La tecnologia Bluetooth è molto flessibile, è diffusa su miliardi di dispositivi ed è interoperabile in qualsiasi parte del mondo. Sfortunatamente, i collegamenti fra dispositivi sono piuttosto limitati, al massimo sono possibili connessioni audio a 3 o 4 utenti con riduzioni di funzionalità. La modalità Broadcast (da uno a tanti) non è prevista nel protocollo. Redox, insieme all'Università di Modena e Reggio Emilia, ha studiato e sviluppato un sistema di comunicazione che all’interno del protocollo BT consente di mettere in collegamento gruppi di persone, fra cui a titolo di esempio: motociclisti, ciclisti, operai e tecnici di cantiere, forze dell'ordine. Grazie ad un utilizzo non tradizionale del Bluetooth, è stato possibile superare le attuali limitazioni di questa tecnologia, creando un sistema economico e adatto a numerose applicazioni. L’applicazione ci è stata commissionata da Bluegan srl, azienda attiva nel mercato dei dispositivi Bluetooth. Il sistema è stato brevettato.

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Laboratory
Contacts
Claudia Ganapini
Specialization Area
Digitale
Meccatronica e Materiali
Keyword
“Audio link”
“Intercom”
“Audioguide”
“Secure communications”
Tipologie di rete previste
Product description

E' stato sviluppato un software sperimentale che implementa la funzionalità broadcast (intesa come possibilità di connettere più utenti tra loro) utilizzando una doppia connessione Bluetooth (L2CAP + RFCOMM) mediante una configurazione in catena. La connessione L2CAP (bulk) si occupa di gestire la comunicazione dati tra i dispositivi mediante un protocollo di comunicazione proprietario, mentre il canale RFCOMM è utilizzato per la trasmissione dell'audio codificato in formato Mp3 a 24 Kbit/s, 16 kHz, canale MONO. Attraverso alcuni test effettuati e facendo riferimento a diversi papers, è stata riscontrata l'impossibilità di connettere più di 3 dispositivi in catena, mediante una connessione audio Bluetooth standard (full-duplex) di tipo SCO; questo perchè la banda è limitata e si vengono a creare dei buchi audio durante la trasmissione radio. Le caratteristiche principali di questo sistema sono:

Innovative aspects

La comunicazione audio è di tipo half-duplex, per evitare conflitti derivanti dalla sovrapposizione di numerose voci. La rapida commutazione della rete permette di parlare uno alla volta, con un tempo di commutazione inferiore al secondo. Questo sistema supporta un numero indefinito di utenti, i test sono stati eseguiti su 12 dispositivi connessi. Il sistema permette di parlare in modo alternato attraverso una prenotazione di chiamata manuale, oppure in ..........

Potential applications

Sono molteplici le applicazioni potenziali di questo sistema, il cui utilizzo può essere ridotto a due famiglie distinte: • nel primo caso tutti gli utenti sono dinamicamente master o slave, perciò hanno tutti la possibilità di parlare in modo alternato e la tipologia del sistema è a catena o ad anello. Questo utilizzo è adatto a: ◦ gruppi di motociclisti ◦ gruppi di ciclisti ◦ gruppi di escursionisti ◦ gruppi di velisti .........

(a) riconnessione automatica della catena e (b) inserimento automatico di un nuovo dispositivo
Application example

Cuffia per intercomunicazione radio

Application description and results

Il FW di connessione Broadcast è stato applicato alla cuffia per intercomunicazione radio realizzata dalla Bluegan srl, per impiego in cantieristica, sicurezza, ciclisti e motociclisti, alpinismo e forze dell’ordine. Il bluetooth in classe 1 fornisce comunicazioni stabili fino ad 1 Km di distanza. Le applicazioni possibili sono innumerevoli, la possibilità di avere una connessione “one to many” permette applicazioni del BT finora impensabili e riservate ai protocolli Broadcast, che sono intrinsecamente meno sicuri dal punto di vista della criptazione del messaggio e dell’ascolto permesso ai soli utenti abilitati. La tecnologia impiegata ha permesso di collegare un numero illimitato di utenti senza ridurre la portata radio e mantenendo la qualità audio ottimale di un singolo collegamento. La connessione è autoconfigurabile e permette di inserire nuovi dispositivi nella catena, oppure di eliminare quelli fuori portata, il tutto in modo automatico e trasparente per l’utente.

Involved partners

Bluegan srl

Implementation Time
La tecnologia è immediatamente disponibile.
Technology Readiness Level
TRL 9 - sistema reale testato in ambiente operativo
Exploitation

Bluegan srl è titolare della proprietà intellettuale. Il sistema è stato brevettato.

cuffia per intercomunicazione radio realizzata da Bluegan
Published on