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Un piconet Bluetooth est un petit réseau ad hoc formé entre un seul appareil agissant en tant que *maître* et jusqu'à sept appareils *esclaves* actifs. Ce n'est pas un réseau au même titre qu'un réseau Wi-Fi ; il s'agit plutôt d'une connexion point à point avec plusieurs points de terminaison. Voici un aperçu de son fonctionnement :
Relation maître-esclave : La clé pour comprendre un piconet est la structure hiérarchique. Un appareil, le maître, contrôle la communication. Il dicte le timing des transmissions et détermine quels appareils esclaves peuvent transmettre et quand. Les esclaves ne peuvent pas initier la communication ; ils répondent uniquement aux demandes du maître.
Etalage du spectre à sauts de fréquence (FHSS) : Bluetooth utilise FHSS pour transmettre des données. Cela signifie qu'il saute entre différentes fréquences dans une plage désignée (bande 2,4 GHz) pour éviter les interférences et améliorer la résilience au brouillage. L'appareil maître détermine la séquence de saut, garantissant que tous les appareils du piconet restent synchronisés.
Transmission de paquets : Les données sont transmises par petits paquets. Le maître synchronise la synchronisation de ces paquets sur tous les appareils. Ce saut synchronisé et la transmission de paquets sont cruciaux pour une communication fiable.
Synchronisation : Le maître maintient une horloge précise qui synchronise toutes les activités au sein du piconet. Les esclaves écoutent constamment les signaux du maître pour rester synchronisés et recevoir des informations de synchronisation.
Scatternet : Plusieurs piconets peuvent s'interconnecter pour former un réseau plus vaste appelé scatternet. Un appareil peut être esclave dans un piconet et maître dans un autre, agissant comme un pont entre eux. Cela permet des scénarios de communication plus complexes.
Protocoles de communication : Bluetooth utilise divers protocoles pour gérer la transmission de données au sein du piconet. Ces protocoles gèrent des aspects tels que :
* Enquête et page : Utilisé pour la découverte de périphériques et l'établissement de connexion.
* L2CAP (Logical Link Control and Adaptation Protocol) : Fournit des services pour les protocoles de couche supérieure.
* RFCOMM (communication par radiofréquence) : Émule un port série, permettant la communication avec les appareils existants.
Limites : La limitation du piconet à un maître et sept esclaves actifs est une contrainte importante. Bien qu'il puisse y avoir jusqu'à 255 appareils associés à un piconet, seuls sept peuvent être actifs à un moment donné; les autres sont garés. Cela signifie que seul un nombre limité d’appareils peuvent communiquer activement simultanément.
En résumé, un piconet Bluetooth est un petit réseau contrôlé orchestré par un appareil maître. Son architecture maître-esclave et sa technologie FHSS offrent une solution de communication robuste et faible consommation, mais ses limites en termes de nombre de périphériques actifs simultanément doivent être prises en compte lors de la conception d'applications.
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