Podręcznik

Infrared Data Association (IrDA) – to nazwa powstałej w 1993 r. grupy, skupiającej kilkudziesięciu producentów sprzętu komputerowego. Celem powstania było stworzenie i kontrolowanie międzynarodowych standardów transmisji danych w zakresie podczerwieni. Grupa ta opracowała firmowy system bezprzewodowej transmisji danych cyfrowych z wykorzystaniem promieniowania podczerwonego. Jego elementy przeznaczone są przede wszystkim do tworzenia sieci tymczasowych, w których znajdują się komputery przenośne (laptopy).

Istnieją dwie wersje IrDA: 1.0  - 15 kb/s, 1.1  -  4 Mb/s. Urządzenia nawiązują połączenie z szybkością 9600 b/s oraz ustalają maksymalną szybkość transmisji. Każde połączenie jest typu punkt-punkt. Maksymalna odległość między urządzeniami wynosi ok. 3 m. Muszą się one „widzieć”, maksymalny kąt odchylenia, przy którym transmisja będzie jeszcze zachodzić wynosi 15°. Wiele połączeń IrDA może pracować obok siebie bez zakłóceń.

Przykład połączenia zamieszczono na rys. 3.1.

Rys. 3.1 Przykład połączenia w standardzie IrDA

 

Powszechne wykorzystanie tego łącza w systemach pomiarowych umożliwiają konwertery: RS-232/IrDA oraz USB/IrDA (rys. 3.2).

Rys. 3.2 Konwerter USB/IrDA

 

Standard ten był implementowany w większości komputerów przenośnych, telefonów komórkowych, a także niektórych modelach komputerów osobistych, drukarek czy aparatów cyfrowych. Jego właściwości zebrano w tabeli 3.1.

 

  Tabela 3.1 Parametry standardu IrDA

Lp.	Parametr	Właściwości
1.	Medium	podczerwień: 850 – 900 nm
2.	Typ połączenia	punkt-punkt
3.	Liczba kanałów	jeden – do transmisji danych
4.	Szybkość transmisji	obowiązkowo: 9,6 kb/s, opcjonalnie: 19,2 kb/s, 38,4 kb/s, 57,6 kb/s, 115,2 kb/s (IrDA 1.0 lub 1.1) oraz 0,576 Mb/s, 1,152 Mb/s, 4 Mb/s (IrDA 1.1)
5.	Zasięg i typ transmisji	do 3 m, urządzenia muszą się "widzieć", kąt wiązki 30°
7.	Zwielokrotnienie	przestrzenne
9.	Emulacja portu	Szeregowy, równoległy

 

Protokół komunikacyjny IrDA

 

Warstwy na jakie podzielony został protokół IrDA to:

Warstwa fizyczna: specyfikuje optyczny nadajnik-odbiornik, łącze optyczne oraz zakresy szybkości transmisji.

Jej zadanie to odpowiednie kształtowanie sygnałów w podczerwieni, włączając w to kodowanie danych, oraz ich „opakowanie”.

Warstwa IrLAP: znajduje się bezpośrednio nad warstwą fizyczną. Nazywana bywa także: Link Access Protocol (LAP).  IrLAP odpowiada warstwie łącza danych. Dostarcza mechanizmu przesyłania danych.

Warstwa IAS: IAS to inaczej informacja o dostępnych usługach, stanowi dla urządzeń IrDA, to co dla człowieka "żółte strony" w książce telefonicznej.

• Wszystkie usługi dostępne dla nawiązywanych połączeń muszą mieć swoją pozycje w IAS, gdyż wpływają na adres usługi.
• Pełna implementacja IAS składa się z klienta oraz serwera.
• Klient służy do zadawania pytania używając Information Access Protocol (IAP).
• Serwer udziela odpowiedzi na pytania od klienta.

Warstwa IrLMP: korzysta z kontaktu dostarczonego przez warstwę IrLAP. Jest ważną warstwą protokołu IrDA, gdyż  umożliwia multipleksowanie, co pozwala różnym klientom IrLMP korzystać z pojedynczego łącza IrLAP.

 

Protokoł IrDA zawiera też warstwy opcjonalne, które mogą być użyte w razie wymagań szczególnych konkretnej aplikacji:

TinyTP – Tiny Transport Protocol

Realizuje dwie ważne funkcje:

• Kontrola przepływu danych przez połączenie LMP,
• Segmentacja danych oraz ponowny montaż.

IrOBEX – The Object Exchange Protocol:
umożliwia systemom dowolnych rozmiarów wymienianie szerokiego zakresu różnych danych oraz rozkazów za pomocą sprecyzowanych i standardowych obiektów. Zakres obiektów jest szeroki, obejmuje nie tylko tradycyjne pliki, ale też wiadomości telefoniczne, obrazy cyfrowe, bazy danych. Jest to rola bardzo podobna do tej jaką odgrywa HTTP w Internecie.

IrCOMM – Emulacja portu szeregowego i równoległego.

IrLAN –  Local Area Network Access –  Służy do wygodnego połączenia przenośnych PC z siecią lokalną. IrLAN zawiera trzy funkcje:

• dołączanie komputera do sieci przez punkt dostępowy (IrLAN adaptator),
• symulacja sieciowej komunikacji między dwoma komputerami,
• dołączenie komputera do sieci przez drugi komputer, już dołączony.

 

W systemie Windows do komunikacji wykorzystywane są dwa rodzaje typów urządzeń IrDA:

SIR – szeregowe łącze warstwy fizycznej. Asynchroniczne szeregowe przesyłanie danych w trybie z jednym początkowym bitem startu, ośmioma bitami danych oraz jednym bitem stopu. Maksymalna szybkość to 115,2 kb/s, zasięg 1m.

FIR – szybka wersja warstwy fizycznej - do 4Mb/s . Dzięki temu IrDA charakteryzuje się łatwością dodawania nowych usług przez dodanie protokołu warstwy aplikacji oraz możliwością uzyskania pewnych oszczędności przez implementowanie tylko części protokołów (np. aparat cyfrowy niekoniecznie musi mieć protokół IrLAN).