T.C.

KOCAELİ ÜNİVERSİTESİ

MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ

ELEKTRONİK VE HABERLEŞME MÜHENDİSLİGİ BÖLÜMÜ

HABERLEŞME ELEKTRONİGİ PROJESİ

KONU: BLUETOOTH İLE KABLOSUZ HABERLEŞMEDE

HAZIRLAYAN:

ADI: M. CAN

SOYADI: BAŞKAN

NO: 990207074

Özet

     Bluetooth, kablosuz kısa-mesafeli, ses ve veri haberleşmesini sağlamak için oluşturulmuş ve standard çalışmaları hala devam eden bir sisteme verilen addır. Bugün pek çok insanın kullandığı televizyonların uzaktan kumandası, aslında Bluetooth’un atası sayılabilir. Ancak aradaki en büyük fark, şu an kullanılmakta olan uzaktan kumandalar (TV vb.), IrDA (infra Red Data Association), kızıl ötesi ışık ile veri iletişimini sağlamaktadır. Bluetooth’da ise 2.4 GHz’de radyo dalgaları kullanılmaktadır, dolayısıyla IrDA gibi doğrudan görüş hattı gerektirmemenin üstünlüğünü sunmaktadır.      Bluetooth’un kullanım alanı olabildiğince geniştir. Kısa-mesafeli haberleşmede hayal edilebilecek pek çok şeye alt yapı sağlayabilmektedir. Bir kaç örnek vermek gerekirse:
         -Bilgisayarınızın, yazıcınızın, farenizin kablolarını atabilir, tümüyle kablosuz bağlatıya geçebilirsiniz,
         -Bluetooth ile donatılmış cep telefonunuzu çantanızda taşırken, kulağınıza takılı olan kulaklık-mikrofon ile telefon konuşmanızı yapabilirsiniz
Bluetooth standardı 10 metre uzaklığa kadar ses ve veri haberleşmesinin sağlanmasını öngörmektedir. Ancak opsiyon olarak bu uzaklık 100 metreye çıkabilmektedir. Haberleşme radyo-link bir yapıyla sağlanmakta ve kanal başına asimetrik 723.2 kbit/sn, simetrik olarak ise 433.9 kbit/sn’lik veri haberleşmesini, aynı anda 64 kbit’lik 3 adet senkron ses kanalını ve aynı anda bir adet senkron ses, bir adet asenkron veri kanalını da destekleyebilmektedir

Abstract

Bluetooth is a system which is used voice and data communication. It supplies short-distance communication without cable. Acctually,

it is developed version to IrDA (Infra Red Data Association).

IrDA is used T.V. control,computer... etc. But it isn’t so useful. When we use IrDA , receiver have to be face to face by transreceiver . it cause a lot of problems. And then bluetooth is developed. It is better than IrDA. it is used 2,4 Ghz RF (Radio frequency) at bluetooth communation so being face to face isn’t a condition. Today, most of people use this system at various area. For example;

-computer’s printer and mouse;

-pocket phone’s earphones , microphone

-at bridge and motorway entrance (automatic transition system OGS”)

BLUETOOTH

Kablosuz Bağlantı:

Son yıllarda adı sıkça duyulmaya başlanan Bluetooth nedir? Daha çok bilgisayarlarla yazıcılar arasındaki kablonun yerini alacağı vurgulanan Bluetooth acaba daha başka neler getirecek? Ne gibi uygulama alanları olabilir? Teknik altyapısı nasıldır? İsmi neden Bluetooth’dur? Bu gibi soruların yanıtları kısa ve anlaşılabilir bir dille aşağıda yanıtlanmaya çalışılmıştır.

Bluetooth nedir?

Bluetooth ismi:

Bluetooth adı, 940 ve 981 yılları arasında yaşamış olan, Danimarka kralı Harald Blatand’dan gelmektedir. Kral Blatand yönetimi süresince ülkesindeki insanların birbirleriyle konuşmalarını dolayısıyla yakınlaşmalarını sağlamıştır ve Danimarka ile Norveç’i birleştirmiştir. Aslında bir Viking olan kral Blatand’ın adı İngilizceye Bluetooth olarak geçmiş, kısa-mesafeli haberleşme sistemi fikrini ortaya atanlar tarafından bu sisteme, Kral Harald Bluetooth’un anısına atfen, Bluetooth adı verilmiştir. Bugün, insanların birbirleriyle konuşmasını salık veren ve Norveç ile Danimarka’nın birleşmesini sağlayan Kral Bluetooth’un adı, cihazların birbiriyle haberleşmesini ve bilgisayarlar ile telekom dünyasının birleşmesini sağlayan sistemin adıdır.

Bluetooth fikri:

Bluetooth fikri ilk kez 1994 yılında Ericsson firması tarafından gündeme getirilmiştir. İlk olarak cep telefonları ile dizüstü bilgisayarları biribirine kablosuz olarak bağlama düşüncesiyle ortaya çıkmış, daha sonra mobil veri (data) kullanımının daha çok artacağı görülünce tüm kısa-mesafeli veri ve ses haberleşmesini içerisine alacak bir sisteme dönüştürülmüştür. Önümüzdeki yıllarda, daha önce mobil ses iletişimi gelişiminde olduğu gibi, mobil veri iletişimininde yaygılaşacağına kesin gözüyle bakılmaktadır. Bu gelişimin Bluetooth ile birlikte olacağı ise kaçınılmazdır.

Bluetooth Özel Çalışma Grubu (Bluetooth SIG):

İster haberleşme, isterse farklı bir alan olsun, Dünya genelinde standartlar devletin kontrolündeki belli kurumlar veya kar-gütmeyen organizasyonlar tarafından belirlenir. Örneğin Avrupa’daki haberleşme sistemlerinin standartları ETSI tarafından, Amerikadaki bazı standartlar ise ANSI tarafından tanımlanır. Türkiye’de ise TSE pek çok standardı belirler ya da ETSI gibi gruplar ile işbirliği yaparak bu standartları oluşturur. Bluetooth ise bu konuda farklı bir yapıya sahiptir. Geleneksel yapılanmanın tersine Bluetooth standartları Bluetooth SIG (Special Interest Group) adı verilen Bluetooth Özel İlgi Grubu tarafından belirlenmektedir. Bu grup ilk olarak Ericsson, Nokia, IBM, Intel ve Toshiba tarafından kurulmuş, daha sonra bu gruba aralarında Motorola, 3Com, Microsoft, Lucent, Qualcomm gibi dev firmaların da bulunduğu yaklaşık 1500 firma katılmıştır. Bu firmalar sürekli bir işbirliği içerisinde çalışmalarını sürdürmektedirler.

Bluetooth standartları, diğer standartların aksine, tümüyle ücretsiz olarak herkese açık standartlardır.

Bluetooth’un kullanım alanı:

     Bluetooth’un kullanım alanı olabildiğince geniştir. Kısa-mesafeli haberleşmede hayal edilebilecek pek çok şeye alt yapı sağlayabilmektedir. Bir kaç örnek vermek gerekirse:
         -Bilgisayarınızın, yazıcınızın, farenizin kablolarını atabilir, tümüyle kablosuz bağlatıya geçebilirsiniz,
         -Bluetooth ile donatılmış cep telefonunuzu çantanızda taşırken, kulağınıza takılı olan kulaklık-mikrofon ile telefon konuşmanızı yapabilirsiniz,
         -Arabanızla yolculuk ederken arabanızda bir sorun olduğunda Bluetooth’lu arabanız ve cep telefonunuz aracılığı ile arabanızın tüm diyagnostik bilgilerini servise aktarabilir, hatta servisin aynı altyapı üzerinde arabanıza müdahale etmesini sağlayabilirsiniz,
         -Amerika’da, tümüyle Bluetooth altyapısına geçmiş olan “Holiday Inn Hotel”in lobisinde otururken, cebinizden Bluetooth’lu “e-mail kalem”inizi çıkarıp bir kağıdın üzerine istediklerinizi yazip “Gönder” tuşuna basarak e-postanızı gönderebilirsiniz.
         -Bluetooth’lu arabanızla Boğaz Köprüsünden veya herhangi bir otoyol gişesinden beklemeden geçiş yaparken arabanız gişe ile haberleşip kredi kartınızdan gerekli ödemeyi otomatik olarak yapabilir. Aynı araçla, aynı işlemi Avrupa gezisine çıktığınızda da yapabilirsiniz.

Daha pek çok bunlar gibi pek çok örnekler verilebilir.

Teknik altyapı:

Bluetooth standardı 10 metre uzaklığa kadar ses ve veri haberleşmesinin sağlanmasını öngörmektedir. Ancak opsiyon olarak bu uzaklık 100 metreye çıkabilmektedir. Haberleşme radyo-link bir yapıyla sağlanmakta ve kanal başına asimetrik 723.2 kbit/sn, simetrik olarak ise 433.9 kbit/sn’lik veri haberleşmesini, aynı anda 64 kbit’lik 3 adet senkron ses kanalını ve aynı anda bir adet senkron ses, bir adet asenkron veri kanalını da destekleyebilmektedir

Frekans bandı 2.4 GHz ile 2.48 GHz arasındadır. Bu bandın kullanımı lisanssız olup endüstriyel, bilimsel ve medikal (ISM) bant olarak adlandırılmaktadır. Kanal sayısı 1 MHz’lik aralıklarla toplam 79 adet olmakla birlikte Fransa ve Japonya’da 23 adedi kullanılmaktadır. Giriş tekniği olarak, Zaman Bölmeli Çoklu Giriş (TDMA, Time Division Multiple Access) tekniğinin bir türevi olan Zaman Bölmeli İkileme (TDD, Time Division Duplexing) tekniği kullanılmaktadır. Çevre gürültülerine bağışık olabilmesi için ise Frekans Atlamalı Yayılmış Spectrum (FHSS, Frequency Hopping Spread Spectrum) tekniğini FM modülasyonla birleştirerek kullanmaktadır. Taşıyıcı frekansı saniyede 1600 atlama yapmakta, bir başka değişle saniyede 1600 defa kanal değiştirmekte, dolayısıyla ortam gürültüsü ve karışımdan etkilenme asgari düzeye inmektedir. Temel band (Baseband) modülasyonu olarak da GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying) modülasyon tekniği kullanılmaktadır.

RF (Radyo Frekansı) çıkış gücü nominal 0dBm (1 mW), opsiyon olarak da 20dBm (100 mW) olarak belirlenmiştir.

Bluetooth’un cihaz başına hedef maliyeti ise 5 USD’nin altındadır.

Evrensel Olarak Onaylanmış Teknoloji

Her Bluetooth cihazı tek ve eşsiz bir kimliğe sahiptir. Bluetooth teknolojisine sahip bir ekipman çevresinde Bluetooth özelliğine sahip başka ekipmanlar olup olmadığını araştırır. Temas halinde, sistemlerin bağlantı kurup kurmayacaklarını belirlemeleri amacıyla sistemler arasında bir bilgi alışverişi gerçekleştirilir. İlk karşılaşma sırasında Bluetooth cihazları kişisel kimlik numaralarını (Personal Identification Number – PIN) birbirlerine gönderir. Bundan sonra, daha fazla teşhis işlemine gerek yoktur. Bir Bluetooth hücresi içinde aynı anda en fazla sekiz cihaz çalışabilir. Üstelik her Bluetooth cihazı aynı anda farklı hücreler içinde aktif olabilir.


	Resim 1. Yerel kablosuz bağlantıya sahip bir kullanıcı modeli. Uygulamalar yakın gelecekte hizmete girecek.

Bluetooth Ürünleri ve Geliştiriciler için Ürün Desteği

Önceden de bahsedildiği gibi, Bluetooth’un kabul edilebilir hale gelmesi için telekomünikasyon, PC ve diğer elektronik sistem geliştiricilerinin çoğunluğunun bu teknolojiyi ürünlerine dahil etmeleri gerekiyor. Bluetooth’un entegrasyonu bağlamında, en sofistike olanlardan acemilere kadar her düzeyde geliştirici söz konusu. Bu yüzden Ericsson farklı müşterilerin ihtiyaçlarını karşılamak amacıyla her bir müşteri için ayrı bir izleme stratejisi geliştirdi. Ericsson bir Bluetooth Starter Kit ve Bluetooth değerlendirmelerinde kullanılmak üzere komple bir Bluetooth Developer Kit sunuyor. En son olarak Ericsson yazılım yığınını desteklemek amacıyla Symbionics ile ortak oldu.

Bluetooth ile Karar Aşaması

Pek çok geliştirici için en kolay çözüm Ericsson’dan komple bir Bluetooth modülü satın almak. Bluetooth modülü RF (radyo frekansı) ve baseband devreleri, FLASH bellek ve ilgili yazılımları içeriyor. Bununla birlikte, eğer geliştiriciler Bluetooth baseband’i (EBC) kendileri entegre etmek isterlerse sadece bir Bluetooth RF modülü satın almaları yeterli. Bluetooth RF modülü Bluetooth RF arabirim spesifikasyonlarıyla uyumlu olacak biçimde tasarlandı. Kendi entegrasyonlarına girişmeden önce geliştiriciler ürünlerin piyasaya çıkış zamanını, üretim çemberini ve kârlılığı dikkatlice gözden geçirmeliler.

Bluetooth için Mikroelektronik Devreler

Bluetooth modül gelişim planı ASIC gelişim planıyla yakından ilgilidir. Birinci nesil Bluetooth modüllerinde RF ASIC, biCMOS teknolojisi kullanılarak; baseband ASIC ise CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor) teknolojisine dayanarak tasarlandı. ASIC silikon teknolojileri tarafından izlenen genel yaklaşım daha küçük geometriye ve daha düşük besleme voltajına sahip işlemciler üretme yönünde. Bu yaklaşımla birim fonksiyon için yapılan masraf azaltılırken, diğer yandan daha yüksek entegrasyon düzeyi de sağlanmış oluyor. Bununla birlikte, gelecek nesil ürünlerin pek çoğu tek çipli modül uygulamalarından yararlanacak olsalar da, iki çipli çözümlerin optimal entegrasyon düzeyi sağladığı uygulamalar da var olmaya devam edecek.

ASIC ve Modül Entegrasyonunun Optimum Düzeyleri

En uygun entegrasyon düzeyini ilgilendiren kararları etkileyebilecek çeşitli faktörler şu şekilde sıralanabilir:

	Devrelerin uygunluğu – Dijital ve RF devreleri birbiriyle uyuşmuyor.
	Fonksiyonel denge – Gelecekteki ürünler baseband ASIC’e geçişte ilave fonksiyonların teminini gerekli kılabilir. Ya da RF arabiriminin kararlı konumunu bozmadan daha ucuz bir işlemciden yararlanmayı gerektirebilir.
	Maliyet – Tercih edilen teknolojiye bağlı olarak birden fazla çip gerektiren çözümler tek çipli çözümlerden daha az maliyetli olabilir.

Üretim Çemberi ve Kârlılık

Yeni bir ürün piyasaya çıktıktan sonra satış miktarları kısa bir süre için artar. Bu başlangıç periyodunun ardından satışların sabit kaldığı uzun bir periyot gelir. En sonunda ya pazar talebi azaldığı için ya ürünün yerini başka bir ürün aldığı için yahut da ürünün modası geçtiği için satışlar düşmeye başlar (Şekil 3).


	Resim 3. Tipik bir üretim çemberi.

Ürün geliştirme maliyetleri telafi edilene kadar başlangıçtaki satışlar kâr getirmez. Bu dönüm noktası aşılır aşılmaz, birim başına kârlılık artar. Bunun nedeni, son üründe ve üretimde yaşanılan gelişmelerdir. Yine de zamanla, fiyatlardaki erozyon ve artan rekabet neticesinde birim başına kârlılık azalmaya başlar.

Burada dikkate alınması gereken en temel husus, ürün çemberinin sonunun ‘zaman içinde sabit’ olarak düşünülmesi gereğidir. Sonuç olarak, ürünlerin piyasaya sürülmesinde yaşanan herhangi bir gecikme üretim çemberinin en kârlı döneminde kâr kaybına neden olacaktır. Şekil 4’te ASIC çip ailesinin geliştirilmesinde yaşanan tipik aşamalar gösteriliyor. Birinci nesil ürünlerin geliştirilmesi yaklaşık iki yıl alıyor. Daha sonraki her nesil yaklaşık bir yıl içinde geliştiriliyor. ASIC gelişim çemberleri ürün geliştirilmesi açısından kritik önem taşıyor.


	Resim 4. ASIC çip ailesinin geliştirilmesi için gerekli tipik bir süreç. Birinci nesil son ürünlerin geliştirilmesi yaklaşık iki yıl alıyor. Sonraki her neslin geliştirilmesi için yaklaşık bir yıl geçiyor.

ASIC Teknolojisi ve Çip Haritaları

Şekil 5 Bluetooth ASIC’leri için ASIC teknoloji haritasını gösteriyor. RF çipleri söz konusu olduğunda ürünlerin ticari anlamda kullanılabilirliği, her nesil için hangi ASIC teknolojisinin kullanılacağını belirler. Sayısal CMOS teknolojisi hemen hemen her zaman daha ileri düzeydedir. Bu nedenle baseband ASIC’lerin tamamı genellikle daha küçük geometriye sahip olacak şekilde tasarlanabilir. Yine de, ikinci nesil ürünler için baseband ASIC tasarımı 0.25 mikrometre teknoloji düğümünde kalır. Böylece tek çipli bir biCMOS çözümü kapsamında baseband ASIC teknolojisi RF ASIC ile birleştirilebilir. Üçüncü nesil ASIC’lerin tümü 0.15 mikrometre CMOS teknolojisine dayanıyor. Bu durumda, ayrı bir RF ASIC temin etmenin başlıca sebebi sadece RF modülüne gereksinim duyan geliştiricilere destek olmaktır.


	Resim 5. Tipik teknoloji yol haritası.

Şekil 6 karşılık gelen çip haritasını gösteriyor. Üçüncü nesil ASIC’ler önceki nesillerde mevcut olan harici FLASH belleğini bünyelerine katıyor. Bu, ancak ürün işlevselliği kararlı konuma geldiği taktirde gerçekleştirilebilir.


	Resim 6. Tipik çipset yol haritası.

Paketleme
Flip-chip ve modül teknolojilerinde yaşanan son gelişmeler devreler üzerindeki problemli bölgelerin denetlenmesi ve en aza indirilmesi açısından fazlasıyla yarar sağlar. Ayrıca bu gelişmeler toplam maliyeti azaltır ve ASIC bağlantı katmanlarıyla ilgili olarak nispeten daha esnek gereksinimleri ortaya çıkarır.

RF Modül Tasarımı

Kablosuz haberleşme transceiver fonksiyonu bir RF entegre devresi (IC) ve tek bir modüle entegre edilmiş 50 kadar ayrık bileşenden oluşur (Şekil 7 ve 8).


	Resim 7. Ericsson Microelectronics’in Bluetooth kablosuz haberleşme modülünün resmedilmiş hali. Yükseklik: 1.66 mm; genişlik: 10.2 mm; derinlik: 14.0 mm.


	Resim 8. Bluetooth kablosuz haberleşme modülünün fotoğrafı.

Teknoloji ve tasarım seçimini etkileyen önemli faktörler şunlardır:

	Küçük boyutlar (en fazla 1.6 mm yüksekliği içerecek şekilde)
	Düşük maliyet ve çok miktarda üretim becerisi
	Birçok uygulamaya dahil edilebilecek biçimde yeniden kullanılabilir bir modül

Fonksiyonun, tek yüzeyi monte edilebilir bir cihaz olarak paketlenmesine çok önceleri karar verildi. RF entegre devresinin boyut kısıtlamaları, ürün geliştiricileri flip-chip montajını seçmeye yöneltti. Flip-chip, entegre devre içindeki işlemcinin seramik alt tabaka üzerine lehim tanecikleri ile bağlanması esasına dayanan bir teknoloji. 25 yıldan beri kullanımda olan bu teknoloji en son ‘montaj ve bağlantı’ çözümü olarak ele alınmakta. Bununla birlikte, yakın bir zamana kadar bu teknoloji sadece birkaç şirket tarafından dikkate alınan lüks ve maliyetli bir çözümdü.

Küçük boyut, flip-chip ile uyumluluk gereği, yüksek frekansta yeterli performans gereksinimleri ve mekanik özellikler geliştiricileri düşük sıcaklıklı seramik alt tabakaları (LTCC) seçmeye yöneltti. Bu karar LTCC teknolojisinin hazır ve gelişmiş olmasına, satıcılar arasındaki uyuma ve daha yoğun entegrasyonların gelecek için ümit veriyor olmasına dayanıyordu.

LTCC tekniği mühendislerin anten filtresine ve alt tabaka içindeki alıcı (RX) ve vericilere (TX) mikrodalga yapıları entegre etmelerine imkan veriyor. Kritik voltaj kontrollü osilatör (VCO) tankının lazer ile dengelenmesi yüksek performans sağlıyor. Bileşenlerin sıkıştırılarak paketlenmesi ve alt tabaka içindeki fonksiyonların entegrasyonu, alt tabakanın en üst ve iç katmanlarının dengeli ve verimli kullanımını sağlıyor.

Tasarımın iki temel unsuru var: Basitlik ve bilinen, yaygın teknolojilerin kullanılması. Modül tek bir tarafta monte edildiği için (tek taraflı montaj) tüm bileşenler tek bir lehim işlemiyle birleştirilebilir. Alt tabaka içindeki topraklama plakası ve çevresindeki BGA (Ball Grid Array) lehim tanecikleri elektriksel bir kalkan oluşturuyor.

Bluetooth Modülü

Ericsson kısa menzilli bir Bluetooth modülü geliştirdi. Bu Bluetooth modülü baskılı devre üzerine monte edilmiş üç temel işlevsel parçadan oluşuyor: Baseband denetleyicisi, FLASH bellek ve RF modülü. Bluetooth modülü USB (Universal Serial Bus) ve UART (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) ile veya PCM (Pule Code Modulation) arabirimleriyle uyumludur. Bluetooth modülü ayrıca ses ve veri transmisyonunu destekler. Bu modülün kullanımı için önerilebilecek uygulama alanlarının kapsamında şunlar yer alır:

	Taşınabilir bilgisayarlar
	Avuç içi cihazları
	Kameralar
	Mobil telefon aksesuarları
	Bilgisayar çevre elemanları
	Sabit bağlantılı erişim ağlarına arabirimler

Bluetooth Özelliğine Sahip Ürün Tasarımı

Bluetooth özelliğine sahip tam bir ürün tasarımından önce şu üç alana dikkat edilmesi gerekir:

	Bluetooth donanımı, firmware’i (donanım ve yazılım arasında kalan katman) ve yazılımı
	Anten tasarımı ve üretimi
	Uygulamaya özel yazılım programcılığı

NOT: Aşağıda yer alan içerikte Ericsson Bluetooth modülünün (veya bir RF modülü ile bir ayrık çözümün) ve işletim sisteminden bağımsız bir yığının (stack) kullanıldığını varsaydık (Şekil 9).


	Resim 9. Ericsson’un kablosuz haberleşme modülü ve işletim sisteminden bağımsız yazılım yığını.

Uygulama
Bluetooth için bir süredir pek çok önemli uygulama tanımlanıyor. Bunların çoğu halihazırda iletişimi ve veri transferini kablo veya IRDA (Infrared Data Association) bağlantıları üzerinden (bazı durumlarda da floppy disk üzerinden) gerçekleştiriyor. Bununla beraber, Bluetooth tamamen yeni uygulama alanları oluşturma potansiyeline sahip. Bir uygulamanın Bluetooth teknolojisi kullanılarak nasıl gerçekleştirileceğine karar verilmesi gerektiğinde mühendisler ilk önce Bluetooth profilini ortaya çıkarmalılar: Tüm Bluetooth cihazları Bluetooth profil spesifikasyonu tarafından öngörülen profillerden birine veya bir çoğuna uymak zorundadır (Şekil 10). Bluetooth profil spesifikasyonu zorunlu ve opsiyonel mesajları, prosedürleri ve özellikleri belirler. Farklı kullanım modelleri için farklı profiller tanımlanır. Bunun başlıca nedeni cihazların birlikte uyum içinde çalışabilirliğidir. Standart bir profille uyumlu olmayan yeni hizmetler de uygulanabilir. Ancak bu tür hizmetler standart dışı Bluetooth profilleri olarak adlandırılmalıdır.


	Resim 10. Specification 1.0A içinde yer alan profiller.

Mekanik
Cihaz paketlerinin tanımlanmasına veya seçimine ürün geliştirme aşaması sırasında, mümkün olduğunca erken başlanmalıdır. Dikkate alınması gerekli başlıca nüanslar şunlardır: Paketleme malzemeleri, problem oluşturabilecek etkiler ve büyüklük.

Çoğunlukla yeni bir paketin tasarımdan seri üretime geçmesi için altı ila 12 ay arasında bir süre gereklidir. Ürün mekaniği bileşenlerin seçimi ve anten kurulumu üzerine kısıtlamalar getirmektedir.

Bluetooth Bileşenleri

Ericsson’un Bluetooth bileşenleri kullanılarak fiziksel donanımın gerçekleştirilmesinde, tercih edilecek çözümün ayrık veya modüler olmasını etkileyecek etmenler uygulamanın yükseklik ve büyüklük kısıtlarıdır. Bluetooth bileşenleri kapsamında

	Ericsson Bluetooth modülü,
	Bluetooth RF modülü, baseband, FLASH ve ilgili bileşenler yer alır.

Ericsson’un Bluetooth modülü ve işletim sisteminden bağımsız yazılım yığını sayesinde geliştiricilerin yazılım ve donanım çekirdeğindeki pek çok işleri uygulama katmanına kaydırılabilir.

Antenler

Anten tasarımı fiziksel alanın varlığından veya eksikliğinden etkilenir (fiziksel hacim itibariyle). Sonuç olarak ürün geliştiricilerin projenin ilk safhalarında anten tasarımcılarından bilgi edinmeleri gereklidir. Alan (hacim), ürünün paketleme malzemesi ve üretim toleransları önemli parametrelerdendir. Ürünün mekanik yapısının tasarımı sırasında, geliştiricilerin her yöne bakan (omnidirectional) veya yüksek kazançlı anten tiplerinden hangisini kullanacaklarına karar vermiş olmaları gereklidir. Ericsson bu konuda bilgi ve destek sağlayabilir.

Ericsson Bluetooth Geliştirme Araçları

Ericsson tarafından sağlanan geliştirme araçları uygulamaya özel yazılım ve donanım tasarımlarını çok kolaylaştırmaktadır. İki ayrı donanım platformu mevcuttur:

Ericsson Bluetooth Development Kit: Ayrık bileşenler ihtiva eder. Tüm donanım arabirimlerine erişim sağlar. Bu kit, Bluetooth ürünlerinin geliştirilmesinde standart bir platform olarak nitelendirilebilir.

Ericsson Bluetooth Starter Kit: Bluetooth işlevlerinin gerçekleştirilmesi için Bluetooth modülünü kullanır.

Aşağıdaki uygulama program arabirimleri (API) her kit içinde mevcuttur:

	HCI üzerinde API
	RFCOMM üzerinde API
	SDP üzerinde API

Pek çok profil RFCOMM protokolüne ve RFCOMM üzerine çalışan uygulamaya özel yazılımlara gereksinim duyar.

Ericsson Bluetooth Hardware ve Firmware’i

Bluetooth modülü ile veya karşılık gelen ayrık çözüm ile kullanılan üç adet donanım arabirimi mevcuttur:

	PCM arabirimi üzerinden UART ve PCM,
	USB arabirimi üzerinden USB,
	Denetim ve veri transmisyonu için kullanılan UART veya USB.

Tercih edilen donanım arabirimi için bir HCI sürücüsüne ihtiyaç vardır. Bu sürücü Bluetooth modülünü yönlendirir. Bluetooth modülü host uygulamadan HCI komutlarının alınması ve host uygulamaya HCI olaylarının gönderilmesi için gerekli işlevleri yerine getirir, bağlantıların kurulmasını ve saatin kontrol altında tutulmasını sağlar. Bluetooth modülü ayrıca veri ve ses trafiğinin gerçek anlamda transmisyonunu da idare eder. HCI komutlarının, olaylarının, veri paketlerinin ve diğer Bluetooth protokollerinin formatları Specification of the Bluetooth Systems v1.OA. içinde formalize edilmiştir.

İşletim Sisteminden Bağımsız Yazılım

Yüksek katman protokolleri kaynak kod içinde uygulanmaktadır. Ericsson Bluetooth ürünlerini kullanan cihazların seri üretimi için Ericsson, işletim sisteminden bağımsız, (ANSI C kodunda yazılmış) taşınabilir yazılım yığınlarına ruhsat veriyor. İşletim sisteminden bağımsız uygulama yığını sayesinde yazılım geliştiriciler yalnızca uygulamaya özel yüksek katmanlarla çalışmak zorundalar. Yine de, uygulama yazılımlarının tümünün profil spesifikasyonlarıyla (Specification of the Bluetooth Systems v1.OA) uyumlu olması gerekli.

Yeterlik: Bluetooth SIG resmi bir yeterlik program taslağı hazırladı. Bu programı geçmek için tüm ürünlerin aşağıdaki Bluetooth’a özel kriterlere adeta yapışmış olmaları lazım (Ericsson Bluetooth modülünü kullanıyor olmak ilk iki kriteri sağlamış oluyor):

	Radyolink bağlantısı
	Protokoller (alt katmanlar)
	Profiller
	Son kullanıcı bilgileri

Yeterlik programı, ürünlerin birlikte uyum içinde çalışmalarını ve radyolink bağlantı kalitesini garanti ederek Bluetooth markasının değerini koruyor. Ürünleri yeterlik programından geçen üreticiler IP ruhsatı almaya ve Bluetooth markasını kullanmaya hak kazanırlar.

Ürün Cinsinin Onaylanması: Bir ürünün belirli bir ülkenin pazarına girmesinden önce, ürünün cinsinin ulusal ve bölgesel düzenlemelere uygun olarak onaylanması gerekir. Düzenlemeler aşağıdaki ölçütlere göre gruplara ayrılır:

	Spektrum kısıtları
	Radyolink ve telekomünikasyon gereksinimleri
	Elektromanyetik uyumluluk (EMC) ve güvenlik
	Telefon şebekesine bağlantı ve şifreleme
	Etiketleme, test raporları ve prosedürleri

Ericsson’un Bluetooth modülü FCC (Federal Communications Commission) ve ETSI (European Telecommunications Standards Institute) tarafından belirlenen düzenlemelere uygun olarak bir ön onaydan geçecek. Üstelik Bluetooth modülü, cihazları gerekli tüm test kiplerinden (mode) geçirebilecek prosedürleri de içeriyor.

Sonuç
Mayıs 1998’te Ericsson, IBM, Nokia, Intel ve Toshiba tarafından tanıtılan ve bir kablosuz teknoloji standardı olan Bluetooth iki veya daha fazla cihazı bağlamak için kısa menzilli radyo sinyalleri kullanıyor. Söz gelişi, mobil telefonlar, bilgisayarlar, avuç içi cihazları, ev aletleri, otomobiller, ticari elektronik eşyalar ve ofis ekipmanları Bluetooth teknolojisi kullanılarak birbirine bağlanabilir. Bu teknoloji sayesinde en fazla sekiz cihazın birbiriyle bağlanması mümkün oluyor.

Bluetooth modülü, Bluetooth iletişimi için çok çeşitli uygulamalarda kullanılmak amacıyla, kolaylıkla tasarlanabilen, Ericsson Microelectronics’in geliştirdiği standart bir bileşen. Entegre devrelere geliştirilmiş flip-chip’lerin eklenmesi; düşük sıcaklıklı seramik alt tabakanın ve BGA’lerin kullanımı sayesinde kablosuz haberleşme modülünün boyutu oldukça küçüldü. Ericsson, modülün büyük miktarlarda seri üretimine 2000 yılının ilk çeyreği içinde başlayacak.

Ericsson’un Bluetooth modülünü, işletim sisteminden bağımsız yazılım yığınını ve Bluetooth özelliğine sahip cihaz tasarımının parçası olan diğer bileşenleri kullanan şirketler, bu sayede AR-GE kaynaklarını uygulamaya özel donanım ve yazılım geliştirme üzerine odaklayabilirler.

Ericsson Mayıs 1999’da Ericsson Bluetooth Developer Kit’i piyasaya sürdü. Ericsson Bluetooth Developer Kit, geliştiricilerin Bluetooth uygulamalarını daha az sürede ve daha düşük maliyetle tasarlamaları için esnek bir ortam sağlayan ekipmanlardan oluşan bir ‘alet kutusu’. Bu kit sayesinde geliştiriciler Bluetooth teknolojisini çok çeşitli elektronik cihazlara entegre etme imkanına da sahip oluyorlar.

Kaynak : “Ericssoon communication systems “, November 2002’, Turkey