تعريف البلوتوث
Nelson Suggs
يُعد البلوتوث (Bluetooth) تقنية شبكية تربط الأجهزة المحمولة لاسلكيًا عبر مدىً قصير لتشكيل شبكة ذات نطاق شخصي إذ تستخدم هذه التقنية موجات راديو ذات طول موجي قصير وعالي التردد.[١]
ويسمح البلوتوث بتبادل البيانات بين الأجهزة المختلفة إلا أنّه يجب أن تكون الأجهزة ضمن مسافة قصيرة حتى تظل متصلة ببعضها إذ تبقى الأجهزة متصلة لمسافة تبلغ ثلاثين قدماً مع التنويه إلى أنّ هذه المسافة تقل عند وجود عوائق مثل الجدار.[٢]
يعود أصل تسمية البلوتوث إلى الفايكنج والملوك المشهورين الذين وحدوا الدنمارك والنرويج في القرن العاشر تماماً كما تقتضي فكرة البلوتوث بتوحيد الأجهزة حيث أنّ الفكرة جاءت من مهندس حوسبة يُدعى جيم كاراداش وهو أحد أعضاء فريق اختراع البلوتوث.[٣]
إذ كان كاراداش يقرأ كتابًا عن الفايكنج في ذلك الوقت واستلهم الاسم من الشخصية التاريخية في الكتاب الملك هارالد بلوتوث الملك الثاني للدينمارك كما أنّ شعار البلوتوث هو مزيج من الأحرف الأولى "H" و "B" مكتوبة بالأحرف الإسكندنافية.[٣]
صُمّم البلوتوث من قبل الدكتور ياب هارتسن في إريكسون في عام 1994م ليحل محل كابلات الاتصالات السلكية واللاسلكية وقد أُطلق أول جهاز بتقنية البلوتوث للمستخدمين في عام 1999م حيث كان سماعة رأس محمولة لا تحتاج لاستخدام اليدين وحازت على جائزة (أفضل عرض تكنولوجي) في مؤتمر كومديكس.[٤]
وقد أطلقت نسخة البلوتوث 1.0 رسميًا في ذلك العام مما أدى إلى إطلاق أول مجموعة شرائح مزوّدة بتقنية البلوتوث ووحدات دونجل وفأرة وبطاقات كمبيوتر لاسلكي وهواتف محمولة في عام 2000م.[٤]
وكان أول هاتف محمول يعمل بتقنية البلوتوث هو سوني إريكسون Sony Ericsson T36) T36) إلا أنّ نموذج (T39) المُعدّل هو الذي جعل عليه إقبالاً كبيراً بحيث أصبح يُعرض في رفوف المحلات في عام 2001م.[٤]
وقد توّسعت استخدامات البلوتوث بشكل كبيراليوم إذ أصبح يستخدم للتحكم في الألعاب المحمولة ووحدات التحكم كما أنّه مكون رئيسي في معدات المنزل الذكي الحديثة وأجهزة تتبع اللياقة البدنية والشبكات المتداخلة المفيدة للتطبيقات الصناعية.[٤]
تتعدد استخدامات البلوتوث إذ يُستخدم في عدد كبير من الأجهزة من مثل: أجهزة الكمبيوتر والكمبيوترات المحمولة والهواتف النقالة والطابعات وغيرها وفيما يلي أبرز استخدامات البلوتوث:[٥]
إذ يستبدل البلوتوث الحاجة إلى عدد كبير من الأسلاك والكابلات الخاصة بالشبكات السلكية ويمكن إجراء الاتصالات على الفور والاحتفاظ بها حتى عندما لا تكون الأجهزة ضمن النطاق حيث أنّ نطاق الأجهزة عادة 10 أمتار ويمكن توسيع النطاق باستخدام مكبرات الصوت.
تتصل أجهزة البلوتوث باستخدام موجات الراديو منخفضة الطاقة على نطاق تردد بين 2.400 جيجاهرتز و2.483.5 جيجاهرتز[٦] ويوجد نوعان من تكنولوجيا البلوتوث اعتباراً من عام 2020: بلوتوث منخفض الطاقة وبلوتوث كلاسيكي إلا أنّ كلاهما يعمل باستخدام نفس نطاق التردد وفيما يأتي تفصيل لآلية عمل كل منهما:
يجب دائمًا ربط أجهزة البلوتوث الكلاسيكي ببعضها إذ يؤدي هذا الإجراء إلى ثقة الجهازين ببعضهما بحيث يكونا قادرين على تبادل البيانات بطريقة آمنة باستخدام التشفير.[٧]
إذ تحدث محادثة إلكترونية عندما تدخل أجهزة البلوتوث الكلاسيكية في نطاق بعضها البعض لتحديد ما إذا كانت تثق ببعضها البعض أم لا وإذا ما كان لديها بيانات للمشاركة وتحدث المحادثة الإلكترونية تلقائيًا بحيث لا يضطر المستخدم إلى الضغط على زر أو إعطاء أمر وبمجرد حدوث المحادثة تشكّل الأجهزة شبكة تواصل سواء أكانت جزءًا من نظام كمبيوتر أو من جهاز إستريو.[٧]
يعمل البلوتوث منخفض الطاقة بشكل مختلف إلا أنّه يمكن أيضًا ربط الأجهزة لتشكيل علاقة موثوقة بينها ولكن لا تتطلب كل أنواع الأجهزة ذلك إذ يوجد عملية تسمى الإعلانات بحيث يبث جهاز البلوتوث منخفض الطاقة الذي يريد أن يتم اكتشافه رسائل خاصة تُعرف باسم الحزم.[٧]
تحتوي حزم الإعلانات على معلومات مفيدة عن جهاز الإعلان حيث يوجد جهاز آخر مناسب سيتمكن من إيجاد الجهاز الإعلاني من خلال المسح الضوئي للحزم الإعلانية واختيار ذاك الجهاز من قائمة الأجهزة المناسبة وعادة ما يحدث المسح فقط عندما يقوم المستخدم بتشغيله عن طريق الضغط على الزر المخصص في تطبيق الهاتف الذكي.[٧]
تُحدِّد الطبقة المادية الجوانب الرئيسية لكيفية استخدام الراديو في إرسال واستقبال البيانات مثل معدل البيانات وكيفية اكتشاف الأخطاء وتصحيحها وحماية التداخل والتقنيات الأخرى التي تؤثر على وضوح الإشارة عبر نطاقات مختلفة.
تشير حساسية المُستقبِل إلى مقياس الحد الأدنى من قوة الإشارة التي تتيح للمستقبل استقبال البيانات وفك تشفيرها بشكل صحيح.
كلما زادت قوة الإشارة المرسلة زاد المدى الذي يمكن تحقيقه إلا أنّ زيادة قوة الإرسال ستؤدي أيضًا إلى استنفاد البطارية بشكل أسرع.
يمكن أن تؤدي عدة عوامل إلى فقدان المسار أي إضعاف الإشارة بما في ذلك: المسافة والرطوبة والوسط الذي تنتقل من خلاله الإشارة مثل الخشب أو المعدن.
يوّفر البلوتوث العديد من الإيجايبات للمستخدم إلا أنّه له بعض السلبيات وفيما يأتي جدول يوّضح إيجابيات وسلبيات البلوتوث:[٩]
يتمّ إدارة وتطوير معيار البلوتوث عبر مجموعة التطوير الخاصة البلوتوث (SIG) والتي تضم أكثر من 30 ألف شركة عضو في مجالات الاتصالات البعادية والحوسبة والشبكات والإلكترونيات. أصدر معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات معياراً للبلوتوث تحت الاسم الرمزي (IEEE 802.15.1)[3] لكنّه توقف عن إدارة عملية التطوير وهي الآن تحت إشراف مجموعة التطوير الخاصة البلوتوث وهي تحدد المواصفات التي يجب على الشركات المصنعة الالتزام بها.[4]
بدأ تطوير تقنية الراديو قصيرة الارتباط والتي تم تسميتها لاحقًا باسم بلوتوث في عام 1989 من قِبل نيلس ريدباك يوهان اولمان في شركة الاتصالات اريكسون في لوند بالسويد. كان الهدف هو تطوير سماعات رأس لاسلكية وفقًا لاختراعين من تأليف يوهان أولمان SE 8902098-6 الصادر في عامي 1989-06-12 و SE 9202239 الصادر في 1992-07-24 .كلف نيلز ريدبيك تورد وينجرن بتحديد المواصفات وجاب هارتسن وسفين ماتسون بالتطوير. كلاهما كانا يعملان لصالح إريكسون في مدينة لوند.[5] ابتكرها المهندس الكهربائي الهولندي جاب هارتسن الذي يعمل بشركة إريكسون للاتصالات في عام 1994.[6]
اسم البلوتوث هو نسخة أنجليكانية من الكنية الاسكندنافية للملك هارالد البلجيكي في القرن العاشر الذي وحد القبائل الدنماركية المتحاربة في مملكة واحدة. المعنى الضمني هو أن بلوتوث توحد بروتوكولات الاتصال.[7]
تم اقتراح فكرة هذا الاسم في عام 1997 من قبل جيم كارداش من شركة إنتل التي طورت نظامًا يسمح للهواتف المحمولة بالاتصال بأجهزة الكمبيوتر.[8] في وقت هذا الاقتراح كان يقرأ رواية فرانس جي بينجسون التاريخية السفن الطويلة عن الفايكنج والملك هارالد بلوتوث.[9][10]
03c5feb9e7