Interactive Bluetooth Textbook · Core 6.3

보이지 않는 선 한 가닥,
블루투스의 모든 것

이어폰에 소리가 닿기까지 비트는 주파수를 살짝 흔드는 전파가 되고, 초당 수백 번 채널을 옮겨 다니며 Wi-Fi를 피하고, 약속된 µs에 맞춰 깨어난 칩 사이를 오간다. 분실물 태그는 코인 전지 하나로 몇 년째 “나 여기 있어요”를 외치고, 6.0의 채널 사운딩은 전파의 위상으로 거리를 잰다. 2.4 GHz 전파에서 GATT, 페어링, 전력, 오디오, 위치, 메시까지. Bluetooth Core Specification 6.3을 근거로, 직접 패킷을 만들고 계산을 돌려 보며 배우는 블루투스 교과서입니다.

1장부터 시작하기 → 설계 플레이그라운드 다음 권: 심화편 →
15개 챕터41개 시뮬레이터Core 6.3 근거 표기사양 샘플 데이터로 검증한 계산사전 지식 불필요설치 없이 브라우저에서
기기를 누르면 해당 장으로 이동합니다 · 움직이는 점은 패킷(색 = 채널)

블루투스는 층층이 쌓은 탑이다

아래층은 전파를, 위층은 “심박수 72”나 “다음 곡” 같은 의미를 다룹니다. 무선 칩 안의 컨트롤러와 운영체제의 호스트가 HCI를 사이에 두고 일을 나눕니다. 층을 누르면 해당 장으로 갑니다.

오디오 · 10장 위치 · 11장 메시·IoT · 12장 공존 · 13장 설계 · 14장 호스트 [Vol 3] GATT · ATT — 7장 SMP 보안 — 8장 GAP 역할·발견 — 5장광고와 스캔 L2CAP HCI — 호스트와 컨트롤러의 약속 · 1장 컨트롤러 [Vol 2] [Vol 6] 연결 · 패킷 — 6장 도약 · 채널 선택 — 4장 타이밍 · 전력 — 9장 PHY: GFSK · 1M · 2M · Coded — 3장 2.4 GHz 전파 · 데시벨 — 2장
그림 0-1. 블루투스 스택과 이 책의 장. 아래로 갈수록 전파와 칩에, 위로 갈수록 앱과 사람에 가깝다. 점선 안의 권(Vol) 번호는 Core 6.3 사양서에서 그 층을 정의한 곳이다.

숫자로 보는 블루투스

이 책을 끝내면 아래 숫자가 왜 그 값인지, 서로 어떻게 얽혀 있는지 설명할 수 있게 됩니다. 모두 Core 6.3에서 확인한 값입니다.

40 × 2 MHzLE 채널. 그중 37·38·39번 세 개가 서로를 찾는 광고 채널
150 µs패킷과 패킷 사이의 기본 간격(T_IFS). 칩이 이 안에 답해야 한다
375 µs ~ 4 s6.2부터의 연결 간격 범위. 그 사이 대부분의 시간은 잔다
31 바이트레거시 광고에 실을 수 있는 데이터. 한글 이름만 넣어도 9글자
−70 dBm사양이 요구하는 LE 최소 수신 감도. 실제 칩은 25 dB 넘게 좋다
±500 ppm허용되는 수면 시계 오차. 긴 간격에서 배터리를 갉아먹는 숨은 비용
1/1,000,000숫자 비교 페어링에서 중간자가 들키지 않을 확률
150 m채널 사운딩 위상 측정이 한 바퀴 도는 거리. 왕복 시간으로 푼다

이 책을 읽는 방법

수식이나 전문 지식 없이도 따라올 수 있도록 만들었습니다. 각 장은 같은 흐름으로 진행됩니다.

비유카페의 대화로 이해하기2.4 GHz는 시끄러운 카페, 채널은 테이블, 광고는 입구에서의 자기소개, 연결은 정해진 시각마다 테이블을 옮겨 가며 만나는 약속, GATT는 메뉴판, 페어링은 둘만의 암호. 익숙한 장면으로 먼저 감을 잡습니다.
SIMULATOR직접 만지기패킷의 비트를 바꾸고, 채널을 막고, 간격을 늘려 보세요. “예측해 보기”로 먼저 짐작하고 시뮬레이터로 확인합니다. CRC, 채널 선택, 암호 계산은 사양의 샘플 데이터와 비트 단위로 맞춰 봅니다.
근거사양서로 확인하기본문의 수치마다 [Vol 6] Part B §4.5.1 같은 Core 6.3 위치를 달았습니다. 장 끝의 핵심 정리와 퀴즈, 마지막 장의 용어집과 종합 퀴즈로 복습합니다.

추천 학습 경로

처음부터 순서대로 읽는 것이 가장 좋지만, 관심사에 따라 골라 읽어도 됩니다.

전체 목차

모든 장에 직접 조작하는 시뮬레이터가 들어 있습니다.

이 책은 ConnectivityBook 서재의 BluetoothBook 시리즈 1권(입문편)이며, 다 읽었다면 사양 원문까지 내려가는 2권 심화편으로 이어집니다. 구성과 설명 방식은 Books · 인터랙티브 교과서 시리즈를 따릅니다. 네트워크 전반과 Wi-Fi·5G는 NetworkBook, 휴대폰 속 안테나와 RF 체인은 PhoneBook과 함께 읽으면 좋습니다.