Кадры Bluetooth

Разделяемая среда представляет собой последовательность частотных каналов технологии FHSS в диапазоне 2,4 ГГц. Каждый частотный канал имеет ширину 1 МГц, количество каналов равно 79 (в США и большинстве других стран мира) или 23 (в Испании, Франции, Японии).

Чиповая скорость равна 1600 Гц, поэтому период чипа составляет 625 мкс. Глав­ное устройство разделяет общую среду на основе временного мультиплексирова­ния (TDM), используя в качестве тайм-слота время пребывания системы на од­ном частотном канале, то есть 625 мкс. Информация кодируется с тактовой частотой 1 МГц путем двоичной частотной манипуляции (BFSK), в результате битовая скорость составляет 1 Мбит/с. В течение одного тайм-слота пикосеть Bluetooth передает 625 бит, но не все они используются для передачи полезной информации. При смене частоты устройствам сети требуется некоторое время для синхронизации, поэтому из 625 бит только 366 передают кадр данных.

Кадр данных может занимать 1, 3 или 5 слотов. В том случае, когда кадр занима­ет больше одного слота, частота канала остается неизменной в течение всего вре­мени передачи кадра. В этом случае накладные расходы на синхронизацию мень­ше, так что размер кадра, состоящего, например, из 5 последовательных слотов, равен 2870 бит (с полем данных до 2744 бит).

ВНИМАНИЕ --------------------------------------------------------------------------------------------------------

Составными могут быть только кадры данных (то есть кадры канала ACL), а кадры, пере­носящие голос (кадры канала SCO), всегда состоят из одного слота.

Рассмотрим формат кадра, состоящего из одного слота — 366 бит (рис. 14.16):

□ Поле данных занимает 240 бит.

□ Код доступа (72 бита) используется для идентификации пикосети. Каждое Bluetooth-устройство имеет глобально уникальный 6-байтовый адрес, поэтому для идентификации пикосети используется три младших байта уникального адреса главного устройства. Каждое устройство при формировании кадра по­мещает эти байты в поле кода доступа, дополняя их битами 1 /3 для прямой коррекции ошибок (сокращение 1/3 говорит о том, что 1 бит информации преобразуется в 3 бита кода). Если главное или подчиненное устройство по­лучает кадр, содержащий неверный код доступа, то оно отбрасывает этот кадр, считая, что он, скорее всего, получен из другой пикосети.

□ Заголовок кадрд (54 бита) содержит МАС-адрес, однобитовой признак под­тверждения приема кадра, тип кадра, а также ряд признаков. МАС-адрес со­стоит из трех битов, это временный адрес одного их семи подчиненных уст­ройств, при этом адрес ООО является широковещательным. Информация заголовка также передается с помощью битов 1/3 алгоритма FEC.

72 54(18x3) 240

Формат кадра, состоящего из трех или пяти слотов, отличается только размером поля данных. Информация, помещаемая в поле данных, может кодироваться с помощью битов 1/3 или 2/3 алгоритма FEC либо передаваться вообще без пря­мой коррекции ошибок FEC.