Protocole de communication Bluetooth – Le guide de protocole ultime pour les apprenants

Généralement, à propos du protocole de communication Bluetooth, une technologie de réseau Bluetooth fournit une communication sans fil entre des appareils mobiles sur une courte portée formant PAN (Personal Area Network).

La technologie sans fil, par exemple Bluetooth 4.0, Bluetooth 2.0 et Bluetooth Low Energy/Bluetooth Smart, permet la connexion entre des périphériques et des périphériques centraux. Souvent, la plage de communication se produit en raison de divers profils et protocoles de base. Dans l'article d'aujourd'hui, nous discuterons des différents protocoles, profils et des différences entre Bluetooth et les autres protocoles de communication.

Protocoles dans l'architecture de protocole Bluetooth

Une architecture de protocole Bluetooth comporte quatre couches selon l'aspect et l'objectif de Bluetooth. Nous avons discuté des modes de base fonctionnant à partir de l'appareil maître.

Protocole de couche physique

Il comprend;

• Bande de base ; Il définit les algorithmes de contrôle de puissance, de synchronisation, de format de trame de paquet et de schéma d'adressage dans ses services de protocole radio.
• Radio ; Le protocole est une couche physique équivalente aux spécifications et à la structure physique établies pour la transmission des ondes radio. En outre, il décrit les techniques de modulation, les spécifications de saut de fréquence, les bandes de fréquence et l'interface hertzienne.

Diagramme des bandes de fréquence

• Couche de liaison de données utilise les protocoles de technologie sans fil suivants :
  • Protocole de gestionnaire de liens (LMP) ; Il maintient des liens qui permettent les communications en plus de créer des liens logiques entre deux appareils connectés. En outre, vous pouvez utiliser le gestionnaire de liens pour négocier la taille des paquets, le chiffrement des messages et l'authentification des appareils.
  • Protocole de contrôle et d'adaptation des liens logiques (L2CAP) ; Le contrôleur de liaison établit une adaptation entre le format de trame de couche de bande de base et le format de trame de couche supérieure. De plus, il prend en charge un appariement simple de services sans connexion et orientés connexion, comme dans un appareil distant.
• Couche middleware comprend ;
  • RFComm (composant frontal radio ); offre une interface série avec le protocole d'application sans fil (WAP).
  • Protocoles adoptés ; Généralement adopté à partir de modèles tels que OSI, par exemple WAP, Transmission Control Protocol (TCP), User Datagram Protocol (UDP), Internet Protocol (IP) et Point-to-Point Protocol (PPP).
  • Protocole de découverte de service (SDP) ; Après avoir établi une liaison, un SDP permet de découvrir les services sur l'appareil Bluetooth connecté.
  • Commandes AT ; Il fonctionne comme le jeu de commandes Attention et envoie des instructions à un module Bluetooth.
• Couche d'applications

Il contient les profils utilisateurs permettant d'interagir avec les applications Bluetooth.

Profils Bluetooth

Outre la pile de protocoles standard Bluetooth de base, il existe des protocoles supplémentaires (profils Bluetooth) qui définissent davantage la façon dont vous utilisez Bluetooth.

Les cinq types de profils Bluetooth incluent :

Profil de port série (SPP)

Il s'agit d'un profil Bluetooth agissant comme une connexion série. De plus, il envoie séquentiellement des données en rafales, de sorte que les appareils utilisant SPP communiquent comme s'il existait des canaux de réception et de transmission discrets.

Par exemple, L'utilisation d'un profil de port série facilité par les modules Bluetooth améliore la communication entre deux cartes Arduino.

Protocole de communication Bluetooth – Dispositif d'interface humaine (HID)

Deuxièmement, nous avons un profil HID qui s'applique aux appareils sans fil d'entrée utilisateur compatibles Bluetooth tels que les manettes de jeu, les claviers, les appareils médicaux et les souris.

Il remplace les câbles USB car il fonctionne comme un profil HID créé pour les appareils compatibles Bluetooth.

Protocole de communication Bluetooth :profil mains libres (HFP) et profil casque (HSP)

Ils sont recommandés dans Bluetooth permet des écouteurs ou des écouteurs et des systèmes audio mains libres intégrés dans les véhicules.

(écouteurs sans fil)

De plus, ils ont des fonctionnalités qui vous aident à régler le volume, à mettre en attente ou à mettre fin aux appels sans toucher votre téléphone cellulaire.

• Profil de distribution audio avancée (A2DP)

A2DP explique comment vous pouvez recevoir et transmettre de l'audio entre deux appareils Bluetooth, comme des haut-parleurs Bluetooth connectés à des lecteurs MP3.

De plus, il transmet un son de haute qualité de manière unidirectionnelle, ce qui le différencie du HFP et du HSP.

• Profil de télécommande A/V (AVRCP)

Enfin, nous avons AVRCP qui permet le contrôle à distance d'un appareil Bluetooth grâce à un simple processus d'appariement. Ensuite, vous pouvez l'implémenter avec un A2DP pour que le haut-parleur distant commande le périphérique d'envoi audio pour rembobiner, avancer rapidement, etc.

Exemple dans un contexte applicatif; Une télécommande Bluetooth utilisant AVRCP pour contrôler un haut-parleur Bluetooth.

(Haut-parleur Bluetooth)

Protocole de communication Bluetooth – Comparaison de Bluetooth avec d'autres protocoles de communication sans fil

Indiscutablement, il existe plusieurs protocoles de communication sans fil en dehors de Bluetooth. De plus, ils ont tous des caractéristiques différentes les uns des autres.

Le tableau ci-dessous donne un résumé des contrastes.

(Wifi et Bluetooth)

Protocole de communication Bluetooth – Avantages des protocoles Bluetooth

Vous pouvez trouver des protocoles Bluetooth dans les applications suivantes :

• Dans les voitures introduites en 2004 avec des systèmes d'appel gratuits à 430 bandes comme Lexus et Toyota Prius.
• Envoyez de petites publicités à d'autres appareils Bluetooth détectables à partir d'un avis publicitaire compatible Bluetooth via un simple processus de couplage.
• Transférer des rappels, des rendez-vous du calendrier, des coordonnées, des fichiers, etc., entre appareils avec Obex.
• Les appareils tels que les imprimantes, les téléphones portables, les claviers et les souris communiquent sans fil avec les périphériques de sortie et d'entrée du PC.

(souris et clavier)

Conclusion

Nous sommes arrivés à la fin de notre article sur les protocoles de communication Bluetooth qui améliorent la connexion entre les appareils. Cependant, pour des questions ou des clarifications, veuillez nous contacter.