Bluetooth(ブルートゥース)による無線化導入サポートサイト
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Bluetoothは近年、世界中で普及している世界的な近距離通信技術の一つです。
世界中で10,000を超える企業が、Bluetoothの認証機関であるBluetooth SIGに登録しており、全世界で約15億台のBluetooth製品が出荷されています（2008年1月現在）。
もともとBluetoothはエリクソン社の社内プロジェクトとして開発がスタートしました。
その後、1998年に通信業界およびコンピュータ業界大手5社（IBM・インテル・エリクソン・東芝・ノキア）によりBluetooth SIGが設立され現在に至ります。
Bluetoothは全世界で共通仕様となっており、免許不要で利用できる2.4～2.485GHzの産業科学医療用（ISM）帯で動作します。世界統一規格であるため、各国のBluetooth製品と相互接続させることが可能です。
Bluetoothは2.4GHzの広帯域（2402～2480MHz）の中に1MHzごと、79個のチャネルを設定しています。
周波数ホッピング方式（FHSS：Frequency Hopping Spread Spectrum）を採用することにより、毎秒1600回のチャネル切り替えを行いながら通信を行います。
このことにより干渉する周波数を発生する機器が周囲に存在していても、その影響を極力少なくすることができます。
また、Ver1.2から採用されたAFH（Adaptive Frequency Hopping）機能のおかげで、、無線LAN、コードレス電話、電子レンジなどBluetoothと同じ2.4GHz帯を共有する機器が一定の周波数を占有しても、同じ帯域内で使用可能な周波数を自動的に検出し使用することで安定した通信を確保します。
Bluetoothには電波強度を規定したClassという概念があり、３つのClassに分かれます。
同じBluetooth製品でも認定されているClassによって有効範囲（通信距離）が異なります。
※通信環境により、通信距離は増減します。
128bit暗号化やPINコード認証のセキュリティ機能が組み込まれている上、FHSSにより毎秒1600回チャネル切り替えを行っていることからデータを傍受することは非常に困難です。
３つの省電力モード搭載（ホールドモード、スニフモード、パークモード）により、省電力を実現します。
さらに現在「超低電力Bluetooth(Bluetooth Low Energy)」の仕様策定が行われており、
さらなる省電力化への期待が高まっております。
指向性がないことから遮蔽物が合っても通信することが可能です。
通信する機器同士の位置関係を考慮する必要がないため、ユーザーの利便性向上の１要因となっています。
Bluetooth通信には通信費が一切必要ありません。
ピコネット通信により、最大同時１対７接続まで可能です。
※同時接続でなくても良ければ、通信相手のスレーブ機器を切り替えれることで、８台以上のスレーブ機器と通信することも可能です（仮想１対多接続）。
Bluetoothは近年飛躍的に搭載製品が増えてきており、特に携帯電話、PDAなどの携帯端末や内蔵型、USB接続型を含むパソコンへの搭載は目覚しいものがあります。
搭載製品が多いことにより、システム構築の際に既製品のBluetooth製品を用いることが可能となります。
例えば、「携帯電話をリモコン代わりとして装置を操作する」、「装置で取得したデータをPDAやパソコンへ転送し管理する」など、選択肢の幅が広がり、システム構築のコスト負担、工数負担を軽減することが可能となります。
BluetoothはSPP（シリアルポートプロファイル）という専用プロファイルが用意されており、シリアルケーブルの置き換えであればケーブルをBluetoothモジュールに置き換えるだけで無線通信を容易に実現することができます。
この場合、無線に関する知識がなくとも、モジュールが全てを請け負いますので、ユーザーはケーブルを使って通信しているのと同じような感覚で無線通信を御利用いただくことが可能です。
Bluetooth Special Interest Group (SIG)は非公開、非営利の産業団体です 。
[ウェブサイト] Bluetooth.com
SIG自体がBluetooth製品の製作や販売を行うことはなく、SIGに登録している10,000社を超える「メンバー」により製品開発、および販売が行われています。
SIGメンバーには「プロモーター（Promoter）」「アソシエート（Associate）」「アダプター（Adopter）」という3段階のメンバーシップがあります。
プロモーターメンバーによりBluetooth無線技術の戦略的、且つ技術的開発が行われています。
全てのメンバーはBluetooth仕様とロゴマークを利用できますが、アソシエートメンバーであれば、仕様書が一般公開される前にコア仕様やプロファイル仕様の改善作業に参加することができ、またリスティング（Bluetooth製品として登録すること）時の費用が割引きになる等の特典があります。
アソシエートメンバーになるには年間総収入に応じた年間使用料を支払う必要があります。アダプターメンバーは無料です。
Bluetooth SIGのアダプターメンバー登録は SIGのウェブサイト から無料で登録することが可能です。
詳しい登録方法につきましては、下記資料をご覧ください。
※2008年8月現在の登録方法です。今後、SIGウェブサイトのリニューアルや変更に伴い、画面や登録内容が変わる可能性があります。
Bluetoothは、メーカー、機器の種類を問わず相互接続できることを目指しており、
そのための仕組みとしてロゴ認証（Qualification）というものを規定しています。
このロゴ認証を取得した製品にはBluetoothのロゴマークを付けることが許可され、
SIGのウェブサイトに認証済み機器として登録されます（リスティング登録）。
例えば弊社BluetoothモジュールZEALを製品に組込んだ場合、ZEALはSIGの認証済みですので、
その認証済みデザインに全く変更を加えず組込むことを前提として、EPL（End Product Listing）登録を行うことにより、最終製品でもロゴマークを使用することができるようになります。
EPL登録はSIGのウェブサイトから行うことが可能で、無料であるため、お客様は特に費用を負担することなくBluetoothロゴマークを使用することができるようになります。
尚、ロゴ認証を受けるためにはSIGのメンバーであることが必要条件となります。
詳しい登録方法につきましては、下記資料をご覧ください。
現在、急速に搭載台数が増加し、着実に発展を遂げているBluetoothですが、
今後、より一層ユーザーにとって魅力的な無線規格へと進化を遂げようとしています。
無線化をご検討中のお客様から特にご要望の多い、「医療現場への導入」「低消費電力化」「高速化」に関して大きな動きがあるようです。
それぞれの項目について、既にSIGから発表されている関連記事をご紹介します。
お客様からのお問い合わせが多いご質問の一つに「医療現場」でのBluetooth利用が挙げられます。
非常にデリケートな場所での利用となりますので、「安全性はどうなの？」と、安全面が気になるのは当然ことといえます。
医療現場での無線利用については、総務省が調査報告を行っております。
詳しくは下記ページにてまとめておりますので、そちらをご覧ください。
Bluetoothは周波数ホッピングやAFH機能により、比較的干渉に強く、また周辺機器へ与える影響が少ない無線規格といわれています。 医療現場での無線導入は着々と調査が行われており、今後導入件数が増加していくと予想されます。 干渉に強いBluetoothが、その選択肢の一つとなることは間違いありません。
海外では既にBluetoothのロゴ認証を取得した医療機器が増えつつあるようです。 薬事法取得に時間がかかるため、日本ではまだあまり例がありませんが、これから海外同様増えていくことが予想されます。 また、Bluetooth SIGでは新たに医療機器向けの専用プロファイルHDP（Health Devices Profile）を仕様策定しており、 実際にHDP搭載ヘルスケア機器もいくつか発表されています。
Bluetooth SIGは2007年6月、フィンランドのNokia社が開発した低消費電力無線通信技術「Wibree」をBluetoothの一部として統合すると発表し、 後に超低電力版BluetoothとしてBluetooth Low Energyを発表しました。
Bluetooth Low Energyはボタン電池１つで１０年駆動が可能とも言われており、これまで電池寿命の観点から見送られがちであった 腕時計や小型リモコンといった小型端末という新たな市場への導入が期待されています。
そして2008年4月、ついに英CSR社によってBluetooth Low Energy対応チップセットが披露されました。
記事によると、デモでは無線接続時の消費電力が従来の1/10を実現しており、且つデータ伝送速度は50倍という値を示したそうです。
※2008年4月、当初発表されていた名称[ULP Bluetooth(Ultra Low Power)]から[Bluetooth Low Energy(BLE)]へと名称が変更されています。
Bluetooth SIGは2006年3月、Bluetoothの高速化を目指し、近距離向け高速無線通信技術UWB（Ultra Wide Band）の標準化団体である「WiMedia Alliance」の技術を採用すると発表しています。
UWBは最大数GHｚにわたる非常に広い帯域に、弱い電波で、極短い時間のパルス上の信号を送ることで、近距離での高速データ通信を可能とします。 その通信速度は最大480Mbpsとも言われ、その上低消費電力を実現し、干渉にも強いと言われています。 BluetoothはUWBの技術を用いることで、例えばストリーミングが可能となるような高速通信の実現を目指しています。
また、UWB技術の実装に先駆けて、Bluetooth SIGは2008年2月、無線LAN の標準規格「IEEE802.11」の技術を組み合わせた新しいBluetooth技術「Alternate MAC/PHY」を発表しました。 これがBluetooth3.0です。 IEEE802.11を用いることにより、Bluetooth対応機器間の通信速度を向上させることが狙いです。 Bluetooth SIGは「差し当たり、より高速な伝送を必要とするデバイスに対して、既に広く利用されている技術であるIEEE802.11の使用を決めた」としています。
Bluetooth3.0は、より高速通信が必要となる際にはIEEE802.11へ接続を切り替えることで通信速度を高め、 高速通信が必要なくなった時点で通常のBluetooth無線に戻ることで、消費電力や性能が最適化できるようになっています。
Bluetooth3.0は2010年中にも搭載製品がリリースされるとの情報があります。
※これらの情報は全て2009年2月現在のものとなります。
上述のBluetooth新規格については2009年内に開発が完了すると見られています。
