bandas de 780 y 950 MHz.

El IEEE 802.15.4e rediseñó el protocolo 802.15.4 MAC para soportar mejor las aplicaciones industriales. Proporciona una alta fiabilidad utilizando la sincronización de tiempo y el salto de canal. También puede mantener los bajos ciclos de trabajo necesarios para de funcionamiento eficiente de la energía.

El IEEE 802.15.4f proporciona un estándar para la identificación por radiofrecuencia activa (RFID) y aplicaciones de sensores que es de bajo costo, tiene un consumo de energía ultra bajo, y es flexible y altamente confiable.

El IEEE 802.15.4g apoya las redes de servicios públicos inteligentes proporcionando un estándar para aplicaciones de control de procesos a muy gran escala, como la red de servicios públicos inteligentes (que se trata también en la sección 16.5).

El IEEE 802.15.4j define que la capa PHY cumple los requisitos para una red de área corporal médica (MBAN) en la banda de 2,4 GHz

El IEEE 802.15.4k está definido por la Low Energy Critical Infrastructure (LECIM) grupo de trabajo. Su función es facilitar la comunicación con miles de dispositivos.

El IEEE 802.15.4m especifica una capa de PHY para cumplir con los requisitos de la regulación del espacio blanco de la TV.

El IEEE 802.15.4p amplía el estándar 802.15.4 para el ferrocarril y el tránsito ferroviario. Esto proporciona un Control Positivo del Tren para cuatro componentes principales: equipo en la locomotora/tren, equipo en la vía, puntos de acceso a la red y enlaces de datos inalámbricos bidireccionales para conectar de forma inalámbrica todos estos elementos.

IEEE 802.15.6: Las redes de área corporal son redes de sensores miniaturizadas y altamente fiables que utilizan nodos sensores ligeros y de baja potencia para proporcionar comodidad y atención sanitaria rentable.

IEEE 802.15.7: La comunicación con luz visible utiliza longitudes de onda de luz de 380 a 780 nm.

IEEE 802.15.5: Más allá de la cobertura de un área personal, 802.15.5 proporciona prácticas recomendadas para la tecnología de redes de malla multisalto.

IEEE 802.15.2: Dado que la mayoría o todas las normas 802.15 planificadas funcionarían en las mismas bandas de frecuencia que las utilizadas por los dispositivos 802.11, los grupos de trabajo 802.11 y 802.15 se preocuparon por la capacidad de estos diversos dispositivos para coexistir con éxito.

Bluetooth 3.0 proporcionó un mecanismo para lograr mayores velocidades de datos, hasta 24 Mbps.

La radio Bluetooth se sigue utilizando para el descubrimiento de dispositivos, la asociación, la configuración de la conexión inicial, la configuración de perfiles y el mantenimiento de la conexión.

Bluetooth Smart, anteriormente conocido como Bluetooth de baja energía, fue introducido con Bluetooth 4.0.

Bluetooth tienen una capacidad especialmente útil en comparación con otras tecnologías de dispositivos de baja energía porque también pueden comunicarse con otros dispositivos habilitados para Bluetooth, como los dispositivos Bluetooth heredados o los teléfonos inteligentes habilitados para Bluetooth.