1. 2001. 4 Weon-Yong Joo Korea Telecom Access Network Lab.
블루투스란 무엇인가 ?
Weon-Yong Joo
Korea Telecom Access Network Lab.

2. Korea Telecom Access Network Lab.
목 차
Overview
Protocols
Profiles
Applications
Korea Telecom Access Network Lab.

3. Korea Telecom Access Network Lab.
Overview
Bluetooth 란?
근거리 점-대-다점 음성/데이터 전송을 위해 제안된 무선(Radio Frequency) 규격
Bluetooth 특징
근거리 통신 : 0.1 ~ 10m
비허가 주파수 대역
저전력 : 1mW
소형 : 9mm x 9mm 칩에 실장
저가격 : 5$ 이하
케이블 대체
다양한 응용 서비스
10미터 내의 거리에서 장치 사이에 라디오 주파수를 이용하여 통신할 수 있게 해준다.
국제적으로 무료로 사용 가능한 ISM대역인 2.4GHz에서 동작하기 때문에 세계 어디서나 사용 가능하다.
단거리 통신이기 때문에 수신기는 저전력에서 동작할 수 있다.
장치들 사이를 연결하는 케이블을 대체
Korea Telecom Access Network Lab.

4. Korea Telecom Access Network Lab.
Overview
Bluetooth 연결장치
Internet
LAN
Access
Point
((((
))))
Shopping center etc.
Instant postcard
Alarm &
Mail view
Data synchronize
Weather info.
Local area
broadcast
Health care
Data down road
Korea Telecom Access Network Lab.

5. Korea Telecom Access Network Lab.
Overview
Bluetooth SIG(Special Interest Group)
Promoter Companies
Ericsson, Nokia, Intel, IBM, Toshiba (1998년5월)
3Com, Lucent, Motorola, MicroSoft (1999년12월)
Adopter/Associate Members (2001년4월)
2100여개 업체
Bluetooth 표준
세계적인 공개 표준
1999년7월 - Bluetooth 1.0b specification
High Bandwidth Mode Bluetooth
2001년말 발표예정
7 ~ 12 Mbps
Korea Telecom Access Network Lab.

6. Korea Telecom Access Network Lab.
Overview
Bluetooth 무선 구조
사용주파수 대역 : 2.4GHz ISM band
소모전력 : 1mW(class 3)
전송범위 : 0.1 ~ 10m(class 3)
듀플렉스 방식 : TDD(Time Division Duplex)
대역확산 방식 : FH(Frequency Hopping)
무선링크 특징
짧은 패킷 : 최대 Payload 2745bits
빠른 호핑 : 1초에 1600번
하나의 물리적채널을 Master와 Slave가 공유하는 구조
Korea Telecom Access Network Lab.

7. Korea Telecom Access Network Lab.
Overview
Power Class
Class 1 : 100mW(20dBm) m with power control
Class 2 : 2.5mW(4dBm), m with power control
Class 3 : 1mW(0dBm), m no power control
Korea Telecom Access Network Lab.

8. Korea Telecom Access Network Lab.
Overview
FH/TDD 채널
625 ms t
master
slave
f(2k)
f(2k+1)
f(2k+2)
Korea Telecom Access Network Lab.

9. Korea Telecom Access Network Lab.
Overview
Bluetooth 채널 구조
음성채널(3개)와 데이터채널(1개) 모두 지원
SCO link(Synchronous Connection Oriented)
회선교환(재전송 안함)
대칭, 동기 서비스
ACL link(Asynchronous Connectionless)
패킷교환(에러시 재전송)
대칭/비대칭 비동기 서비스
1 슬롯당 1패킷 (최대 5슬롯 점유)
패킷 구조
access code
packet header
payload
72b
54b
0-2745b
Korea Telecom Access Network Lab.

10. Korea Telecom Access Network Lab.
Overview
Multi-Slot Packet
625 ms
f(k)
f(k+1)
f(k+2)
f(k+3)
f(k+4)
f(k+5)
Korea Telecom Access Network Lab.

11. Korea Telecom Access Network Lab.
Overview
Bluetooth 전송 속도
음성 변조 : log PCM 또는 CVSD (Continuous Variable Slope Delta Modulation)
최대 속도 : 1Mbit/s
음성 속도 : 64Kbit/s (양방향 음성통신)
데이터 속도
비대칭 채널: (한 방향)721Kbit/s + (다른 방향)57.7Kbit/s
대칭 채널: 432.6Kbit/s
Korea Telecom Access Network Lab.

12. Korea Telecom Access Network Lab.
Overview
Bluetooth 동작
1개 마스터 + 7개 슬레이브
Piconet : 최대 8개 유닛
Scatternet : 2개 이상의 Piconet이 연결
Link 제어 : Standby, Inquiry, Page, Connection state
48bits Bluetooth Device Address(IEEE 802 Standard)
인증 및 암호화 지원
동작 모드 : Active, Hold, Sniff, Park mode
Korea Telecom Access Network Lab.

13. Korea Telecom Access Network Lab.
Overview
Piconet & Scatternet
Piconet b
Piconet a
Slave 3
Slave 5
Slave 1
Master b
Master a
Slave 4
Slave 6
Slave 2
Korea Telecom Access Network Lab.

14. Korea Telecom Access Network Lab.
Overview
동작 모드
active slave
master
parked slave
standby
Korea Telecom Access Network Lab.

15. Korea Telecom Access Network Lab.
Overview
State Flow
Korea Telecom Access Network Lab.

16. Korea Telecom Access Network Lab.
Overview
Bluetooth 구조 RF
Baseband
Audio
Link Manager
L2CAP
TCS
SDP
RFCOMM
Applications
Data
Control
S/W
H/W
Korea Telecom Access Network Lab.

17. Protocol Protocol Structure Baseband Bluetooth Radio LMP L2CAP
Host Controller Interface
RFCOMM
PPP IP
UDP
TCP
OBEX
vCard/vCal
WAP
WAE
TCS - AT
Command
TCS BIN
SDP
Audio
Korea Telecom Access Network Lab.

18. Korea Telecom Access Network Lab.
Protocol
Core Protocol
Baseband
LMP(Link Manager Protocol)
L2CAP(Logical Link Control and Adaptation Protocol)
SDP(Service Discovery Protocol)
Cable Replacement Protocol : RFCOMM
Telephony Control Protocol
TCS BIN(Telephony Control Binary)
TCS-AT command
Adopted Protocol
PPP
TCP/UDP/IP
OBEX
WAP
Profiles : combination of protocols
Cordless Phone, LAN Access Profile 등 13개
Korea Telecom Access Network Lab.

19. Korea Telecom Access Network Lab.
Protocol
Baseband
Physical Channel
Physical Links
Packets
Error Correction
Channel Control
Hop selection
Bluetooth Audio
Bluetooth Addressing
Bluetooth Security
Korea Telecom Access Network Lab.

20. Korea Telecom Access Network Lab.
Protocol
Baseband Channel Control
Korea Telecom Access Network Lab.

21. Korea Telecom Access Network Lab.
Protocol
LMP(Link Manager Protocol)
Setup & Management of Baseband Connection
Piconet management
Link configuration
Security function
Korea Telecom Access Network Lab.

22. Korea Telecom Access Network Lab.
Protocol
L2CAP(Logical Link Control and Adaptation Protocol)
Protocol Multiplexing
Segmentation/Reassembly
Quality of Service
Groups
Korea Telecom Access Network Lab.

23. Korea Telecom Access Network Lab.
Protocol
SDP(Service Discovery Protocol)
Client Server Model : server - list of service records
to enable Interoperability
highly dynamic, device-based
Korea Telecom Access Network Lab.

24. Host Drives and Applications
Protocol
HCI (Host Controller Interface)
HCI
Bluetooth Host
Bluetooth Module
HCI Transport Firmware
Host Drives and Applications
Bluetooth HCI Transport driver
(USB, PC Card, PCI)
Transport Bus
Bluetooth HCI driver
Bluetooth Host Controller
Link Manager
Bluetooth Radio
Bluetooth Baseband
Korea Telecom Access Network Lab.

25. Korea Telecom Access Network Lab.
Profile
Protocol 과 Profile
Profiles
Protocols
Applications
Korea Telecom Access Network Lab.

26. Korea Telecom Access Network Lab.
Profile
Bluetooth Profile
Generic Access Profile
Service Discovery
Application Profile
TCS-BIN-based Profiles
Cordless Phone
Profile
Intercom Profile
Serial Port Profile
Dial-up Networking
Fax Profile
Generic Object Exchange
Headset Profile
LAN Access Profile
File Transfer
Object Push Profile
Synchronization
Korea Telecom Access Network Lab.

27. Profile LAN Access Profile L2CAP RFCOMM SDP PPP IP
LAN Access application
Korea Telecom Access Network Lab.

28. Cordless Phone Profile
L2CAP
SDP
TCS BIN
Cordless Phone or Basestation application
Audio
Korea Telecom Access Network Lab.

29. Profile Headset Profile L2CAP SDP AT-command
HS gateway or Headset application
Audio
RFCOMM
Korea Telecom Access Network Lab.

30. Profile File Transfer Profile File Transfer application OBEX SDP
L2CAP
RFCOMM
SDP
OBEX
File Transfer application
Korea Telecom Access Network Lab.

31. Korea Telecom Access Network Lab.
Applications
Bluetooth 적용 분야(1)
피코넷 응용
Peer to Peer 데이터 통신
피코넷 대 LAN
PDA 동기화
휴대폰 동기화
음성 무선링크
Headset 연결
음성 명령
보안 및 감시
Korea Telecom Access Network Lab.

32. Korea Telecom Access Network Lab.
Applications
Bluetooth 적용 분야(2)
텔레마틱스
기계 대 기계
원격 제어 : 자동차키, 차고문, 보안등
인포마틱스
박물관/박람회
멀티미디어/엔터테인먼트
비디오 게임 극장
Korea Telecom Access Network Lab.

33. Korea Telecom Access Network Lab.
Applications
Bluetooth 응용 서비스(1)
유.무선 통합 서비스 (HomeBluetooth 서비스)
Cordless Phone 서비스
인터넷 접속 서비스
홈 환경 서비스
보안 및 출입통제 서비스
조명 및 난방 제어 서비스
조리 서비스
가족 통신 서비스
음악 및 오락 서비스
Korea Telecom Access Network Lab.

34. Korea Telecom Access Network Lab.
Applications
Bluetooth 응용 서비스(2)
업무 응용 서비스
PC to LAN 서비스
POS 연결 서비스
신용카드 연결 서비스
출입통제 서비스
엔터테인먼트 서비스
비디오, TV, 음악 채널 서비스
공연장, 박람회 방송 서비스
프로그램 표시 서비스
지도, 사용법, 방문객 안내 서비스
식당 메뉴 서비스
Korea Telecom Access Network Lab.

35. Korea Telecom Access Network Lab.
Applications
Bluetooth 응용 서비스(3)
여행 서비스
출발/도착 스케줄 서비스
예약 및 변경 서비스
전자 티켓 서비스
미래 서비스
슈퍼마켓 쇼핑 서비스
전자 주방 서비스
군사분야
야전 시스템
차내 명령
무기 제어
Korea Telecom Access Network Lab.