Dekal's

블루투스만의 고유한 통신 시스템 특성을 구현하는 곳이다.

블루투스에는 SCO Link(Synchronous Connection-Oriented Link)와 ACL Link(Asynchronous Connection-Less Link) 가 있다.

SCO링크는 주기적으로 예약된 타임 슬롯을 통해 패킷을 교환하는 방식으로 주로 음성 채널에 사용된다.

ACL 링크는 예약된 타임슬롯을 사용하지 않고 패캣을 교환하는 링크이며, 일반 데이터 채널에 사용된다.

이러한 링크 설정이 모두 베이스밴드에서 이루어진다.

베이스밴드에서는 에러정정(Error conrrection) 및 에러 검출(Error Checking) 도 담당한다.

-정정법: 1/3 rate FEC, 2/3 rate FEC, ARQ

ACL 링크에서만 에러발생시 패킷의 재전송(Retransmisstion) 이 된다.

에러 검출은 엑세스 코드, 헤더, 페이로드 각각에 대해서 이루어진다.

스택구조를 보면 베이스밴드는 LM, L2CAP, Voice 레이어 등과 직접 인터페이스를 할 수 있다.

5개의 논리 채널을 설정하여 LC(Link Control), LM(Link Manager), L2CAP, SCO(대부분 Voice) 등과 인터페이스가 가능하다.

이외에도 저레벨 링크 라우틴(Low Level Link Routine)도 담당하여 각 링크의 트래픽(Traffic)을 관리하고 흐름제어(Flow Control)도 담당한다.

가장 중요한것은 채널 컨트롤이다.

보안에 관련된 과정도 담당한다.

베이스벤드에서 처리하는 일들이 아주 많고 핵심적인 부분이다.

따라서 RF부분과 더불어 핵심이라 할 수 있다.

초창기에섯 RF와 베이스밴드 부분이 별도의 칩셋으로 불리되었다고 한다.

그러나 영국 CSR사에서 처음으로 원칩화하고 제품화 하였다.

HCI(host controller interface) 기준으로 top 위로 host, top 아래로 host controller(bluetooth module) 이라고 한다.

Baceband: 통신 틍성 구성

Link Manager: 링크 설정, 보안, 제어

HCI: 호스트와 컨트롤러 사이를 연결하여 통신이 가능하게 함

L2CAP: host 프로토콜과 host controller의 프로토콜들을 중재

SDP: 블루투스 디바이스에서 사용가능한 서비스 제어

RFCOMM: 디바이스 간의 논리적 접속을 제어

HFP(Hands Free Profile)는 블루투스 프로파일중 하나이다.

주로 블루투스 헤드셋이나 이어폰에 사용되는 프로파일이다.

퀄컴이나(CSR8670), 브로드밴드(BCM43014A1WKUBG) 같은 블루투스 클래식 칩셋을 많이 사용한다.

애플의 에어팟은 W1칩을 사용한다고는 하는데 자체 개발칩인지는 모르겠다.

다만 갤럭시 버즈 같은경우 브로드밴드의 칩셋을 마스터칩으로 사용하고있다.

최근 비콘의 데이타 포멧은 두가지가 있다.

상용 비콘을 만들 예정이라면 위의 두 그림을 참고해야한다.

첨언하자면 본인의 경우 ibeacon 포멧을 참고하여 커스텀하였다.

uuid 부분에 각종 데이터를 넣는 방식으로 활용할 수 있다.

비슷한 기술로 NFC가 있지만 10cm 이내의 근거리에서만 작동한다.

비콘은 50m까지 작동할 수 있다.

다만 비콘은 저전력이라곤 하나 지속적인 전원이 필요하기때문에 5년이 넘어가는 기기는 보기 힘들다.

보통의 블루투스 통신의 경우 페어링을 거쳐야 하지만, 비콘은 일방향 통신이다.

따라서 박물관같은 곳에서 송신파워를 조절하여 일정거리 내로 들어오면 앱을 통하여 해당 정보를 전송하는

시스템을 구축하기도 한다.

-대표적인 사용처.

1. 광고

2. 위치추정

3. 건강 관리

2020년 2월 4일 기준

과거 개발 목록.

1. 초음파 활용 키측정 장치

2. 심장박동측정 기기(상용) 데이터 - BT to CAN 변환 모듈

3. beacon & scanner

BLE 에는 크게 두 분류가 있다.

우리가 흔히 사용하는 페어링(Link)를 활용한 기기를 사용하는 방법과

페어링 하지 않고 Scanning 만을 활용하는 방법이 있다.

전자는 우리가 흔히 아는 블루투스 스피커라던지 헤드폰 등이 있고

후자는 ibeacon이라고 알려진 비컨으로 많이 알려져있다.

그중 비컨 방식은 제목에서 쓰였듯이 Central 과 Pheripheral에서 각각 

Observer&Broadcasting 으로 세팅하여 활용한다.

모듈을 구입하여 세팅하고자 한다면 각 기능이 지원하는지 살펴봐야 할 것이고,

직접 개발하고자 한다면 골치깨나 썩을 것이다. 

BLE는 꽤나 공부할께 많은 분야이니까.