Система контроля доступа мобильных пользователей на основе технологии Bluetooth

Дипломная работа - Компьютеры, программирование

Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование

Скачать Бесплатно!
Для того чтобы скачать эту работу.
1. Пожалуйста введите слова с картинки:

2. И нажмите на эту кнопку.
закрыть



ься к другим устройствам и отвечать на попытки подключений клиентов.

Обзор Device и Service Discovery API

Процесс поиска доступных по Bluetooth устройств и сервисов является, пожалуй, наиболее сложной частью Java APIs for Bluetooth. API для поиска устройств включает в себя класс DiscoverAgent и интерфейсы DiscoveryListener, RemoteDevice, ServiceRecord. совместимый мидлет использует DiscoveryAgent, который предоставляет методы, позволяющие осуществлять поиск устройств и сервисов. Мидлет должен использовать интерфейс DiscoveryListener, для того чтобы узнать о найденном устройстве. Чтобы получить DiscoveryAgent устройства, необходимо вызвать метод LocalDevice.getDiscoveryAgent().

Мидлет начинает фазу поиска с вызова метода DiscoveryAgent.startInquiry(), который переводит устройство в режим "запроса". Как только устройство или сервис будут найдены, DiscoveryAgent уведомит об этом мидлет, вызвав callback методы deviceDiscovered() и servicesDiscovered(). Поскольку выполнение запросов требует времени, перед инициализацией режима запроса, мидлет обычно вызывает методы retrieveDevices() и searchServices() класса DiscoveryAgent, чтобы произвести поиск в локальногм кэше обнаруженных ранее устройств и сервисов. На следующей диаграмме показана последовательность действий при поиске.

 

 

3. Технология беспроводной связи Bluetooth

(англ. синий зуб) - производственная спецификация беспроводных персональных сетей (PAN).обеспечивает обмен информацией между такими устройствами как карманные и обычные персональные компьютеры, мобильные телефоны, ноутбуки, принтеры, цифровые фотоаппараты и наушники на надёжной, недорогой, повсеместно доступной радиочастоте для ближней связи. Bluetooth позволяет этим устройствам сообщаться, когда они находятся в радиусе до 10 - 100 метров друг от друга (дальность очень зависит от преград и помех), даже в разных помещениях.

 

Таблица 4.1

ХарактеристикаПараметрДиапазон частот 2400,0 - 2483,5 МГц Способ передачи информации пакетная дуплексная передача с временным разделением каналов TDD Метод расширения спектра скачкообразная перестройка частоты FHSS Ширина полосы частотного подканала 1 МГц Число каналов 23 или 79 (в зависимости от региона использования)Скорость перестройки рабочей частоты до 1600 скачков в секунду Длина цикла псевдослучайной последовательности 227 Длительность временного сегмента 625 мкс Метод модуляции двухуровневая частотная модуляция с фильтром Гаусса (binary Gaussian Frequency Shift Keying)Число устройств в пикосети до 8 Скорость передачи информации: - в синхронном режиме - в асинхронном режиме - 3 канала по 64 кбит/с в каждом направлении; - до 723,2 кбит/с в прямом направлении и 57,6 кбит/с в обратном направлении Радиус действия устройств 10 м (в перспективе 100 м)

Таблица 4.2

КлассМаксимальная мощность, мВт.Максимальная мощность, дБм.Радиус действия (приблизительно), м.Класс 110020100Класс 22,5410Класс 3101

Эта спецификация была разработана компанией Ericsson, позднее оформлена группой Bluetooth Special Interest Group (SIG).

 

.1 Принцип действия Bluetooth

 

Радиосвязь Bluetooth осуществляется в ISM-диапазоне (англ. Industry, Science and Medicine), который используется в различных бытовых приборах и беспроводных сетях (свободный от лицензирования диапазон 2.4465-2.4835 ГГц). Спектр сигнала формируется по методу FHSS (Frequency Hopping Spread Spectrum - широкополосный сигнал по методу частотных скачков). Метод FHSS прост в реализации, обеспечивает устойчивость к широкополосным помехам, а оборудование стоит недорого.

Согласно алгоритму FHSS, в Bluetooth несущая частота сигнала скачкообразно меняется 1600 раз в секунду (всего выделяется 79 рабочих частот, а в Японии, Франции и Испании полоса у́же - 23 частотных канала). Последовательность переключения между частотами для каждого соединения является псевдослучайной и известна только передатчику и приёмнику, которые каждые 625 мкс (один временной слот) синхронно перестраиваются с одной несущей частоты на другую. Таким образом, если рядом работают несколько пар приёмник-передатчик, то они не мешают друг другу. Этот алгоритм является также составной частью системы защиты конфиденциальности передаваемой информации: переход происходит по псевдослучайному алгоритму и определяется отдельно для каждого соединения. При передаче цифровых данных и аудиосигнала (64 Кбит/с в обоих направлениях) используется различные схемы кодирования: аудио-сигнал не повторяется (как правило), а цифровые данные в случае утери пакета информации будут переданы повторно. Без помехоустойчивого кодирования это обеспечивает передачу данных со скоростями 723,2 Кбит/с с обратным каналом 57,6 Кбит/с, или 433,9 Кбит/c в обоих направлениях.

Интерфейс Bluetooth состоит из трех частей: приемо-передатчик, контроллер связи и управляющее устройство, осуществляющее связь с терминалом. Терминалом может быть любой прибор, будь то мобильный телефон, КПК или ноутбук. Приемо-передатчик и контроллер связи, как правило, выполнены на отдельных микросхемах, а вот функции управляющего устройства может выполнять и процессор теримнала при достаточной собственной мощности. Схема проста в реализации как в аппаратном, так и в программном направлении, что сказывается на популярности интерфейса Bluetooth.

 

Рисунок 3.1 Блок-схема организации Bluetooth-связи

 

.2 Спецификации

 

В первых версиях Bluetooth 1.0 и 1.0B было обнаружено несколько небольших ошибок. Они имели плохую совместимость между продуктами различных производителей, а так же была обязательной передача адреса устройства BD_ADDR на этапе установления связи, что делало невозможным реализовать анонимность на протокольном уровне.

Эти ошибки были исправлены в верс

s