Transcript ppt - 知的システムデザイン研究室

Bluetooth Presentation
Bluetooth
ー近距離ネットワークの発
展ー
知的システムデザイン研究室
〇 斉藤 宏樹
上川 純一
ISDL Monthly Lecture Meeting
Bluetooth Presentation
Bluetoothとは？
・エリクソン社，NOKIA社が考案
・携帯電話とパソコンを接続する新しい無線技術
・省電力で小型な無線チップ
近距離ネットワークを構築する無線技術
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Bluetoothの規格
・Bluetooth SIG（Special Interest Group）が策定
Bluetooth SIGは通信業界，コンピュータ業界の大手５社，
IBM・インテル・エリクソン・東芝・NOKIAから発足
・1.0b，1.0b+CE，1.1の３つの規格
問題点を解決しながら，定められている
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Bluetooth ver1.1の基本仕様
項目
使用周波数帯域
通信距離
変調方式
同時接続機器数
伝送速度
消費電力
音声チャネル
性能
2.400~2.4835GHz（ISMバン
ド）
10m（最大100m）
周波数ホッピング
スペクトラム拡散方式
８機器
１Mbps
0.02~0.03W（最大0.1W）
64kbps
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Bluetoothの特徴
・手軽な無線インターフェース
PDAや携帯電話などの小さな機器で，
ワイヤレス接続が可能．
・データ通信だけでなく音声通信にも対応
ヘッドセット
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周波数ホッピングスペクトラム方式
・ノイズや干渉に強く、電波の傍受が難しい
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多数の同時接続が可能
要求
各ID取得
スレーブ
スレーブ
マスター
応答
スレーブ
マスターは最大７台と同時接続できる
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Bluetoothの問題点
・互換性が完全に取られていない
３つの規格（1.0b，1.0b+CE，1.1）で互換性が完全に
取られていない
・価格が抑えられていない
１チップ約８～１０ドルかかる
・対応機器・対応アプリケーションの充実度
Bluetoothの特徴が生かされた商品が少ない
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Bluetoothの今後
Bluetoothの普及には問題が多い．
解決策
・規格を1.1で統一し，各機器内で互換性を
持たせる
・Bluetoothの特徴を生かした商品の発売
・大量生産により低価格化させる
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Bluetooth対応製品
Linux腕時計
・シチズンとIBMが開発
・Linuxを搭載
・本人（指紋）認証機能
・リモコン操作
2001年10月11日
試作機開発
腕時計を振るだけで，
Power Pointのスライド
を切り替えられる
（出典 http://nikkeibyte.com/）
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Bluetooth対応製品
電子ペン（Anotoペ
・Anoto社が開発
ン）
・専用紙に書いた文字や絵が
PCや携帯電話に転送される
・電子行政システムへ導入
（2002年4月16日発表）
2001年４月
試作機開発
高齢の方に対しても，
“ペン”による入力方法は
扱いやすい
（出典 http://www.zdnet.co.jp/）
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Bluetoothの展望
身の回りにあるさまざまな機器で操作が可能な
部屋に入ると，腕時計がマスターとなり
違う機器からでも，電源を操作できる
家電製品の電源が自動的に入る
近距離ネットワークが構築
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Bluetoothの由来
Bluetoothは，さまざまな情報機器通信を相互接続し，
一つのネットワークを構築する技術である
小国に分かれて対立を繰り返していた，デンマークと
ノルウェーなどを統一したデンマーク王Harald Blurtoothを
もとに付けられた
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無線LANとの比較
項目
Bluetooth
（Ver1.1）
使用周波数帯域 2.4GHz帯
通信距離
10m（最大100m）
変調方式
周波数ホッピング
スペクトラム拡散方式
同時接続機器数 ８機器
伝送速度
１Mbps
0.02~0.03W
消費電力
64kbps
音声チャネル
無線LAN
（802.11b）
2.4GHz帯
30m
直接拡散方式
ー
１１Mbps
0.1~0.15W
なし
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2.0と1.1の互換性
Ver1.1
Ver2.0
項目
使用周波数帯域 2.4GHz帯
2.4GHz帯
通信距離
10m（最大100m）
変調方式
周波数ホッピング
ー
スペクトラム拡散方式
同時接続機器数 ８機器
伝送速度
１Mbps
2～12Mbps
0.02~0.03W
消費電力
64kbps
音声チャネル
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ピコネットとスキャタネット
スキャタネット
ピコネット
マスター
スレーブ
ピコネット
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プロファイル（接続仕様）
Bluetoothでは，プロファイルに全ての層のプロトコルの
仕様，ユーザインターフェースに至るまで細かな仕様を
規定している
相互接続性を確保
開発企業独自の仕様で通信される可能性を
極力排除しできる
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プロファイルで規定されている仕様の一部
仕様
コードレス電話プロファイル
ヘッドセットプロファイル
ダイアルアップ接続プロファイル
ファックスプロファイル
LANアクセスプロファイル
ファイル転送プロファイル
同期プロファイル
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人体への影響
現在報告されている危険性
・ホットスポット現象：脳の近くに無線機器を設置することで，
脳の一部だけが集中的に加熱され，
頭痛が起こる現象
・ウインドウ効果：特定の周波数を脳にあてることで，細胞の
カルシウムイオンの流出量が変化する
・長期的使用による影響：ラットに長期的に電磁波を浴びせ
続けることによって，リンパ腫瘍に
なる確立が増加した．
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スペクトラム拡散方式
・信号の占有周波数帯域を広げて伝送する方式
・周波数ホッピング拡散方式と直接拡散方式がある
送信時の周波数帯域
送信前の周波数帯域
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周波数ホッピング方式と直接拡散方式
項目
周波数ホッピング方式
直接拡散方式
特徴 極めて短い時間ごとに， 広い周波数帯域に，
信号を送信する周波数を 分散して同時に送信
変更
利点 干渉に強く，傍受が困難 伝送速度が速い
欠点 伝送速度が遅い
周波数ホッピングに比べ，
干渉に弱い
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Linux腕時計（Watch Pad）
項目
性能・機能
CPU
32bit，18~74MHz
メモリ
DRAM（8MB）+Flashメモリ（16MB）
OS／GUI
Linux ver2.4／Microwindows
通信機能
Bluetooth，IrDA
入力装置
タッチパネル，ボタン，リューズスイッチ
センサー
指紋センサー，加速度センサー
バッテリー寿命 １日（通常の使用）
その他
スピーカー，マイクなど
（価格：５万円になる見込）
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電子ペン（Anotoペン）
項目
性能・機能
バッテリー寿命 ５時間（連続使用），２週間（待機）
紙
各種申請用紙（１枚100円）
専用紙（通常の紙と同じ値段）
（価格：現状では２万
円）
・2003年には大きさ・価格は1／2になり，
バッテリー寿命は2倍になる
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