تاریخچه بلوتوث ؟ بلوتوث چیست؟

 در سال 1998 ، اریکسون یک موافقت نامه با IBM ، اینتل ،نوکیا ، 3com ، توشیبا و مایکروسافت امضا کرد که بر پایه این موافقت نامه و گروه Bluetooth Special Interest Group را به وجود آورد. هدف این گروه نظارت بر پیشرفت بلوتوث و عمومی ساختن آن بود. و پس از آن شرکتهای تری کام، Lucent، موتورولا و بیش از 2000 کمپانی دیگر به این سازمان پیوستند. 
فرایند صدور جواز و گواهینامه: قبل از اینکه یک کارخانه بتواند محصولی که از تکنولوژی بی سیم Bluetooth استفاده می کند وارد بازار کند باید جواز آن را از دو جهت دریافت کند. ابتدا محصول مورد نظر استانداردهایی لازم دارد که بتواند با دستگاههای دیگر که دارای تکنولوژی بی سیم Bluetooth هستند ارتباط برقرار کند. دیگر اینکه باید مجوزهای لازم برای این سیستم چه در کشور سازنده و چه در کشوری که محصول به فروش می رود مجوزهای قانونی آنها را دریافت کند.

توضیح بلوتوث
تکنولوژی Bluetooth که بعضی ها در فارسی آن را به دندان آبی ترجمه کرده اند. استانداردی برای امواج رادیویی است که که برای ارتباطات بی سیم کامپیوترهای قابل حمل و نقل (مانند lap top ها) و تلفن های همراه و وسایل الکترونیکی رایج استفاده می شوند این امواج برای فاصله های نزدیک استفاده می شوند و برای ارتباطات بی سیم تکنولوژی ارزانی محسوب می شوند. و بوسیله این تکنولوژی می توانید بین دو وسیله که دارای این تکنولوژی باشند به صورت بی سیم پیغام، عکس یا هر اطلاعات رد و بدل کنید. رادیوی Bluetooth در داخل یک میکرو چیپ قرار دارد و در باند فرکانسی 2.4 گیگا هرتز عمل می کند.
بلوتوث از نام پادشاه دانمارکی (Harold Bluetooth Blatant) در قرن ۱۰ برگرفته شده او کسی بود که دیپلماسی را از جنگ به سمت گفتگو سوق داد مخترعان تکنولوژی بلوتوث فکر می‌کردند این نام مناسب برای تکنولوژی آنهاست که به وسایل مختلف اجازه می‌دهد نوعی گفتگو با هم داشته باشند. این تکنولوژی از سیستم "Frequency Hoping Spread Spectrum" استفاده می کند، که سیگنال آن 1600 بار در ثانیه تغییر می کند که کمک بزرگی برای جلوگیری از تداخل ناخواسته و غیر مجاز است. علاوه بر این بوسیله نرم افزار کد شناسایی وسیله طرف مقابل چک می شود. بدین ترتیب می توان اطمینان حاصل کرد که اطلاعات شما فقط به مقصد مورد نظر می رسد. این امواج با دو قدرت وجود دارند. سطح قدرت پایین تر که محیطهای کوچک را می تواند پوشش دهد ( مثلاً داخل یک اتاق ) یا در نوع با قدرت بالاتر که رنج متوسطی را می تواند پوشش دهد. ( مثلاً کل یک خانه را متواند پوشش دهد. ) این سیستم هم برای ارتباط نقطه به نقطه و هم برای ارتباط یک نقطه با چند نقطه می تواند استفاده شود.
دارای پهنای باند Kbs 720و 10 متر قدرت انتقال (در صورت تقویت تا 100 متر قابل افزایش است ) می باشد. این تکنولوژی که از سیستم گیرندگی و فرستندگی در جهت مناسب استفاده می کند. قادر است امواج رادیویی را از میان دیوار و دیگر موانع غیر فلزی عبور دهد. اگر امواج مزاحم دستگاه ثالثی باعث تداخل شود انتقال اطلاعات کند می شود ولی متوقف نمی شود.
با سیستمهای امروزی بیش از 7 دستگاه می توانند برای برقراری ارتباط با تولید کننده امواج در یک دستگاه دیگر فعال شوند. به این شیوه Piconet می گویند چندین piconet را می توان به یکدیگر متصل کرد که یک scatternet را تشکیل می دهند
بلوتوث یک رشتـه خصوصیت بی سیم است که ارتباطات کوتاه برد بین وسایل مجهز به تراشه های کوچک و اختصاصی بلوتوث را تعریف می کند. بلوتوث فقط کابلها را حذف نمی کند ، بلکه یک روش بی سیم برای وصل کردن کامپیوتر ها با همه وسایل همراه الکترونیکی فراهم می سازد و شبکه های کامپیوتری کوچک و خصوصی مشهور به PAN (Personal Area Network) یا شبکه شخصی را بوجود می آورد. بلوتوث یک زبان مشترک بین وسایل مختلف می سازد که به آنها امکان می دهد که به آسانی با هم ارتباط برقرار کنند و بهم وصل شوند.
وسایل مجهز به تراشه های بلوتوث حدود 10 متر تا 100 متر برد دارند و می توانند داده ها در سرعت 720 کیلوبایت در ثانیه از طریق دیوار ها ، کیف ها و پوشاک انتقال دهند. هیجان انگیزتر آنکه اتصال دادن بین وسایل بلوتوث می تواند بدون دخالت مستقیم ما انجام بگیرد. وقتی دو وسیله مجهز به تراشه های بلوتوث نزدیک یکدیگر می رسند ، نرم افزار نهاده شده در تراشه های فرستنده / گیرنده (Server / Client) بلوتوث به طور خودکار یک ارتباط را برقرار می سازد و داده ها را نقل و انتقال می دهد.
با این همه برد کوتاه و سرعت محدود بلوتوث باعث شده است که برای شبکه های محلی (LAN) بی سیم مرسوم کمتر باشد، چون این شبکه های کامپیوتری معمولاً بیش از 10 متری بلوتوث فاصله دارند و برد سرعتی آنها 10 تا 100 متر مگابایت در ثانیه است.
بلوتوث یک خاصیت و مشخصه صنعتی برای شبکه‌های بیسیم محلی laptopها و گوشیهای تلفن همراه و (Personal digital assistants:PDAs))ارائه می‌‌دهد راهی برای اتصال و رد و بدل کردن اطلاعات بین وسایلی مثل کامپیوترها و دوربین‌های دیجیتال از طریق فرکانس رادیویی برد کوتاه امن و ارزان قیمت و قابل دسترس برای تمامی جهانیان فراهم کرده.
Bluetooth یک سیتم رادیویی برای مصارفی با توان پایین در یک برد کوتاه (۱۰ سانتی متر ۱۰ متر و ۱۰۰ متر)که توسط یک میکروچیپ ارزان طراحی شده است. بلوتوث برای گوشی موبایل Handset نمونه‌ای از بلوتوث به دستگاهها اجازه می‌دهد که با یکدیگر به گفتگو بپردازند به شرطی که هر دو در برد هم قرار گرفته باشند البته لازمم نیست که در یک اتاق باشند این برد حداکثر ۱۰۰ متر است که به کلاس توان محصول بستگی دارد سه کلاس توان وجود دارد :
کلاس ۱: متر ۱۰۰ ۲۰mW ~۱۰۰dBm
کلاس ۲: متر ۲.۵ ۴mW ~۱۰dBm
کلاس ۳: متر ۱ ۰mW ~۱۰dBm

کاربردها و مصارف bluetooth
۱- ایجاد یک شبکه بیسیم برای کامپیوترهای رومیزی با یک پهنای باند کوچک
۲- استفاده در تجهیزاتی مثل printer ,mic,keyboard
۳- بلوتوث فروش زیادی در تلفنهای سلولی داشته است که آنها را قادر ساخته که به کامپیوترها وPDAs و handsfree ‌ها وبسیاری دیگر از دستگاهها متصل شوند و به این ترتیب یک شبکه بیسیم LAN را ایجاد می‌کنند
۴- انتقال فایلها (مثل عکس و mp۳ و غیره) بین گوشی‌های موبایل و PDAs و کامپیوترها از طریق OBEX
۵- handset بلوتوث برای گوشی موبایل و smart phone ها
۶- دستگاههای اندازه گیری و Test
۷- ابزارهای پزشکی
۸- گیرندهای GPS
۹- اتومبیل و استفاده به‌عنوان handsfree تلفن در آن ۱۰- کنترل از راه دور تلویزیون بجای اینفرارد
۱۱- وسایل کمک شنوایی
۱۲- playstation ۳ وNintendo Revolution از بلوتوث برای جوستیک خود استفاده خواهند کرد

جدول 1. مشخصات کلیدی تکنولوژی Bluetooth
مشخصات توصیف
لایه فیزیکی Frequency Hopping Spread Spectrum) FHSS(
باند فرکانسی باند ISM (2.4 GHz-2.45GHz)
فرکانس hop 1600 hops/sec
نرخ انتقال داده 1Mbps
محدوده کاری حدود 10 متر، قابل گسترش تا 100 متر

مشکل ارتباطات !!! > راه حل : بلوتوث!
فناوری بلوتوث با حذف دخالت کاربر در سیستم و همچنین احتیاج به انرژی بسیار کم برای برقراری ارتباط با وسایل دیگر که موجب صرفه جویی زیادی در مصرف باطری می شود تکنولوژی شبکه های کوچک را وارد مرحله جدیدی کرد.
یکی از جالب ترین نکات درباره این استاندارد روشی است که وسایل مجهز به تراشه های بلوتوث به طور خودکار یکدیگر را تشخیص می دهند ، ارتباط برقرار می کنند و داده ها را به دستور شما یا بدون دخالت شما انتقال می دهند. در خصوصیات بلوتوث یک ارتباط رادیویی با برد کوتاه تعریف شده است. این استاندارد هم چنین یک برد متوسط 100 متری را تعریف کرده است ، اما به ندرت به کار می رود ، چون به توان التریکی و هزینه بیشتری نیاز دارد. هر وسیله بلوتوث حاوی یک تراشه فرستنده / گیرنده مربعی 4 سانتیمتری است که در باند فرکانس رادیویی ISM (Industrial Scientific Medical) یا صنعتی ، علمی ، پزشکی از 40.2 گیگاهرتز تا 48.2 گیگاهرتز عمل می کند.

سازندگان و طراحان این فرکانس را بدین لحاظ انتخاب کردند که در سراسر جهان به رایگان در دسترس است و محدودیتهای داشتن مجوز را ندارند . باند ISM به 79 کانال تقسیم می شود که هر کدام پهنای باند یک مگاهرتزی دارند که این باند رایگان است . بلوتوث از لحاظ نظری پهنای باند یک مگابایت در ثانیه را دارد ، که سرعتی نزدیک به 723 کیلوبیت در ثانیه است. این سرعت خیلی بالا نیست ، اما برای انتقال داده ها بین وسایل دستی و دسترسی به اینترنت کاملاً کافی است.
بلوتوث در واقع یک استاندارد شبکه است که دارای 2 سطح است :
●سطح اول که به عنوان سطح فیزیکی شناخته می شود و بیانگر این است که بلوتوث یک فرکانس رادیویی استاندارد است .
●سطح دوم که به عنوان سطح پروتکل شناخته می شود و دربرگیرنده قوانین و دستوراتی همچون مکان و زمان ارسال اطلاعات، تعداد بیت های ارسالی در آن واحد و همچنین شمار وسایلی که بطور همزمان می توانند در عملیات ارسال و دریافت اطلاعات شرکت داشته باشند می باشد.
شبکه بلوتوث اطلاعات را توسط امواج رادیویی با قدرت کم انتقال می دهد که فرکانس این امواج برابر با 2.45GHz است ( دقیقا بین 2.402GHz تا 2.480 GHz) که این باند فرکانس طبق یک توافقنامه بین المللی برای استفاده توسط لوازم علمی ، پزشکی و صنعتی کنار گذاشته شده است (ISM).

جدول 2. دسته بندی ابزارهای Bluetooth
نوع سطح قدرت محدوده کاری
ابزارهای کلاس 3 100mW تا 100 متر
ابزارهای کلاس 2 10mW تا 10 متر
ابزارهای کلاس 1 1mW کم تر از 10 متر

یکی از راه هایی که تجهیزات بلوتوث از آن برای جلوگیری از تداخل امواجشان با سایر تجهیزات بهره می جویند ارسال سیگنال های بسیار ضعیفی در حدود یک میلی وات است. برای مقایسه فقط کافی است بدانید تلفن های همراه می توانند یک سیگنال در حدود 3 واتی را مخابره کنند. استفاده از امواج کم قدرت شعاع برد سیگنال های بلوتوث را به حدود 10 متر محدود می کند و همچنین با استفاده از این سیگنال های ضعیف امکان ایجاد تداخل بین امواج بلوتوث با امواج تلفن همراه ، کامپیوتر و یا دستگاه تلویزیون به کلی منتفی می شود. اما با همین امواج ضعیف هم لازم نیست که دو دستگاه فرستنده و گیرنده امواج در دید مستقیم یکدیگر باشند. امواج بلوتوث براحتی از دیوارهای خانه شما عبور می کنند و این یک امکان خوب برای کنترل چند دستگاه در اتاقهای مختلف است.
بلوتوث می تواند همزمان با 8 دستگاه ارتباط داشته باشد به شرطی که این دستگاه ها در شعاع ده متری باشند. شاید شما تصور کنید که ممکن است بین این دستگاه ها تداخل بوجود بیاید اما این غیر ممکن است. بلوتوث از یک فناوری بنام "جهش فرکانس در طیف گسترده " (spread-spectrum frequency hopping) بهره می جوید که احتمال استفاده از یک فرکانس برابر توسط دو دستگاه بطور همزمان را تقریبا به صفر می رساند. بر پایه این تکنولوژی هر وسیله از 79 فرکانس منحصر به فرد که بصورت اتفاقی ازمیان یک سری فرکانس های از پیش تعیین شده انتخاب شده است استفاده می کند که به بطور منظم از یکی از آنها به دیگری تغییر فرکانس می دهد.
در مورد بلوتوث این عمل تغییر فرکانس توسط دستگاه فرستنده حدود 1600 بار در ثانیه اتفاق می افتد. و این بدان معنی است که تعداد دستگاه های بیشتری در آن واحد می توانند از یک بخش محدود از باند فرکانس رادیویی استفاده کنند.
به محض اینکه یک گفتگو بین دستگاه صورت گرفت دستگاه های بلوتوث موجود در این گفتگو یک شبکه را تشکیل می دهند . یک شبکه کوچک PAN (Personal Area Network) که به آن piconet هم می گویند. شبکه ای که یک محیط کوچک مانند یک اتاق را تحت پوشش خود قرار می دهد یا حتی ممکن است محیطی که تحت پوشش خود قرار می دهد بیشتر از فاصله بین دستگاه پایه تلفن بی سیم با گوشی و هدست خود نباشد.
وقتی که یک شبکه piconet بر قرار می شود دستگاه های حاضر در این شبکه همانطور که قبلا توضیح دادیم شروع به استفاده از سیستم جهش فرکانس می کنند و مرتبا فرکانس سیگنال های خود را بطور اتفاقی در یک طیف مشخص تغییر می دهند تا با اینکار هم در دسترس یکدیگر باشند و هم اینکه از تداخل piconet آنها با piconet دیگری که ممکن است در همان اتاق برقرار باشد جلوگیری شود.

چرا امنیت در بلوتوث مهم است ؟؟
خیلی از کاربران بلوتوث فقط از امکاناتی نظیر اتصال تلفن های همراه بهم... یا اتصال دستگاههایی نظیر این به کامپیوتر های قابل حمل استفاده میکنند. والبته برای این دسته از کاربران اهمیت امنیت بسیار دور از ذهن است ! پیاده سازی امنیت حتی در همین سطح استفاده میتواند از سوء استفاده کاربر غیرمجاز از این دستگاهها جلوگیری بکند.
استفاده دیگر بلوتوث ایجاد شبکه موقت کامپیوتری است. برای مثال چند نفر در یک جلسه میخواهند لپ تاپهای مبتنی بر بلوتوث خود را به هم متصل کنند تا بتوانند فایلهای خود را در با اشتراک بگذارند.
وقتی شما از بلوتوث برای ایجاد یک شبکه موقت کامپیوتری استفاده میکنید... معمولا یک شبکه تخصصی خواهید داشت. یعنی اینکه کامپیوترها مستقیما باهم در تعامل هستند و دیگر نیازی به یک نقطه دسترسی بی سیم (WAP) نیست. این یعنی اینکه شما نقطه مرکزی برای تامین و تبیین سیاستهای امنیتی ندارید و در حقیقت مرکز سقلی برای امنیت شبکه وجود ندارد . اینجاست که امنیت تبدیل به دغدغه اصلی میشود چرا که شما اطلاعات مهم خودتان را بی پناه بر روی لپ تاپ خود ذخیره میکنید تا دیگران روی شبکه از آنها استفاده کنند. یادتان باشد که برد کلاس 1 بلوتوث حدودا 300 فوت میباشد. یعنی آنقدر دور که تکنیکهای War-Driver کاملا جوابگوی هکرها میباشد و کاملا هم از دید شما مخفی خواهد بود.
استفاده دیگر بلوتوث در موبایلها است. این تلفنها اطلاعات مهمی از قبیل آدرسها – تلفنها – تماسها و... را در خود ذخیره میکنند. هک کردن این تلفنها از طریق بلوتوث Bluesnarfing نامیده میشود. حتما توجه داشته باشید که نرم افزارهای موبایل خود را بروز کنید.
شیوه دیگری از هک کردن موبایلها BlueBugging هست که بمعنی اجرا کردن فرمان روی موبایل هدف میباشد. برقراری تماس – حذف کردن اطلاعات از حافظه – عوض کردن تنظیمات داخلی از این جمله حملات هستند. برای اینکه از این حملات محفوظ بمانید پچ های امنیتی را از شرکت سازنده موبایل خود دریافت کنید و تلفنهای خود را به مدلهای بالاتر ارتقا دهید.
کرمهای تلفنهای همراه هم به بازار آمده اند !! کرمهایی مثل Cabir که تلفنهای با سیستم عامل Simbian رو هدف قرار میدهند. قطعا در آینده این کرمها زیادتر و خطرناکتر میشوند و گستره بیشتری از تلفنها را مورد هدف قرار خواهند داد.

مزایای بلوتوث
مهمترین امتیارات بلوتوث بدون سیم بودن، کم هزینه و ارزان بودن و اتوماتیک بودن آن است. راههای دیگری مانند ارتباط از طریق اشعه مادون قرمز(اینفرارد) هم برای ارتباط بدون سیم وجود دارد.
اینفرارد (Infra Red) عبارت است از امواج نوری که فرکانس آنها از فرکانس قابل دیده شدن و فهم توسط چشم انسان پایین تر است. اکثر دستگاه های کنترل از راه دوری که همراه وسایل صوتی و تصویری عرضه می شوند برای ارسال اطلاعات از اینفرارد استفاده می کنند. ارتباط و انتقال اطلاعات بر پایه اینفرارد یک روش قابل اعتماد و امن است و در ضمن استفاده از آن هزینه زیادی ندارد. اما دو محدودیت در استفاده از آن وجود دارد: اول اینکه : اشعه اینفرارد فقط در مسیر مستقیم منتشر می شود، حتما شما در هنگام استفاده از دستگاه ریموت کنترل این را تجربه کرده اید که حتما باید دستگاه را مستقیما به سمت وسیله مورد نظرتان بگیرید تا آن وسیله بتواند دستور مورد نظر شما را دریافت و اجرا کند.
محدودیت دیگری که وجود دارد اینست که تکنولوژی اینفرارد یک تکنولوژی یک به یک است. یعنی اینکه در آن واحد فقط بین دو وسیله می تواند ارتباط برقرارکند. مثلا شما می توانید توسط آن اطلاعاتی را از لپ تاپتان به تلفن همراه دوستتان منتقل کنید اما نمی توانید همزمان آن اطلاعات را به PDA دوست دیگرتان هم منتقل کنید.
البته این دو خصوصیت اینفرارد در بعضی موارد امتیاز محسوب می گردند زیرا عملیات انتقال اطلاعات فقط بین دو وسیله مورد نظربرقرار می شود و امکان به وجود آمدن تداخل با وسایل دیگر وجود ندارد وغیر ممکن است . این خاصیت باعث می شود که اطلاعات ارسالی شما فقط به همان وسیله ای برسد که مورد نظر شماست حتی اگر شما درجایی باشید که پر از گیرنده های اینفرارد باشد.

یک لپتاپ مجهز به بلوتوث و نحوه تبادل اطلاعات به وسیله آن را مشاهده می کنید.

فناوری بلوتوث ابداع گردید تا محدودیتهای اینفرارد را پوشش دهد. حداکثر سرعت انتقال اطلاعات در دستگاه های بلوتوثی که با استاندارد قدیمی تر بلوتوث 1.0 کار می کنند 1 مگابایت در ثانیه است اما در استاندارد بلوتوث 2.0 اطلاعات می توانند با سرعت 3 مگابایت در ثانیه منتقل شوند. دستگاه های بلوتوثی که از استاندارد جدید استفاده می کنند با دستگاه های دارای استاندارد قدیمی تر هم سازگارند.

مشخصات و ساختار
خصوصیات و ویژگی‌های بلوتوث اولین بار توسط Ericsson توسعه و گسترش یافت و بعدها به‌وسیله گروه SIG که در ۲۰ می‌‌۱۹۹۹ تأسیس شد و اعضای آن شرکتهایی چون:Sony Ericsson, IBM,Intel,Toshiba,Nokia بودند که بعدها شرکتهای کامپیوتری دیگری هم به آنها پیوستند. بلوتوث تحت استاندارد IEEE ۸۰۲.۱۵.۱ شناخته می‌شود.

Bluetooth 1.0 and B1.0

ورژن ۱.۰ و ۱.۰B مشکلات متعددی داشت و سازندگان مختلف مشکلات بزرگی در برقراری ارتباط محصولاتشان با هم داشتند این ورژن مجبور بود آدرس سخت افزاری(BD-ADDR) وسیله بلوتوث را تحت پروسه handshaking ارسال کند و غیر ممکن بود که این کار به صورت بینام و گمنام انجام شود

Bluetooth1.1
در ورژن ۱.۱ خیلی از مشکلات ورژن B ۱.۰ آشکار و برطرف گردید کانالهای بدون رمزگذاری نیز به آن اضافه شد آشکارسازهای قوی تری نیز برای دریافت سیگنالهای به آن اضافه شد(RSSI)
Bluetooth2.1
این ورژن همانند ورژنهای قبلی است فقط با کمی تغییر در آن که عمده موارد اضافه شده شامل:
• سیستم سازگار طیف وسیع پرش فرکانسی(AFH:Adaptive Frequency-hopping spread spectrum) که پایداری در مقابل تداخل فرکانس رادیویی با استفاده از بکارگیری طیف وسیعی از پرش فرکانسها را ایجاد می‌کند
• بال بردن سرعت ارسال در عمل
• اتصال گسترده هماهنگ extended Synchronous Connections (eSCO) که بهبود کیفیت صوت را با ارسال مجدد package ‌های خراب شده و آسیب دیده را سبب می‌گردد • Host
Controller Interface (HCI) support for ۳-wire UART • HCI access to timing information for Bluetooth application

Bluetooth2.0
این ورژن ورژن تکامل یافته ۱.x است تغیررات عمده شامل ایجادو ارائهEnhanced data rate (EDR) با نرخ ارسال و دریافت ۲.۱ Mbit/s. • سه برابر سریعتر در ارسال • مصرف توان پایین تر به‌وسیله کاهش Dutycucle • مختصر کردن سناریو ارتباط چندگانه با استفاده از عرض باند قابل دسترس بیشتر • اصلاح کردن (BER:bit error rate)

آینده بلوتوث
ورژن بعدی بلوتوث به عنوان LISBON نامیده شده که شامل یک تعداد مشخصه‌هایی از جمله افزایش امنیت و قابلیت استفاده بیشتر از بلوتوث که چند نمونه را ذکر می کنیم :

: Atomic Encryption Change این توانایی به ارتباط رمزگذاری شده این امکان را می‌دهد که بطور تناوبی کدهای رمزی خود را تغییر دهد تا بدین وسیله امنیت افزایش یابد
: Extended Inquiry Response این توانایی سبب می‌شود در طول پروسه بازبینی و درخواست اطلاعات بیشتری جمع آوری شده و به دستگاهها امکان فیلترینگ بهتری را جهت ارتباط می‌دهد این اطلاعات شامل نام وسیله و لیستس از خدمات ارائه شده و یکسری اطلاعات تکمیلی دیگری است.

: Sniff Subrating سبب کاهش توان مصرفی وقتی که وسایل در وضعیت sniff low power هستند می‌گردد این توانایی بویژه در هنگام ارتباط و انتشار دادهای نامتقارن بکار می‌رود این وضعیت در هنگام برقراری ارتباط با وسایلی چون mic و keyboard سبب افزایش طول عمر باتری از ۳ تا ۱۰ برابر می‌شود.
: QoS Improvements سبب خواهد شد که وقتی ترافیک مخابراتی در یک خوشه piconet بالاست داده‌های صوتی و تصویری با کیفیت بال ارسال شوند
: Simple Pairing به شکل اساسی وظیفه بهبود در جفت شدن وسایل بلوتوث را به عهده دارد.بطوریکه در یک زمان هم کاریی و هم امنیت افزایش میابد.انتظار می‌رود که این مورد به طور قابل توجهی در استفاده از بلوتوث افزایش یابد ورژن بعد از LISBON ” SEATTLE نامیده می‌شود که مشخصه و ویژگی‌های بیشتری زا دارد که عمده آنها روی(UWB: ultra wide band) متمرکز شده این خصیصه امکان استفاده از بلوتوث را در عرض باند بسیار بالای رادیویی فراهم می‌کندکه بدنبال آن ارسال و انتقال اطلاعات دادهها را با سرعت بسیار بالا فراهم می‌کند Technical information Communication & Connection یک دستگاه بلوتوث که نقش یک master را ایفا می‌کند می‌تواند با ۷ دستگاه که نقش slave را بازی می‌کنند ارتباط برقرار کند این شبکه که یک گروه ۸ تایی را تشکیل می‌دهد piconet(خوشه بلوتوث) نامیده می‌شود. در هر زمان داده‌ها می‌‌توانند بین master ویک slave انتقال یابد اما master از یک slave به slave دیگر به صورت سریع با یک گردش نوبتی سوئیچ می‌کند خصوصیت دیگر بلوتوث این است که اجازه می‌دهد ۲ یا چند piconet به هم متصل شده ویک scatternet را ایجاد می‌کند در این حالت بعضی دستگاهها به عنوان پلی که نقش یک master را در یک piconet و یک slave را در piconet دیگر بازی می‌کند برقراری ارتباط هر وسیله بلوتوث در هر برقراری ارتباط پارامترهای زیر را ارسال می‌کند:
• نام دستگاه
• کلاس دستگاه
• لیستی از خدمات
• یکسری اطلاعات تخصصی مثل:مشخصات دستگاه و کارخانه سازنده و مشخصات بلوتوث و ساعت راه اندازی هر وسیله ممکن است که یک درخواست برای پیدا کردن وسایل دیگر برای ایجاد ارتباط انجام دهد وهر دستگاه‌ای می‌تواند به این در خواست پاسخ دهد هر چند اگر وسیله‌ای که سعی در برقراری ارتباط دارد آدرس دستگاه مقابل را بداند در این صورت همیشه به شکل مستقیم به این درخواستها پاسخ خواهد داد و اطلاعات مذکور در بالا را در صورت نیاز ارسال خواهد کرد هر چند برای استفاده از خدماتی که دستگاه ارائه می‌کند ممکن است جفت شدن دستگاهها و اجازه مالکین دستگاه را بطلبد اما اتصال می‌تواند به‌وسیله هر دستگاهی برقرار و تا زمانی که از برد یکدیگر خارج نشده‌اند این ارتباط سالم بماند بعضی از وسایل می‌‌توانند تنها با یک وسیله در یک زمان ارتباط داشته باشند و در این صورت از برقرای ارتباط با دیگر دستگاهها جلوگیری خواهد شد و درخواست ارتباط تا زمان قطع ارتباط برقرار خواهد ماند هر وسیله‌ای یک آدرس ۴۸-بیتی منحصر بفرد برای خود دارد هرچند این آدرسها به طور کلی در برقراری ارتباط و درخواست برای ارتباط نشان داده نمی‌شود اما بجای آن نامی برای دستگاه بلوتوث که آن نام به‌وسیله کاربر مشخص شده به نمایش در میآید این نام هنگامی که کاربر دستگاه بلوتوثی را جستجو می‌کند در لیستی که شامل نام دستگاههای بلوتوثی که قبلا با شما جفت شده‌اند به نمایش در می‌‌آید بسیاری از تلفنها نام بلوتوسشان توسط کارخانه سازنده بر حسب مدل و نوع گوشی موبایل به صورت پیش فرض انتخاب می‌گردد بسیاری از تلفنها و laptopها تنها نام بلوتوث و برنامه‌های ویژهای که لازم است به عنوان اطلاعات اضافی ارسال شود را نمایش می‌‌دهند آدرس بلوتوث در گوشی‌های نوکیا و siemens-sx۱ با وارد کردن کد *#۲۸۲۰# به نمایش در میآید.
در کامپیوترهایی که تحت linux اجرا می‌شوند آدرس و کلاس پورت usb bluetooth با وارد کردن “hciconfig hci۰ class” نمایش داده خواهد شد BD Address:
۰۰:۱۰:۶۰:A۷:۹۳:۱۹ ACL MTU: ۱۹۲:۸ SCO MTU: ۶۴:۸ Class: ۰×۰۲۰۰۰۵ Service Classes: Networking Device Class: Miscellaneous
هر وسیله‌ای همچنین یک کلاس مشخصه ۲۴ بیتی دارد که مشخص می‌کند این دستگاه از چه نوعی است(Phone, Smartphone, Computer, Headset, etc) این اطلاعات در زمانی که دستگاههای دیگر بخواهند با هم ارتباط بر قرار نمایند ارسال می‌گردد در بعضی دستگاهها این اطلاعات به صورت یک آیکون کوچکی در کنار نام دستگاه قرار می‌گردد دستگاه بلوتوث همچنین یک لیستی از خدمات را اگر برای دستگاه دیگر لازم باشد ارسال می‌کند که شامل اطلاعات اضافی مثل نام خدمات و کانال ارتباطی است این کانالها به صورت مجازی هستند و کاری روی فرکانس ارسال مثل بسیاری از پورتهای TCP انجام نمیدهند Air interface هوا به عنوان یک رابط پروتکل بلوتوث تحت لیسانس رایگان باند ISM در فرکانس ۲.۴۵GHZ کار می‌کند به علاوه از تداخل با دیگر پروتکل‌هایی که در باند ۲.۴ GHz اجتناب می‌کند پروتکل bluetooth باند ۲.۴ گیگا را به ۷۹ کانال با عرض ۱ مگاهرتز تقسیم می‌کند که ۱۶۰۰ بار در ثانیه تغییر کانل می‌دهد با انجام این کار در بلوتوث‌های ورژن ۱.۱ و ۱.۲ به سرعتی بالغ بر ۷۲۳.۱ kbit/s به عنوان نرخ تبادل داده‌ها دست پیدا میکنیم در بلوتوث ورژن ۲ با مشخصه (EDR) به سرعتی تا ۲.۱ Mbit/s دست خواهیم یافت ولی از لحاظ فنی دستگاه بلوتوث با ورژن ۲ مصرف توانبالاتری دارند اما سرعتی بالغ بر ۳ برابر سریعتر سبب کاهش مدت زمان ارسال می‌گرددکه بطور موثر مصرف را به نصف در مقابل دستگاههای ورژن۱.۰ میرساند(ترافیک بار یکسان فرض شده) بلوتوث چیزی متفاوت با Wi-Fi است wi-fi توان مصرفی و کارایی بالاتر و فاصله تحت پوشش وسیعتری و در عوض سخت افزار گرانتری دارد آنها از یک رنج فرکانسی یکسان استفاده می‌کنند اما شکل مولتی پلکسی که بکار میگیرند متفاوت است بلوتوث جایگزینی برای کابل برای کاربردهای متنوع است wi-fi جایگزینی برای کابل تنها برای دسترسی به یک شبکه LAN (شبکه محلی) است. خلاصه اینکه bluetooth یک wireless usb است در حالی که wi-fi یک Ethernet بیسیم است هر دو در یک عرض باند خیلی کم در مقابل سیتم‌های کابلی که جایگزین آنها شده‌اند کار می‌کنند منهای اینکه سیتمهای ورژن جدیدتر پروتکل G که با سرعتی حداکثر ۱۰۸ Mbps کار می‌کند

دیگر اتصالات بی‌سیم
در حال حاضر دو راه برای کنار گذاشتن سیم‌ها وجود دارد. اولین روش انتقال اطلاعات از طریق اشعه‌های نوری در طیف مادون قرمز می‌باشد. مادون قرمز یعنی امواج نوری با فرکانسی پایین‌تر از فرکانسی که چشمان انسان می‌تواند دریافت و تعبیر کند. مادون قرمز در اکثر دستگاه‌های کنترل از راه دور تلویزیون‌ها استفاده می‌شود و در ضمن به همراه استانداردی به عنوان IrDA یا Infrared Data Association برای اتصال کامپیوترها به تجهیزات جانبی به کار گرفته می‌شود.
مادون قرمز برای اکثر سیستم‌های خانگی و کامپیوتر، در حالت دیجیتال مورد استفاده قرار می‌گیرد. ارتباطات مادون قرمز نسبتا قابل اعتماد بوده و هزینه بالایی ندارد. اما دو نقطه ضعف در اینگونه اتصالات دیده می شود: اولین نقطه ضعف این است که مادون قرمز یک تکنولوژی "line of sight" است. به عنوان مثال برای اینکه دستگاه ریموت کار کند. باید آن را به طرف تلویزیون یا پخش کننده DVD بگیریم. دومین نقطه ضعف این است که مادون قرمز تقریبا همیشه یک تکنولوژی " یک به یک" (one-to-one) است. شما می‌توانید دیتا را بین کامپیوتر دسک‌تاپ و لپ‌تاپ خود انتقال دهید اما نمی‌توانید همزمان با آن انتقال بین لپ‌تاپ و PDA را نیز داشته باشید.
البته این دو ویژگی مادون قرمز از بعضی جهات مزیت محسوب می‌شوند. از آنجاییکه فرستنده‌ها و گیرنده‌های مادون قرمز باید در یک خط قرار گیرند، تداخلی بین دستگاه‌ها پیش نمی‌آید. ویژگی "یک به یک" بودن مادون قرمز نیز این مزیت را دارد که می‌توانید مطمین باشید پیغام تنها به دستگاه گیرنده مورد نظر خواهد رسید - حتی اگر این دستگاه گیرنده در اتاقی مملو از دستگاه‌های گیرنده دیگر باشد.
دومین جایگزین سیم، همگام سازی کابل، نسبت به مادون قرمز مشکلات بیشتری را ایجاد می‌کند. اگر Palm Pilot، دستگاه ویندوز CE یا Pocket PC داشته باشید به طور حتم دوباره همگام‌سازی اطلاعات دارید. در همگام سازی ازپس از اتصال PDA به کامپیوتر (معمولا با استفاده از کابل) دگمه‌ای را فشار داده و مطمین خواهید شد که دیتا در PDA و دیتای کامپیوتر با یکدیگر هماهنگ هستند. این تکنیکی است که PDA را برای بسیاری از کاربران ارزشمند می‌سازد، اما همگام‌سازی PDA، با کامپیوتر و حصول اطمینان از اینکه از کابل یا پایه مناسب برای اتصال این دو دستگاه برخوردارید می‌تواند یک مشکل واقعی محسوب شود.

راهکار Bluetooth
Bluetooth به منظور رفع مشکلات حاصل از دو تکنولوژی مادون قرمز و همگام سازی کابل عرضه شده است. تولید کنندگان سخت‌افزار همچون شرکت‌های زیمنس، اینتل، توشیبا، موتورولا و اریکسون مشخصه‌ای را برای یک ماجول رادیویی خیلی کوچک طراحی کرده‌اند تا درون کامپیوتر، تلفن و تجهیزات سرگرمی قرار گیرد.

از دیدگاه کاربر Bluetooth دارای سه قابلیت مهم است:
- قابلیت بی سیم: در هنگام مسافرت نیازی به حمل چمدانی پر از سیم برای اتصال دستگاه‌ها نمی‌باشد و می‌توانید بدون نگرانی از وجود سیم دفتر کار خود را طراحی نمایید.
- Bluetooth ارزان است.
- با استفاده از Bluetooth ناچار نخواهید شده فکر خود را بیش از اندازه درگیر نمایید زیرا به تخصص خاصی در رابطه با اتصالات نیاز نخواهید داشت. دستگاه‌ها یکدیگر را یافته و بدون دخالت کاربر ارتباط لازم را برقرار می‌نمایند.


فرکانس Bluetooth
Bluetooth بر روی فرکانس ۲.۴۵ گیگاهرتز ارتباط برقرار می‌سازد که با توافق بین‌المللی برای استفاده از دستگاه‌های ISM یا صنعتی، علمی و پزشکی) در نظر گرفته شده است.
تعدادی‌از دستگاه‌‌هایی که در حال حاضر استفاده می‌کنید از همین باند فرکانس رادیویی بهره می‌برند. دستگاه‌های کنترل نوزادان، دستگاه‌های باز کننده درب پارکینگ و جدیدترین نسل تلفن‌های بی‌سیم از فرکانس‌های باند ISM بهره می‌برند. حصول اطمینان از اینکه Bluetooth و این دستگاه‌ها با یکدیگر تداخل پیدا نمی کنند، بخش مهمی از فرآیند طراحی بوده است.


اجتناب از تداخل: سیگنال‌های ضعیف
یکی از روش‌هایی که سبب می‌شود دستگاه‌های Bluetooth با دیگر سیستم‌ها تداخل پیدا نکنند، ارسال سیگنال ضعیف به میزان یک میلی‌وات می‌باشد. در مقایسه، قویترین تلفن‌های سلولی می‌توانند سیگنالی به میزان سه وات را مخابره کنند. سیگنال ضعیف، برد دستگاه مجهز به تکنولوژی Bluetooth را به حدود ۱۰ متر محدود می‌سازد و امکان تداخل بین کامپیوتر و تلفن یا تلویزیون را کاهش می‌دهد. بدین ترتیب حتی دیوارهای خانه نیز نمی‌توانند مانعی برای سیگنال Bluetooth باشند. در نتیجه این استاندارد برای کنترل چند دستگاه در قسمت‌های مختلف خانه مفید واقع می‌شود.
ممکن است تصور کنید وجود دستگاه‌های متفاوت مجهز به Bluetooth در یک اتاق موجب تداخل آنها می‌شود اما اینطور نیست، دلیل آن را برایتان توضیح خواهیم داد.

عدم تداخل با استفاده از تکنیک Hopping
بعید به نظر می‌رسد که چند دستگاه در یک زمان بر روی یک فرکانس باشند، زیرا Bluetooth از تکنیکی به نام Spread-Spectrum Frequency Hopping استفاده می‌کند. در این تکنیک، یک دستگاه می‌تواند با تغییر از یک فرکانس به فرکانس دیگر، ۷۹ فرکانس درون برد تعیین شده را مورد استفاده قرار دهد. در مورد Bluetooth فرستنده‌ها فرکانس‌ها را ۱۶۰۰ بار در ثانیه تغییر می‌دهند به این معنی که اکثر دستگاه‌ها می‌توانند بهره کامل را از یک بخش محدود از طیف رادیویی ببرند. از آنجاییکه هر فرستنده Bluetooth به طور اتوماتیک از ارسال طیف گسترده استفاده می‌کند احتمال اینکه دو فرستنده در یک زمان بر روی یک فرکانس قرار گیرند وجود ندارند. این تکنیک خطر تداخل تلفن‌های موبایل یا دستگاه‌های کنترل نوزاد با دستگاه‌های Bluetooth را به حداقل می‌رساند، زیرا هر تداخل روی یک فرکانس خاص تنها در بخش بسیار کوچکی از ثانیه طول خواهد کشید.
وقتی دستگاه‌های مجهز به تکنولوژی Bluetooth در برد یکدیگر قرار می‌گیرند یک ارتباط الکترونیکی برقرار می‌شود تا مشخص شود که آیا آنها اطلاعاتی را به اشتراک می‌گذارند یا اینکه یکی از آنها باید دیگری را کنترل کند. نیازی نیست تا کاربر دگمه‌ای را فشارد دهد یا دستوری را وارد نماید زیرا این ارتباط الکترونیکی به طور اتوماتیک برقرار می‌شود. زمانیکه ارتباط برقرار شد، دستگاه‌ها -از هر نوع- شبکه‌ای را تشکیل می‌دهند. سیستم‌های Bluetooth یک شبکه (Personal-area network)اpiconet را تشکیل می‌دهند که ممکن است تمام فضای اتاق را پر کند یا اینکه فاصله کمی را پوشش دهد. زمانیکه شبکه Piconet برقرار شد دستگاه‌های عضو شبکه فرکانس‌ها را تغییر می‌دهند تا با یکدیگر در تماس باشند و در ضمن از شبکه‌های Piconet دیگر که احتمالا در همان اتاق برقرار شده‌اند، اجتناب ورزند.

شبکه‌ها
حال ببینیم چگونه Bluetooth Frequency hopping و Personal -area network از آشفتگی سیستم‌ها جلوگیری می‌کنند. فرض کنید سیستم سرگرمی خانگی شما شامل استریو، دستگاه‌ پخش DVD، گیرنده ماهواره‌ای و یک تلویزیون می‌باشد. در ضمن یک تلفن بی‌سیم و کامپیوتر شخصی نیز در این اتاق وجود دارد. هر کدام از این سیستم‌ها مجهز به Bluetooth بوده و برای ارتباط بین واحد اصلی و تجهیزات جانبی شبکه Piconet خود را دارا می‌باشند.


تلفن بی‌سیم دارای یک فرستنده Bluetooth در پایه و یک فرستنده Bluetooth دیگر در گوشی می‌باشد. تولید کننده برای هر واحد یک آدرس در نظر گرفته و این آدرس در محدوده آدرس‌هایی است که برای یک نوع دستگاه خاص تنظیم شده است. وقتی ابتدا پایه تلفن روشن م‍ی‌شود سیگنال‌های رادیویی را ارسال می‌کند که در جستجوی پاسخ از طرف هر واحدی است که در این محدوده خاص دارای آدرس می‌باشد. از آنجاییکه گوشی نیز یک آدرس در این محدوده دارد، پاسخ می‌دهد و در نتیجه یک شبکه بسیار کوچک شکل می‌گیرد. حال حتی اگر یکی از این دستگاه‌ها باید سیگنال‌هایی از سیستم دیگر دریافت کند، نادیده گرفته می‌شود زیرا این دستگاه درون شبکه قرار ندارد. کامپیوتر و سیستم سرگرمی خانگی نیز با برقراری شبکه در میان آدرس‌هایی که توسط تولید کنندگان در محدوده تعیین شده قرار گرفته‌اند، همین جریان را اجرا می‌کنند.
بعد از برقرار شدن شبکه‌ها، ارتباط بین سیستم‌ها آغاز می‌شود. هر شبکه Piconet بین فرکانس‌های موجود در تغییرات، بنابراین تمامی شبکه‌های Piconet کاملا از یکدیگر جدا می‌باشند.
اکنون در این مکان سه شبکه جداگانه ایجاد شده و هر یک از این شبکه‌ها شامل دستگاه‌هایی هستند که آدرس فرستنده‌هایی که باید از آن سیگنال بگیرند یا گیرنده‌هایی که باید به آن سیگنال ارسال کنند را می‌دانند . از آنجاییکه هر شبکه هزاران بار در ثانیه فرکانس عملکرد خود را تغییر می‌دهد بعید به نظر می‌رسد که دو شبکه در یک زمان بر روی یک فرکانس قرار گیرند. اگر هم چنین اتفاقی بیفتد، آشفتگی حاصل تنها در بخش اندکی از ثانیه طول می‌کشد و نرم‌افزار طراحی‌شده برای تصحیح چنین خطاهایی مشکل را بر طرف می‌سازد.


Half-Full Duplex
یک شبکه یا روش ارتباطی یا در یک زمان تنها در یک جهت کار می‌کند که به آن Half Duplex Communication گفته می‌شود و یا اینکه همزمان دو جهت را تحت پوشش دارد و به Full Duplex Communication معروف است. تلفن Speaker phone که تنها امکان گوش دادن یا حرف زدن را در یک زمان فراهم می‌سازد (و نه هر دو را با هم)، نمونه‌ای ازHalf Duplex Communication است، در حالیکه گوشی تلفن معمولی Full Duplex می‌باشد. چون Bluetooth طوری طراحی شده که بتواند در شرایط مختلف کار کند می‌تواند هم half- Duplex و full-Duplex باشد. تلفن بی سیم یک نمونه از دستگاه‌هایی است که به لینک full-deplex (دو طرفه) نیاز دارد و Bluetooth می‌تواند دیتا را با سرعتی بیش از ۶۴۰۰۰ بیت در ثانیه (که برای پشتیبانی چندین مکالمه صوتی کفایت می‌کند) با لینک full-Duplex ارسال کند. اگر یک دستگاه خاص به لینک half- Duplex نیاز داشته باشد )به عنوان دو مثال،‌اتصال به چاپگر) ، Bluetooth می‌تواند دیتا را با سرعت ۷۲۱ کیلو بیت در یک جهت و با سرعت ۵۷.۶ کیلو بیت در ثانیه در جهت دیگر ارسال کند. اگر دستگاه به سرعت مشابه در دو جهت نیاز داشته باشد لینکی با ظرفیت ۴۳۲.۶ kbps در هر جهت ایجاد خوهد شد.