Bluetooth 4.0

Bluetooth 4.0은 최신 iPhone 4S에 탑재되었으며, 이를 기폭제로 내년에는 좀 더 많은 기기에 적용될것 같습니다.

우선 블루투스 버전별 특징을 알아보고, 미래를 준비해 보죠.

Bluetooth v2.0 + EDR

기존의 최고 전송 속도였던 721kbit/s를  3Mbit/s로 끌어 올렸습니다.

실제 전송 가능한 속도는 2.1 Mbit/s입니다.

Bluetooth v2.1 + EDR

v2.0과의 가장 눈에띄는 차이는 손쉬운 Paring이 가능하도록 SSP(secure simple pairing) 기능이 추가되었는 것입니다. 

그 외에 커넥션시 필터링이 쉽도록 EIR(Extended inquiry response)이 강화되고, low power 모드에서 소비전류를 줄이는 기능이 추가되었습니다.

현재까지 출시된 모든 오드로이드는 이 버전입니다.

Bluetooth v3.0 + HS

여기서 부터는 비교적 최근에 나온 갤럭시 S2나 동급 폰에서 제대로 지원하기 시작하였습니다.

Bluetooth 3.0+HS는 이론적으로 24 Mbit/s 이라는 엄청난 속도를 제공합니다.

그런데 Bluetooth link는 접속에만 관여하고, 실제 고속 데이터 통신은 802.11 WiFi쪽에 추가된 AMP(Alternate MAC/PHY)를 이용합니다.

+HS는 3.0의 필수 스펙은 아닙니다만, 요즘 나오는 기기들은 대부분 +HS가 붙어 있는것으로 보아 AMP를 이용한 고속 전송이 가능한것 같습니다.

Unicast connectionless data
L2CAP 채널대신에 소량의 데이터 전송 가능케하여 사용자의 동작과 재접속/데이터 전송 사이 틈틈이 보낼수 있습니다.

Enhanced Power Control
Open loop 전력 제어를 없애고, RSSI filter를 이용한 Close loop 전력 제어를 추가하며, 새로운 변조(Modulation)을 EDR에 추가하여 합리적인 전력 관리가 가능합니다.

 

Bluetooth v4.0

Bluetooth low energy(BLE)라는 새로운 프로토콜이 추가되었습니다.

ZigBee나 ANT+같은 저전력 RF 솔루션과 경쟁하기 위한것입니다.

동전형 전지로 몇년을 지속할 수 있는 주변기기가 주요 타겟입니다. 따라서 속도는 상대적으로 많이 느립니다.

기존 프로토콜과는 전혀 호환이 안되면, 아주 단순한 연결 구조로 완전히 새로운 프로토콜 스택입니다.

BLE만 지원되는 칩은 Single mode라고 부르며, 기존(Classic) 블루투스와 함께 들어있는 칩은 Dual-mode라 부릅니다.

스마트 단말기는 Dual-mode 솔루션이 탑재되고, 심장 박동 검사기 같은 주변 기기는 Single mode 솔루션이 탑재됩니다.

최신 상용 단말기에 탑재되는 Broadcom사의 BCM4330칩은 Dual-mode 솔루션 입니다.
따라서 내년에 나올 Android (Jelly Bean)에는 Bluetooth 4.0 Bluetooth Low energy 관련 프레임웍이 추가될 가능성이 높아 보입니다.
이에 대한 몇몇 근거를 나열해 보겠습니다.

어떤 형태가 될지는 iOS5의 BLE관련 API를 보시면 예상되는 그림이 있을것 같습니다.
현재 안드로이드는 RFCOMM기반의 단순하면서도 확장 가능한 구조인데, 애플도 비슷하게 최소한의 Profile인 ATT(Attribute)만 지원하고 있습니다.
https://developer.apple.com/library/ios/#documentation/CoreBluetooth/Reference/CoreBluetooth_Framework/_index.html

좀 더 흥미로운것은 Linux Kernel 3.1에 들아가는 최신 BlueZ에 BLE protocol이 추가되었다는 것입니다.
http://www.bluez.org/
따라서 다음 버전의 안드로이드(Jelly Bean)에서 BLE를 지원할 확률이 높아보입니다.
이는 결국 새로운 개념의 ADK와 Open Accessory를 내년 Google I/O에 발표할 가능성을 점치게 하네요.

몇일 동안 틈틈이 알아본 BLE 정보를 공유합니다만, 후반부의 예측은 억측이 될수도 있겠습니다. ㅎㅎㅎ
그래도 하드커널은 BLE 솔루션을 준비해야 겠죠?