בלוטות'
טכנולוגיה

בלוטות' פועל מעל רצועת תדרים ללא רישוי, "תעשייתית, מדעית ורפואית" הנקראת בקיצור ISM, בטווח תדרים בין 2.4000 ג'יגה־הרץ ל-2.4835 ג'יגה־הרץ, בדומה לרשת WLAN לפי תקן IEEE 802.11b/g. כדי להתגבר על הפרעות בשידור, בלוטות' מיישם טכנולוגיית רדיו שנקראת FHSS. תקן BR/EDR של בלוטות' מחולק ל-79 ערוצי רדיו שונים ברוחב פס של 1 MHz כל אחד, על ידי 1600 דילוגים (שינוי תדרים) בשנייה עבור שמע ונתונים ו-3200 דילוגים לשנייה בזמן דפדוף (page) וסריקה (scan). במשך כל זמן השידור, כל תדר בשימוש לפרק זמן מאוד קצר (625 מיקרו-שנייה), שלאחריו מתבצע דילוג לתדר אחר לפי רצף פסאודו-אקראי שנקבע מראש.
בלוטות' 4.0 בצריכת אנרגיה נמוכה פועל בטווח דומה של תדרים אך הוא מחולק ל-40 ערוצים ברוחב פס של 2 MHz כל אחד. שלושה מתוך הערוצים הללו משמשים ל"פרסום" דהיינו שידור מידע לצורך שלב החיבור. יתר הערוצים הם ערוצי מידע. ערוצים אילו בתצורת TDMA מספקים את הקישוריות הכפולה באנרגיה נמוכה המאפיינת את בלוטות' אנרגיה נמוכה. קישוריות זו מתנהלת בשיטה שבה תחילה התקן אחד משדר מידע בזמן מוגדר וקבוע מראש וההתקן השני מגיב לאחר מרווח זמן מוגדר.
תכונה חשובה של בלוטות' היא בקרת אנרגיה המאפשרת להתקני בלוטות' להתאים במשותף את רמת האנרגיה או עוצמת אות בהתאם למדידות. כל התקן בודק את רמת האנרגיה של האות המתקבל אצלו והוא יכול לבקש מההתקנים האחרים להתאים את רמת האנרגיה שלהם, כלומר להגביר או להחליש הדרגתית את עוצמת השידור. מאפיין זה נועד לחיסכון באנרגיה וכן לשמירה על מאפייני האות בטווח הרצוי. השילוב של דילוג תדרים אקראי עם בקרת אנרגיה מוסיף במידה מוגבלת לביטחון בלוטות' נגד ציתות וחדירה זדונית. אולם מחקרים מראים שתוספת הביטחון אינה משמעותית ולמעשה קל לחשוף את רצף הדילוגים של הרשת באמצעים פשוטים ויחסית זולים.
בלוטות' הבסיסי הנקרא BR קיצור של Base Rate תומך בשיטת אפנון הפועלת על שינויי תדר הגל הנושא הנקראת GFSK, כדי לשאת את המידע בקצב העברה של 1 מגה ביט לשנייה. אחרי הצגת בלוטות' 2.0 + EDR החל בלוטות' לתמוך גם בגרסאות של אפנון פאזה הנקראות π/4-DQPSK ו-8DPSK בין התקנים תומכים. המושג EDR קיצור של Enhanced Data Rate (קצב העברה משופר) משמש לתיאור המודולציות π/4-DQPSK ו- 8DPSK שתומכות קצב העברה של 2 ו-3 מגה ביט לשנייה בהתאם. השילוב של שני הסוגים הללו יחד נקרא בקיצור BR/EDR.
כל ערוץ של בלוטות' מחולק לחריצים (slots) בגודל 625 מיקרו שנייה והשידור מתבצע בשני הכיוונים באמצעות חלוקת זמן. המידע מועבר בערוץ במנות הנקראות חבילות. כל חבילה מאכלסת מחריץ אחד עד חמישה חריצים לכל היותר. פרוטוקול בלוטות' מנתב את המידע בשילוב של מיתוג מנות עם מיתוג מעגלים. אפשר להקצות עד שלושה חריצים במקביל לחבילות סינכרוניות הנושאות שמע או חבילות אסינכרוניות הנושאות נתונים או שילוב בין השניים. ערוץ אסינכרוני תומך בקצב העברה של 723.2 קילו בתים לשנייה בכיוון אחד ו-57.6 קילובתים בכיוון ההפוך או 433.9 קילובתים בשני הכיוונים באופן סימטרי. מערכת בלוטות' תומכת בקישור נקודה לנקודה בין שני צמתים בלבד או נקודה אחת לנקודות מרובות, כאשר הערוץ משותף למספר התקנים ליצירת רשת פיקונט שבה אחד ההתקנים מתנהג כאדון והוא שולט בה ועד שבעה התקנים לכל היותר מחוברים לרשת כמשרתים (אף על פי שלא כל המכשירים תומכים במספר זה). כל המשרתים חולקים את השעון של האדון וחילוף המנות מבוסס על השעון הבסיסי שנקבע על ידי האדון שעובד בטווחים של 312.5 מיקרו שנייה. משרתים נוספים יכולים להיות מחוברים במצב חניה שבו הם מסונכרנים עם האדון אך אינם יכולים להיות פעילים. שתי פעימות שעון מהוות חריץ נתונים אחד של 625 מיקרו שנייה, שני חריצים מהווים זוג חריצים של 1250 מיקרו שנייה, במקרה הפשוט של חבילות בחריץ אחד האדון משדר בחריץ הזוגי וקולט באי זוגי, ובהתאם המשרת משדר בחריץ האי זוגי וקולט בזוגי. חבילות יכולות להיות באורך של 1,3 או 5 חריצים אבל בכל המקרים האדון צריך להתחיל את השידור בחריצים זוגיים והמשרת צריך לשדר באי זוגיים. במהלך ההתקשרות שני מכשירים יכולים, בתיאום, להחליף תפקידים ביניהם כך שהאדון נהיה המשרת והמשרת נהיה האדון.
תקן בלוטות' מאפשר חיבור בין מספר רשתות פיקונט המצויות במצב חפיפה חלקי ליצירת רשת מפוזרת (scatternet) של בלוטות'. ברשת מפוזרת של בלוטות' התקנים רבים יכולים להתחבר למספר רשתות פיקונט בו זמנית הן כאדון והן כמשרת בשיטת ריבוב מבוססת זמן. בכל רגע נתון ניתן להעביר מידע בין האדון לבין התקן אחר כאשר האדון הוא זה שבוחר לאיזה התקן לפנות, באופן כללי האדון מחליף בין ההתקנים המחוברים אליו בתור. מכיוון שהאדון הוא זה שבוחר למי לפנות ועל המשרת רק להקשיב לכל חריץ שהוא מקבל יותר קל להיות אדון בחיבור בלוטות' מאשר להיות משרת, תקן בלוטות' אינו תומך בריבוי אדונים, לכל פיקונט חייב להיות אדון אחד וכן התקנים אינם יכולים להיות בקשר ישיר בין משרתים של פיקונטים שונים, אלא אם כן יקימו רשת פיקונט חדשה שבה אחד מהם יהיה אדון.