Physikalischer Aufbau, Standardisierung und Hintergrund

Bluetooth-Grundlagen: Herkunft und Funktionsweise

Die synchrone Kommunikation

Der Bluetooth-Standard sieht in den bisherigen Versionen zwei grundsätzliche Kommunikationsarten vor, die für die unterschiedlichen in Abbildung 7 gezeigten Verbindungsarten genutzt werden können:

Die synchrone verbindungsorientierte Kommunikation (Synchronous Connection-Oriented Link – SCO) realisiert eine symmetrische Punkt-zu-Punkt-Kommunikation zwischen dem Master und genau einem Slave. SCO entspricht funktional einer leitungsvermittelten Übertragung, da der Master in regelmäßigen Abständen Zeitschlitze reserviert. Dies bedeutet, dass der Master in festgelegten Zeitschlitzen Daten an den Slave sendet, wobei der Slave berechtigt ist, in dem jeweils folgenden Zeitschlitz seine Daten abzusetzen. Ein Master kann bis zu drei SCO-Verbindungen zu einem oder mehreren Slaves unterhalten. Ein Slave kann seinerseits bis zu drei SCO-Verbindungen mit einem Master oder maximal zwei SCO-Verbindungen von verschiedenen Mastern unterstützen.

Abbildung 7: Zuordnung der unterschiedlichen Typen von Verbindungen, Paketen und Kommunikationskanälen.
Abbildung 7: Zuordnung der unterschiedlichen Typen von Verbindungen, Paketen und Kommunikationskanälen.

Die SCO-Verbindungen sind darauf ausgelegt, eine effiziente Sprachübertragung zu gewährleisten. Hierbei ist von Bedeutung, dass bei der Übertragung von Sprachinformation ein Datenverlust in einem gewissen Umfang sehr viel unkritischer ist, als eine Verzögerung der Informationen. Deswegen findet bei SCO-Verbindungen keine Überprüfung der Datenintegrität statt. Für den Fall, dass Daten bei der Übertragung verloren gehen, findet folglich keine erneute Übermittlung statt, weil dies auch eine Verzögerung der folgenden Sprachinformationen bedeuten würde.

Um auch in schwierigen Umgebungsbedingungen die Bitfehlerrate in einem erträglichen Maß zu halten, werden Fehlerkorrektur-(Forward Error Correction, FEC)-Verfahren eingesetzt. Hierbei finden Faltungscodierung und Viterbi-Decodierung Einsatz. Da FEC-Verfahren zusätzliche Redundanz in den Datenstrom einfügen, lässt sich auf diese Weise die Übertragungsqualität gegen die Nettodatenrate abgleichen.