Bluetoothテクノロジー101

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Bluetooth操作

ピコネット

Bluetoothは、ピコネットと呼ばれる小規模ネットワーク上での通信を目的として設計されています。最もシンプルな構成はポイントツーポイント・ピコネットで、1台のデバイスが「マスター」、もう1台が「スレーブ」として設計されます。マスターは通信リンクを開始し、一般的にネットワークのタイミングを制御します。ポイントツーマルチポイント構成では、最大7台のスレーブをマスターに接続できます。この種の動作例としては、スマートフォン（マスター）が複数のBluetoothスレーブに接続する場合が挙げられます。例えば、音楽ストリーミング用のBluetoothヘッドセット、入力用のBluetoothキーボード、そしてBluetoothベースのファイル転送用の2台目のスマートフォンなどです。この種のシステムは、固定された役割や指定のないアドホックネットワークを意味します。また、Bluetoothマスターは自身のピコネットを切断し、その後別のピコネットにスレーブとして参加することができます。Bluetoothネットワーク構成の例を以下に示します。ネットワーク1はスタンドアロンモードのピコネット、ネットワーク2はスキャッタネットです。

Bluetoothデバイスは、複数のネットワークでスレーブとして動作できます（例えば、スマートフォンとノートパソコンに同時に接続し、各ソースデバイスからのデータ入力によってヘッドセットの動作を切り替えるマルチポイントBluetoothヘッドセットなど）。また、あるネットワークではスレーブとして動作し、別のネットワークではマスターとして動作することもできます。マスターと7つのスレーブのセットアップを超える構成は、スキャッターネットと呼ばれます。

Bluetoothピコネットの確立

ピコネットの開始はマスターによって行われ、Bluetooth プロトコルはリンクを確立するための普遍的な方法を確立します。

照会: マスターは範囲内にあるデバイスを決定するために照会を送信します
問い合わせ応答: 問い合わせを聞いたデバイスは、特定の情報（ページングパラメータ）で応答します。
PAGE : マスターは接続したい特定のデバイスを呼び出します
ページ応答: ページされたデバイスが確認し応答する
リンクパラメータ交換: これで 2 つのデバイスがリンクパラメータを交換し、双方向のデータ転送を開始できます。

各Bluetoothデバイスは、送信されるコマンド（内部コマンド、または無線経由で受信したデータパケットの種類/コマンドに基づくコマンド）と、デバイスに期待される動作の種類に応じて、複数の状態を取ります。全体的な状態は、「スタンバイ」、「接続」、「パーク」の3つです。各デバイスは独自の状態を保持し、マスターはスレーブの状態（または期待される状態）のリストを保持します。また、ページ、ページスキャン、インクワイアリ、インクワイアリスキャン、マスター応答、スレーブ応答、インクワイアリ応答といったサブ状態も存在します。