Bluetooth 관련 자료 정리

 

Bluetooth 개념

Bluetooth(BT, Classic Bluetooth) : 2.402~2.480GHz 주파수 대역대를 이용한 근거리 무선 통신. 79개의 블루투스 채널(0~78) 중 하나에 이용해 송수신을 하는데 각 채널은 1MHz의 대역폭을 갖는데 Bluetooth 4.0부터 40개의 채널(0~39)에 2MHz의 대역폭을 사용

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버전별 차이점

- Classic Bluetooth : Bluetooth 1.0~2.1 버전을 의미

• Bluetooth 1.0~1.2(BR : Basic Rate) : 초기 버전으로 무선 통신은 가능 했지만 최대 전송 속도 721kbps
• Bluetooth 2.0+EDR : 최대 전송 속도가 721kbs에서 3Mbps로 향상 된 데이터 속도(Enhanced Data Rate) 추가 됐으나 이 기능은 선택 사양
  
  
• Bluetooth 2.1+EDR : 페어링이 더 손쉽게 가능한 SSP(Secure Simple Pairing), 블루투스 장치 연결 전 장치의 정보를 사용자가 식별하기 쉽도록 만드는 표준 조회 응답을 확장 조회 응답으로 프로토콜을 개선, Low Power 모드에서 소비 전력 절감 추가
  
  
• Bluetooth 3.0+HS : 이전 버전에 비해 8배 빨라진 24Mpbs의 속도를 제공하는 High Speed(HS) 기능 추가 됐지만 HS는 선택 사양이며 데이터 링크와 프로토콜 부분이 전반적으로 개선해서 소비 전력 휴율이 좋아짐
  
  
• Bluetooth 4.0+ LE : 소비 전력 최소화 및 배터리 수명 연장 중점으로 개선 된 Bluetooth Low Energy 프로토콜 추가

Bluetooth Low Energy는 기존 프로토콜과 호환 되지 않아서 아래와 같이 구분 됨
- Bluetooth Smart : Bluetooth Low Energy만 지원 하는 Single Mode 칩이 탑재 된 제품. 주로 다른 블루투스 기기들과의 상호 연결보다 작동 시간이 더 중요한 제품에 사용
- Bluetooth Smart Ready : Classic Bluetooth와 Bluetooth Low Energy 두가지 다 지원하는 Dual Mode 칩이 탑재 된 제품. 스마트폰 같은 블루투스 기기들과 상호 연결이 더 중요한 제품에 사용

• Bluetooth 4.1 : 데이터 전송 개선, 웨어러블 기기에 대응하는 기능을 추가해 개발자에게 더 많은 유연성 제공. 블루투스와 LTE 무선 간의 공존성을 향상시켜 간섭 현상을 줄이고 이전에 페어링 된 블루투스 연결 장치끼리 통신 가능한 거리로 돌아오면 자동 연결 기능 추가
  
  
• Bluetooth 4.2 : 전송 속도 4.0 규격 대비 2.5배 증가. 사물인터넷을 위한 IPSP(Internet Protocol Support Profile) 기술을 통해 연결성 강화. 개인 정보 보호 강화.
  
  
• Bluetooth 5.0 : 최대 전송 속도와 최대 거리를 개발자가 유연한 설정. 페어링 없이 통신하는 비연결 데이터 브로드캐스트 용량 8배 향상. 
  
  
• Bluetooth 5.1 : 방향 감지 기능을 통한 위치 정확도 향상
  
  
• Bluetooth 5.2 : CIG(Connected Isochronous Group) 좌/우측 이어버드를 그룹으로 묶어 전송동기화 하여 좌우측 딜레이 차이를 최소화, LC3(저복잡성 통신코드) 고품질 저전력 오디오 코덱 지원, GATT에서 개선 된 EATT 프로토콜 사용 

Bluetooth Class

Class	최대 출력	최대 송수신 거리
Class 1	100mW	100m
Class 2	2.5mW	10m
Class 3	1mW	1m
Class 4	0.5mW	50cm

 

프로파일

• GAP(Generic Access Profile) : 블루투스 장비의 접속/인증/암호화를 규정하는 프로토콜
  
  
• SDAP(Service Discovery Application Profile) : 다른 블루투스 장비가 제공하는 기능을 참조하는 용도의 프로토콜
  
  
• DUN(Dial-up Networking Profile) : 휴대전화를 통해 인터넷에 다이얼 업 접속을 할 때 사용 되는 프로파일
  
  
• FTP(File Transfer Profile) : 컴퓨터 사이의 데이터 통신을 위한 프로파일
  
  
• HID(Human Interface Device Profile) : 컴퓨터 마우스와 키보드 같은 입력 장비와 무선으로 연결하기 위한 프로파일
  
  
• HSP(Headset Profile) : 블루투스를 내장한 헤드셋과 통신을 위한 프로파일. 모노 음성 수신 뿐만 아니라 마이크로의 쌍방 통신도 규정
  
  
• HFP(Hands-Free Profile) : 차내 또는 헤드셋을 통한 핸즈프리 통화를 위한 프로파일. HSP 기능에 추가로 통신의 발신 / 착신 기능을 규정
  
  
• A2DP(Advanced Audio Distribution Profile) : 음성을 리시버가 달린 헤드폰 또는 이어폰으로 전송하는 프로파일 HSP/HFP가 모노 음성인 것에 반해 스테레오 고음질 음성을 지원
  
  
• AVRCP(Audio/Video Remote Control Profile) : AV기기의 리모콘 기능을 구현하는 프로파일