Bluetooth es una especificación industrial para redes inalámbricas de área personal (WPAN) creado por Bluetooth Special Interest Group, Inc. que posibilita la transmisión de voz y datos entre diferentes dispositivos mediante un enlace por radiofrecuencia en la banda ISM de los 2.4 GHz.
Objetivos Los principales objetivos que se pretenden conseguir con esta norma son: Facilitar las comunicaciones entre equipos móviles. Eliminar los cables y conectores entre estos. Ofrecer la posibilidad de crear pequeñas redes inalámbricas y facilitar la sincronización de datos entre equipos personales.
Los dispositivos que con mayor frecuencia utilizan esta tecnología pertenecen a sectores de las telecomunicaciones y la informática personal, como ratones, teclados, teléfonos móviles, computadoras portátiles, computadoras personales, impresoras, altavoces inalámbricos, auriculares inalámbricos o semiinalámbricos, palancas de mando o cámaras digitales.
Etimología y logotipo
Contrariamente a lo que pudiera parecer, el nombre Bluetooth no tiene un origen tecnológico. Tampoco se corresponde a unas siglas o una abreviatura. El nombre procede del rey danés y noruego Harald Blåtand, cuya traducción al inglés es Harald Bluetooth. El rey es conocido por unificar las tribus danesas y convertirlas al cristianismo.
En 1996, Intel desarrolló un sistema que permitiría a los teléfonos móviles comunicarse con los ordenadores y unificar la comunicación inalámbrica. En aquella época, Jim Kardach, ingeniero de Intel, se encontraba leyendo la novela histórica The Long Ships, la cual relataba las hazañas del rey Harald Blåtand. A través de los paralelismos entre los dos conceptos se estableció el nombre Bluetooth.
El logotipo de Bluetooth 25px combina las runas hagall (8px) y berkana (8px), que corresponden a las iniciales de Harald Blåtand.
El desarrollo del Bluetooth comenzó en 1989 por Nils Rydbeck en Suecia con el objetivo era desarrollar unos auriculares inalámbricos. Trabajó en el proyecto con unos compañeros de la empresa de telecomunicaciones en la que trabajaban: Ericsson Mobile. El diseño y desarrollo principal comenzaron en 1994 y en 1997 el equipo tenía una solución viable. A partir de 1997, Örjan Johansson se convirtió en el líder del proyecto e impulsó la tecnología y la estandarización, haciendo posible que en mayo de 1998 se lanzara la web oficial de Bluetooth.
El primer dispositivo Bluetooth se presentó en 1999. Se trataba de unos auriculares móviles manos libres que obtuvieron el premio Best of Show Technology Award en COMDEX. La incorporación del Bluetooth a los productos de electrónica de consumo continuó en Vosi Technologies (California), inicialmente supervisada por los miembros fundadores Bejan Amini y Tom Davidson. Vosi Technologies había sido creada por el desarrollador inmobiliario Ivano Stegmenga, con patente estadounidense 608507, para la comunicación entre un teléfono celular y el sistema de audio de un vehículo. Poco a poco Vosi logró expandir su nueva tecnología llegando incluso a negociar con Motorola para integrar Bluetooth en sus dispositivos. Tras una etapa en la que Motorola suspendió lanzamientos de sus nuevos productos, la compañía aceptó implementar Bluetooth en sus dispositivos, lo cual inició una importante propagación de Bluetooth en el mercado público debido a su gran éxito en el mercado del momento.
Usos y aplicaciones
Se denomina Bluetooth al protocolo de comunicaciones diseñado especialmente para dispositivos de bajo consumo, que requieren corto alcance de emisión y basados en transceptores de bajo coste.
Los dispositivos que incorporan este protocolo pueden comunicarse entre sí cuando se encuentran dentro de su alcance. Las comunicaciones se realizan por radiofrecuencia de forma que los dispositivos no tienen que estar alineados y pueden incluso estar en habitaciones separadas si la potencia de transmisión es suficiente. Estos dispositivos se clasifican como Clase 1, Clase 2, Clase 3 o Clase 4 en referencia a su potencia de transmisión, siendo totalmente compatibles los dispositivos de una clase con los de las otras.
Clase Potencia máxima permitida() Potencia máxima permitida( ) (aproximado) Clase 1 100 mW 20 dBm ~100 metros Clase 2 2.5 mW 4 dBm ~5-10 metros Clase 3 1 mW 0 dBm ~1 metro Clase 4 0.5 mW -3 dBm ~0.5 metro
En la mayoría de los casos, la cobertura efectiva de un dispositivo de clase 2 se extiende cuando se conecta a un transceptor de clase 1. Esto es así gracias a la mayor sensibilidad y potencia de transmisión del dispositivo de clase 1, es decir, la mayor potencia de transmisión del dispositivo de clase 1 permite que la señal llegue con energía suficiente hasta el de clase 2. Por otra parte la mayor sensibilidad del dispositivo de clase 1 permite recibir la señal del otro pese a ser más débil.
Los dispositivos con Bluetooth también pueden clasificarse según su capacidad de canal:
Versión Ancho de banda(BW) Versión 1.2 1 Mbit/s Versión 2.0 + EDR 3 Mbit/s Versión 3.0 + HS 24 Mbit/s Versión 4.0 32 Mbit/sVersión 550 Mbit/s
Perfiles Bluetooth
Para utilizar Bluetooth, un dispositivo debe implementar alguno de los perfiles Bluetooth. Estos definen el uso del canal Bluetooth, así como canalizar al dispositivo que se quiere vincular. Lista de aplicaciones thumb|Receptor DAB+/AM/FM/LW/CD/DVD/USB/microSDHC/GPS/Bluetooth/CarPlay/AndroidAuto Conexión sin cables vía OBEX. Transferencia de fichas de contactos, citas y recordatorios entre dispositivos vía OBEX. Reemplazo de la tradicional comunicación por cable entre equipos GPS y equipamiento médico. Controles remotos (tradicionalmente dominado por el infrarrojo). Enviar pequeñas publicidades desde anunciantes a dispositivos con Bluetooth. Un negocio podría enviar publicidad a teléfonos móviles cuyo Bluetooth (los que lo posean) estuviera activado al pasar cerca. Las consolas Sony PlayStation 3, PlayStation 4, Microsoft Xbox 360, Xbox One, Wii U y Nintendo Switch incorporan Bluetooth, lo que les permite utilizar mandos inalámbricos, aunque el Gamepad original de Wii U se conecta a la consola mediante Wi-Fi y los mandos de Wii utilizan tecnología infrarroja para la función de puntero.
Especificaciones y novedades
La utilidad Bluetooth fue desarrollada, como reemplazo de cable, en 1994 por Jaap Haartsen y Mattisson Sven, que estaban trabajando para Ericsson en Lund, Suecia. La utilidad se basa en la tecnología de saltos de frecuencia de amplio espectro. En sus inicios, la tecnología Bluetooth podía transmitir datos a una velocidad de 720 kbs, una capacidad increíble para la década de los noventa pero que hoy parece muy limitada. Después de más de dos décadas de mejoras, los diferentes tipos de Bluetooth han llegado a contar con velocidades de hasta 50Mbs. Además, el rango de conexión es otro de los aspectos que ha mejorado mucho. Bluetooth ha pasado de funcionar en distancias menores a un metro a los más de 100 metros que pueden alcanzar hoy en día.
Las prestaciones fueron publicadas por el Bluetooth Special Interest Group (SIG). El SIG las anunció formalmente el 20 de mayo de 1998. Fue creado por Ericsson, IBM, Intel, Toshiba y Nokia, y posteriormente se sumaron muchas otras compañías. Hoy cuenta con una membresía de más de 20000 empresas en todo el mundo. Todas las versiones de los estándares de Bluetooth están diseñadas para la retro compatibilidad, que permite que el último estándar cubra todas las versiones anteriores.
Bluetooth v1.0 y v1.0B
Las versiones 1.0 y 1.0B han tenido muchos problemas, y los fabricantes tenían dificultades para hacer sus productos interoperables. Las versiones 1.0 y 1.0B incluyen de forma obligatoria en el hardware la dirección del dispositivo Bluetooth (BD_ADDR) en la transmisión (el anonimato se hace imposible a nivel de protocolo), lo que fue un gran revés para algunos servicios previstos para su uso en entornos Bluetooth.
Bluetooth v1.1 (2002)
Ratificado como estándar IEEE 802.15.1-2002. Se corrigieron muchos errores en las especificaciones 1.0b. Añadido soporte para canales no cifrados. Indicador de señal recibida (RSSI).
Bluetooth v1.2 (2003)
Esta versión es compatible con USB 1.1 y las principales mejoras son las siguientes: Una conexión más rápida y Discovery (detección de otros dispositivos bluetooth). Salto de frecuencia adaptable de espectro ampliado (AFH o Adaptive Frequency-hopping en inglés), que mejora la resistencia a las interferencias de radiofrecuencia, evitando el uso de las frecuencias de lleno en la secuencia de saltos. Mayor velocidad de transmisión, en la práctica, que en v1.1, de hasta 721 kbit/s. Conexiones Sincrónicas extendidas (ESCO), que mejoran la calidad de la voz de los enlaces de audio al permitir la retransmisión de paquetes corruptos, y, opcionalmente, puede aumentar la latencia de audio para proporcionar un mejor soporte para la transferencia de datos simultánea. Host Controller Interface (HCI), con el apoyo a tres hilos UART. Ratificado como estándar IEEE 802.15.1-2005. Introdujo el control de flujo y los modos de retransmisión de L2CAP.
Bluetooth v2.0 + EDR (2004)
Esta versión de la especificación Core Bluetooth fue lanzada en 2004 y es compatible con la versión anterior 1.2. La principal diferencia está en la introducción de una tasa de datos mejorada (EDR: Enhanced Data Rate, en inglés) para acelerar la transferencia de datos. La tasa nominal de EDR es de 3 Mbit/s, aunque la tasa de transferencia de datos práctica sea de 2,1 Mbit/s. EDR utiliza una combinación de modulación por desplazamiento de frecuencia gausiana o GFSK (en inglés Gaussian Frequency Shift Keying) y modulación por desplazamiento de fase o PSK (en inglés Phase Shift Keying) con dos variantes, π/4-DQPSK y 8DPSK. EDR puede proporcionar un menor consumo de energía a través de un ciclo de trabajo reducido.
La especificación se publica como "Bluetooth v2.0 + EDR", lo que implica que EDR es una característica opcional. Aparte de EDR, hay otras pequeñas mejoras en la especificación 2.0, y los productos pueden anunciar el cumplimiento de Bluetooth v2.0 sin incluir la mayor tasa de datos. Al menos un dispositivo comercial se anuncia "sin EDR Bluetooth v2.0" en su ficha técnica.
Bluetooth v2.1 + EDR (2007)
La versión 2.1 de la especificación Bluetooth Core + EDR es totalmente compatible con 1.2, y fue adoptada por el Bluetooth SIG (Bluetooth Special Interest Group) el 26 de julio de 2007.
La función de titular de la 2.1 es Secure Simple Pairing (SSP): se mejora la experiencia de emparejamiento de dispositivos Bluetooth, mientras que aumenta el uso y la fuerza de seguridad. Para más detalles, véase la sección de enlace de abajo.
2.1 permite a otras mejoras, incluida la "respuesta amplia investigación" (EIR), que proporciona más información durante el procedimiento de investigación para permitir un mejor filtrado de los dispositivos antes de la conexión, y oler subrating, lo que reduce el consumo de energía en modo de bajo consumo.
Bluetooth v3.0 + HS xxx (2009)
La versión 3.0 + HS de la especificación Core Bluetooth fue aprobada por el Bluetooth SIG el 21 de abril de 2009. El bluetooth 3.0+HS soporta velocidades teóricas de transferencia de datos de hasta 24 Mbit/s entre sí, aunque no a través del enlace Bluetooth propiamente dicho. La conexión Bluetooth nativa se utiliza para la negociación y el establecimiento mientras que el tráfico de datos de alta velocidad se realiza mediante un enlace 802.11.
Su principal novedad es AMP (Alternate MAC/PHY), la adición de 802.11 como transporte de alta velocidad. Inicialmente, estaban previstas dos tecnologías para incorporar en AMP:. 802.11 y UWB, pero finalmente UWB no se encuentra en la especificación.