Le tecnologie Wireless..

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La trasmissione sul canale radio è di tipo FHSS, ossia il dispositivo Bluetooth trasmette e riceve utilizzando 79 diverse frequenze distanziate di 1MHz l’uno dall’altra, a partirte da 2,402 GHz fino a 2,480 GHz, saltando da una portante all’altra seguendo una legge pseudo casuale 1600 volte al secondo. Questo elevato numero di salti è dovuto aI fatto che pacchetti di dati hanno una durata di 625 µs (inferiore rispetto a quelli dello standard 802.11) e dunque la “frequenza di hop” che si ottiene è:

La modulazione utilizzata è la BPSK (Bipolar-PSK o PSK a 2 livelli), la potenza massima di trasmissione è di 2,5 mW (Power Class 2 = 4 dBm) e il data rate che è di circa 721Kbit/s. Bluetooth è capace di supportare un canale dati asincrono, fino a tre canali vocali sincroni simultanei (64 Kbit/s) oppure un canale capace di gestire un flusso di dati asincrono e un segnale vocale sincrono contemporaneamente.
Due o più dispositivi utilizzanti lo stesso canale di trasmissione formano una piconet (figura 6) ognuna delle quali è composta da un master e da uno o più (massimo 7) slave. Ogni nodo della piconet può fungere da master e contemporaneamente da slave se appartiene anche a un’altra piconet (l’unione di più piconet determina una scatternet). La sequenza di hopping viene determinata dal dispositivo master e tutte le periferiche della piconet utilizzano questa sequenza per trasmettere e ricevere. Il canale di trasmissione viene suddiviso in time slot ai quali viene fatta corrispondere una delle 79 frequenze a disposizione per effettuare il frequency hopping.
A ogni hop viene assegnata una nuova portante RF.

Nel caso di trasmissione sincrona i time slot vengono numerati in accordo con il segnale di clock generato dal master. In questo modo si ottiene una trasmissione dei dati riconducibile a uno schema a divisione di tempo in quanto il master comincerà la trasmissione utilizzando i soli time slot pari, mentre lo slave utilizzerà soltanto quelli dispari, dunque i dispositivi occuperanno il canale radio in modo alternato.
Dato che viene irradiata una bassa potenza, Bluetooth si propone come la tecnologia adatta per connettere fra loro in modo ravvicinato periferiche funzionanti a batteria quali notebook, telefoni cellulari, personal digital assistant, headset, PSTN gateway, LAN access point, ecc. Un tema interessante è quello delle interferenze che si possono creare quando una WLAN 802.11b e una piconet vengono installate in modo ravvicinato. Dato che entrambe le tecnologie possono occasionalmente utilizzare la stessa frequenza di trasmissione, si possono verificare perdite di pacchetti di dati e riduzioni del throughput. Studi approfonditi hanno dimostrato che lo standard 802.11b è quello che soffre maggiormente della coesistenza delle due tecnologie. Supponiamo che il dispositivo 802.11b stia trasmettendo utilizzando una delle 11 frequenze disponibili. Può accadere che il dispositivo Bluetooth, dato che compie 1600 hops/s utilizzando 79 frequenze portanti, vada ad utilizzare più volte il canale di trasmissione utilizzato dal dispositivo 802.11b interferendo così con la trasmissione instaurata da questo. Dato che la lunghezza dei pacchetti di dati nello standard 802.11b è maggiore di quella di Bluetooth, ne consegue una ritrasmissione maggiore di informazioni e dunque un abbattimento del flusso binario netto di dati. Da questi studi si è altresì verificato che, mantenendo una distanza di sicurezza di 10 metri tra i due dispositivi, non si apprezzano variazioni sostanziali del bit rate, dunque è fattibile la coesistenza delle due tecnologie nella stessa area di lavoro. In commercio esistono moduli RF da utilizzare per la realizzazione di dispositivi operanti in queste bande di frequenze. Nel caso in cui si adotti una soluzione a singola antenna, nei front end di questi dispositivi vengono utilizzati degli switch per commutare il funzionamento da ricezione a trasmissione e viceversa. Se invece si adotta una soluzione di antenna diversity (ricezione in diversità di posizione) i commutatori da utilizzare sono almeno due. Alpha Industries fornisce una vasta gamma di switches d’antenna, oltre che a diversi dispositivi mirati per applicazioni con frequenze operative che spaziano da qualche centinaio di MHz a qualche decina di GHz. –

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