Kaikki mitä sinun tulee tietää Bluetooth-tekniikasta. Mihin bluetooth-versio vaikuttaa? Kuinka ymmärtää Bluetooth-versiot

Nykyaikaiset älypuhelimet ja muut laitteet mainostavat "Bluetooth 5.0" -tukea teknisissä luetteloissaan. Tässä on mitä uutta Bluetoothin uusimmassa ja parhaassa versiossa.

Mikä on Bluetooth?

Bluetooth 5.0 on uusin versio langattoman Bluetooth-teknologian standardista. Sitä käytetään yleisesti langattomissa kuulokkeissa ja muissa äänilaitteissa sekä langattomissa näppäimistöissä, hiirissä ja peliohjaimissa. Bluetoothia käytetään myös erilaisten älykkään kodin ja Internet of Things (IoT) -laitteiden väliseen viestintään.

Bluetooth-standardin uusi versio tarkoittaa useita parannuksia, mutta vain käytettäessä yhteensopivien oheislaitteiden kanssa. Toisin sanoen et näe mitään hyötyä puhelimesi päivittämisestä Bluetooth 5.0:aan, jos kaikki Bluetooth-lisävarusteet on suunniteltu vanhemmalle Bluetooth-versiolle. Bluetooth on kuitenkin taaksepäin yhteensopiva, joten voit jatkaa olemassa olevien Bluetooth 4.2 ja vanhempien laitteiden käyttöä Bluetooth 5.0 -puhelimella. Ja kun ostat uusia Bluetooth 5.0 -oheislaitteita, ne toimivat paremmin Bluetooth 5.0 -puhelimesi ansiosta.

Vähäenergiainen Bluetooth langattomille kuulokkeille (ja muille)

On tärkeää huomata, että kaikki Bluetooth-parannukset liittyvät Bluetooth Low Energy -määritykseen, joka otettiin käyttöön Bluetooth 4.0:n kanssa, eikä klassiseen Bluetooth-radioon, joka kuluttaa enemmän energiaa. Bluetooth Low Energy -tekniikka on suunniteltu vähentämään Bluetooth-oheislaitteiden virrankulutusta. Sitä käytettiin alun perin kantoaaltoille, majakoille ja muille pienitehoisille laitteille, mutta sillä oli joitain vakavia rajoituksia.

Esimerkiksi langattomat kuulokkeet eivät voineet kommunikoida Bluetooth Low Energyn kautta, joten niiden oli käytettävä tehokkaampaa Bluetooth-äänistandardia. Bluetooth 5.0:n avulla kaikki äänilaitteet kommunikoivat Bluetooth Low Energyn avulla, mikä tarkoittaa pienempää virrankulutusta ja pidempää akun käyttöikää. Tulevaisuudessa monet muut laitteet pystyvät kommunikoimaan Bluetooth Low Energyn kanssa.

Erityisesti Applen AirPodit eivät käytä Bluetooth 5.0:aa. He käyttävät Bluetooth 4.2:ta ja mukautettua Apple W1 -sirua yhteyksien parantamiseen. Androidissa Bluetooth 5.0:n pitäisi auttaa tekemään Bluetooth-kuulokkeista jotain, mitä haluat käyttää.

Dual Audio

Bluetooth 5.0 tuo myös hienon uuden ominaisuuden, jonka avulla ääntä voidaan toistaa samanaikaisesti kahdessa yhdistetyssä laitteessa. Toisin sanoen puhelimeesi voi liittää kaksi paria langattomia kuulokkeita, jotka välittävät ääntä molempiin samanaikaisesti tavallisen Bluetoothin kautta. Tai voit toistaa ääntä kahdesta eri kaiuttimesta eri huoneissa. Voit suoratoistaa samanaikaisesti kahta eri äänilähdettä kahteen eri äänilaitteeseen samanaikaisesti, jolloin kaksi ihmistä voisi kuunnella kahta eri musiikkikappaletta, mutta ne striimattaisiin samasta puhelimesta.

Tämän ominaisuuden nimi on "Dual Audio" Samsung Galaxy S8:ssa. Liitä vain kaksi Bluetooth-äänilaitetta puhelimeesi, ota Dual Audio käyttöön ja olet valmis aloittamaan. Tämän ei kuitenkaan pitäisi olla Samsungin ominaisuus. Se sisältää Bluetooth 5.0:n ja toivottavasti tulee tiensä muiden valmistajien laitteisiin.

Lisää nopeutta, etäisyyttä ja kapasiteettia

Bluetooth 5.0:n tärkeimmät edut ovat parempi nopeus ja suurempi kantama. Toisin sanoen se on nopeampi ja voi toimia pitkiä matkoja kuin vanhemmat Bluetooth-versiot.

Milloin saat sen?

Nykyään voit hankkia Bluetooth 5.0:aa tukevia laitteita, kuten iPhone 8 ja 8 Plus, iPhone X, Samsung Galaxy S8 ja S9 sekä tulevat Android-puhelimet. Tarvitset kuitenkin myös Bluetooth 5.0:n. Niitä ei vielä käytetä laajasti, mutta monet valmistajat lupaavat julkaista Bluetooth 5.0 -laitteet vuonna 2018.

Koska Bluetooth on taaksepäin yhteensopiva, Bluetooth 5.0 ja vanhemmat Bluetooth-laitteet toimivat yhdessä. Se on vähän kuin päivittämistä uuteen, nopeampaan Wi-Fi-standardiin. Jopa sen jälkeen, kun hankit uuden reitittimen, joka tukee nopeampaa Wi-Fi-yhteyttä, sinun on myös päivitettävä kaikki muut laitteesi. Vanhemmat Wi-Fi-yhteensopivat laitteesi voivat kuitenkin muodostaa yhteyden uuteen reitittimeen ja hitaammin kuin reititin tukee.

Jos voit käyttää Android-puhelinta Bluetooth 5.0:lla ja kuulokkeita Bluetooth 5.0:lla, sinulla on todennäköisesti paljon parempi langaton ääni kuin vanhalla Bluetooth-standardilla.

iPhone-käyttäjät voivat saada hyvän kokemuksen Applen omilla AirPods- tai Beats-kuulokkeilla W1-sirun ansiosta, mutta nyt he saavat hyvän Bluetooth-äänen Androidilla. Bluetooth 5.0:n pitäisi jopa parantaa iPhonen langattomia kuulokkeita, jos päätät päivittää kolmannen osapuolen Bluetooth 5.0 -kuulokkeisiin Applen W1-sirun kuulokkeiden sijaan.

Emme kuitenkaan suosittele päivittämään jokaista pientä yksityiskohtaa. Vaikka sinulla olisi kannettava tietokone, jossa on esimerkiksi Bluetooth 5.0 -tuki, hiiren päivittäminen Bluetooth 5.0:ksi ei todennäköisesti ole paljon parannusta. Mutta kun Bluetooth 5.0 -tuki tulee jokaiseen uuteen Bluetooth-laitteeseen, Bluetooth-oheislaitteet paranevat ja Bluetoothista tulee luotettavampi ja energiatehokkaampi.

Viime aikoina mobiililaitteiden käyttäjien määrä on kasvanut merkittävästi, mikä tarkoittaa, että monet erilaiset tekniset ongelmat ovat aloittelevien käyttäjien pimeitä hevosia. Yksi näistä vivahteista on Bluetooth-versiot.

Protokollat tai profiilit

Huolimatta siitä, että Bluetooth-versioiden yhteensopivuus on melko korkealla tasolla, joskus tulee kuitenkin tilanteita, joissa kahden laitteen yhdistäminen on mahdotonta. Ja pointti tässä on nimenomaan protokollissa, ei profiileissa. Ja perustellaksesi edellä mainitun mahdottomuuden, sinun on ensin ymmärrettävä, mikä ero on näiden kahden käsitteen välillä.

Protokolla on joukko ohjeita, joiden kautta siirretään erilaisia tietoja. Hän asettaa yhden tai toisen komponentin järjestyksen, toimintataajuuden ja toiminnan keston. Ja profiilit ovat lisälaajennuksia, joiden avulla voit käyttää tietyntyyppisiä tietoja. Esimerkiksi A2DP on profiili, jonka avulla Bluetooth-moduuli toimii stereoäänellä, jossa pariliitoksen yhteydessä sovitaan myös käytettävät koodekit.

Jos asiaa tarkastellaan globaalista näkökulmasta, protokollien versiolla on enemmän merkitystä kuin profiilin merkityksellä. Jos molemmilla laitteilla on sama protokollaversio, niillä on pääsy kaikkiin vakiotoimintoihin ja -ominaisuuksiin, joita moduuli tukee. Mutta profiilien kanssa kaikki on toisin. Koska ne lisätään valinnaisesti, niiden on oltava molemmissa laitteissa, jotta niitä voidaan käyttää ja toimia. Jos vain yksi Bluetooth-moduuli tukee vaadittua profiilia, sitä ei käytetä tiedonsiirron aikana.

Monet käyttäjät ovat kiinnostuneita kysymyksestä Bluetooth-version selvittämisestä. On olemassa useita tapoja tehdä tämä, mutta helpoin tapa on lukea laitteen tekniset tiedot. Mutta on paljon tärkeämpää ymmärtää, mitä näiden numeroiden takana on piilotettu.

Kuinka selvittää Bluetooth-versio: Video

Eri protokollien tekniset tiedot

Tämä kuvaus ei sisällä täydellisintä luetteloa protokollaversioista, vaan vain merkittävimmät koko tekniikan kannalta. Ja tietysti kannattaa aloittaa aivan ensimmäisestä, joka syntyi lähes kaksi vuosikymmentä sitten lähes kaksi vuosikymmentä sitten - vuonna 1998 yhteistyökumppaniryhmän SIG tai Special Interested Groupin toimesta. Pääkehityksen perusti silloinen ruotsalainen Ericsson 4 vuotta ennen markkinoille tuloa. Onnistuneen tutkimuksen tuloksena syntyi langallisen tekniikan arvoinen analogi, joka nimettiin tanskalaisen viikinkipohjoisten kuninkaan Harald Ensimmäisen Bluetoothin mukaan.

Ensimmäisessä versiossa oli hämmästyttävä yhteensopivuus eri valmistajien laitteiden välillä. Nopeus oli pieni, eikä kantama selvästikään ollut vakiintuneen standardin mukainen. Jos tekniikkaa ei olisi yritetty jalostaa nopeasti, koko idea olisi voinut vaipua unohduksiin. Ja työntekijöiden ammatilliset ominaisuudet eivät tuottaneet pettymystä, koska pian julkaistiin versio 1.1 ja sitten 1.2, josta tuli ensimmäisen sukupolven moduulien kehityksen huippu. Yleinen yhteensopivuus nostettiin melko korkealle, toiminta-alue asetettiin rehelliseen kymmeneen metriin, lähetysnopeus tehtiin yksinkertaisesti taivaan korkeaksi - 721 Kbps, teoriassa tietysti.

Versio 2.1

Toinen sukupolvi teki vallankumouksen, mutta versiosta 2.1 tuli opasvalo, jota käytetään edelleen. Monet lähtötason ja keskiluokan laitteet käyttävät tätä tiettyä Bluetooth-moduulin muunnelmaa. Pääpaino oli nopeudessa, ja ratkaisuna oli EDR-lisäosa. Sen ansiosta lähetys tuli mahdolliseksi lähelle 3 Mbit/s nopeuksilla ja energiankulutustaso putosi viisinkertaiseksi. Tietenkin erilaisia profiileja ja lisäosia on ilmestynyt, mukaan lukien mahdollisuus jakaa verkkoon pääsy.

Kolmas versio

Nopealla spesifikaatiolla 3.0 oli paljon yhteistä Wi-Fin kanssa, mutta se ei ollut suoraan yhteensopiva sen kanssa, ja SLI-tekniikan käyttö, jossa kaksi Bluetooth-moduulia yhdistettiin yhdeksi järjestelmään, mahdollisti siirtonopeuden lisäämisen 24 Mbit/s. Lisäksi suuria tiedostoja siirrettäessä käytettiin nopeampaa, mutta myös energiaa kuluttavaa protokollaa, ja pienille tiedostoille se oli erittäin taloudellista.

Neljännen sukupolven laitteet perustuivat ajatukseen parantaa aikaisempaa tekniikkaa niin, että virrankulutus pieneni ja kaikkia muita toimintoja ja ominaisuuksia lisättiin ja laajennettiin. Joten nopeuden lisäksi myös sädettä kasvatettiin, mikä voi nyt olla satoja metrejä. Datapaketit ovat kooltaan optimaalisempia, ja 128-bittinen salaus on lisätty. Lähettimen mitat ovat yksinkertaisesti pienentyneet, joten niitä voidaan käyttää kaikkialla. Yksi kohokohdista oli kolmen käyttötilan lisääminen.

Bluetooth 5.0 tuli todellisuutta. Verrattuna Bluetooth 4.0:aan uudessa versiossa on kaksinkertainen kapasiteetti, nelinkertainen kantama ja useita muita parannuksia. Katsotaanpa Bluetooth 5.0:n etuja edeltäjiinsä verrattuna, mukaan lukien esimerkki CPU CC2640R2F alkaen Texas Instruments.

Bluetooth 4 -protokollaversion suosio ja jotkut sen rajoitukset johtivat seuraavan Bluetooth 5 -spesifikaatioon , parantaa melunsietokykyä ja niin edelleen.

Nyt kun ensimmäiset Bluetooth 5 -laitteet ovat alkaneet ilmestyä, käyttäjillä ja kehittäjillä on oikeutetusti kysymyksiä: mitkä aiemmin annetuista lupauksista ovat toteutuneet? Kuinka paljon kantama ja tiedonsiirtonopeus ovat kasvaneet? Miten tämä vaikutti kulutustasoon? Miten lähestymistapa lähetyspakettien luomiseen on muuttunut? Mitä parannuksia on tehty melunsietokyvyn parantamiseksi? Ja tietysti pääkysymys on - onko Bluetooth 5:n ja Bluetooth 4:n välillä taaksepäin yhteensopivuus? Vastataan näihin ja joihinkin muihin kysymyksiin ja pohditaan Bluetooth 5.0:n tärkeimpiä etuja edeltäjiinsä nähden, mukaan lukien yrityksen tuottaman todellisen Bluetooth 5.0 -tuen prosessorin esimerkki. Texas Instruments.

Aloitetaan Bluetooth 5.0:n tarkastelu vastaamalla useimmin kysyttyyn kysymykseen taaksepäin yhteensopivuudesta Bluetooth 4.x:n kanssa

Onko Bluetooth 5.0 taaksepäin yhteensopiva Bluetooth 4.x:n kanssa?

Kyllä, se tekee. Bluetooth 5 ottaa käyttöön useimmat Bluetooth 4.1:n ja 4.2:n ominaisuudet ja laajennukset. Esimerkiksi Bluetooth 5 -laitteet säilyttävät kaikki Bluetooth 4.2:n tietoturvaparannukset ja tukevat LE Data Length Extension -laajennusta. On syytä muistaa, että LE Data Length Extension -laajennuksen ansiosta Bluetooth 4.2:sta alkaen datapaketin (pakettidatayksikön, PDU) kokoa muodostetun yhteyden aikana voidaan kasvattaa 27 tavusta 251 tavuun, mikä mahdollistaa tiedonsiirtonopeus 2,5 kertaa.

Koska protokollaversioiden välillä on suuria eroja, perinteinen mekanismi parametrien neuvottelemiseksi laitteiden välillä yhteyksiä muodostettaessa säilytetään. Tämä tarkoittaa, että ennen tiedonvaihdon aloittamista laitteet "tuntuvat toisiinsa" ja määrittävät tiedonsiirron maksimitaajuuden, viestien pituuden ja niin edelleen. Tässä tapauksessa Bluetooth 4.0 -parametreja käytetään oletusarvoisesti. Siirtyminen Bluetooth 5 -parametreihin tapahtuu vain, jos pariliitosprosessin aikana käy ilmi, että molemmat laitteet tukevat protokollan uudempaa versiota.

Puhuttaessa työkaluista, jotka ovat jo kehittäjien saatavilla, kannattaa huomioida uusi CC2640R2F-prosessori ja Texas Instrumentsin ilmainen BLE5-Stack. Kehittäjien iloksi BLE5-Stack perustuu BLE-Stackin aikaisempaan versioon, ja muutokset sen käytössä vaikuttivat vain Bluetooth 5.0:n uusiin ominaisuuksiin.

Kuinka tiedonsiirtonopeus on kasvanut Bluetooth 5:ssä?

Bluetooth 5 käyttää langatonta yhteyttä, jonka fyysinen tiedonsiirtonopeus on jopa 2 Mbps, mikä on kaksi kertaa nopeampi kuin Bluetooth 4.x. Tässä kannattaa huomioida, että tehokas tiedonvaihtonopeus ei riipu pelkästään siirtokanavan fyysisestä läpäisevyydestä, vaan myös palvelun ja hyödyllisen tiedon suhteesta paketissa sekä siihen liittyvistä "overhead" -kustannuksista, esim. , pakettien välinen aikahäviö (taulukko 1).

Taulukko 1. Tiedonsiirtonopeus eri versioilleBluetooth

Versioissa Bluetooth 4.0 ja 4.1 kanavan fyysinen kaistanleveys oli 1 Mbit/s, mikä mahdollisti 27 tavun PDU-datapaketin pituudella jopa 305 kbit/s vaihtonopeudet. Bluetooth 4.2 esitteli LE Data Length Extensionin. Sen ansiosta laitteiden välisen yhteyden muodostamisen jälkeen paketin pituus tuli mahdolliseksi kasvattaa 251 tavuun, mikä johti tiedonsiirtonopeuden kasvuun 2,5-kertaiseksi - jopa 780 kbit/s.

Bluetooth-versio 5 säilyttää LE Data Length Extension -tuen, joka yhdessä fyysisen suorituskyvyn 2 Mbit/s lisäämisen kanssa mahdollistaa jopa 1,4 Mbit/s tiedonsiirtonopeuden saavuttamisen.

Kuten käytäntö osoittaa, tällainen tiedonsiirron nopeuttaminen ei ole rajana. Esimerkiksi langaton CC2640R2F mikro-ohjain pystyy toimimaan jopa 5 Mbps:n nopeudella.

On syytä mainita yleinen väärinkäsitys, että suorituskyvyn kasvu 2 Mbit/s saavutettiin kantamaa pienentämällä. Tietysti fyysisesti lähetin-vastaanotinsirun (PHY) 2 Mbit/s taajuudella toimiessa herkkyys on 5 dBm pienempi kuin 1 Mbit/s taajuudella. Herkkyyden lisäksi on kuitenkin muita tekijöitä, jotka lisäävät kantamaa, esimerkiksi siirtyminen datan koodaukseen. Tästä syystä, kun kaikki muut asiat ovat samat, Bluetooth 5 osoittautuu luotettavammaksi ja sen kantama on pidempi kuin Bluetooth 4.0. Tätä käsitellään yksityiskohtaisesti yhdessä artikkelin seuraavista osista.

Kuinka nopea tiedonsiirtotila otetaan käyttöön Bluetooth 5:ssä?

Kun muodostetaan yhteys kahden Bluetooth-laitteen välille, käytetään aluksi Bluetooth 4.0 -asetuksia. Tämä tarkoittaa, että ensimmäisessä vaiheessa laitteet vaihtavat tietoa 1 Mbit/s nopeudella. Kun yhteys on muodostettu, Bluetooth 5.0 -yhteensopiva isäntälaite voi aloittaa PHY-päivitysprosessin, jonka tavoitteena on saada maksiminopeus 2 Mbps. Tämä toiminto onnistuu vain, jos orja tukee myös Bluetooth 5.0:aa. Muuten nopeus pysyy 1 Mbit/s.

Kehittäjille, jotka ovat aiemmin käyttäneet Texas Instruments BLE-Stackia, hyvä uutinen on, että uusi BLE5-Stack tarjoaa yhden toiminnon, HCI_LE_SetDefaultPhyCmd(), suorittaakseen tämän toimenpiteen. Siten Bluetooth 5.0:aan vaihtaessaan TI-tuotteiden käyttäjillä ei ole ongelmia alkuperäisen alustuksen kanssa. Myös kehittäjille on hyödyllinen GitHub-portaaliin lähetetty esimerkki, jonka avulla voit arvioida kahden CC2640R2F-mikro-ohjaimen toimintaa osana CC2640R2 LaunchPadeja High Speed - ja Long Range -tiloissa.

Miten Bluetooth 5:n kantama on kasvanut?

Bluetooth 5.0 -spesifikaatio kertoo noin neljä kertaa Bluetooth 4.0:n kantaman. Tämä on melko hienovarainen kysymys, jota kannattaa pohtia tarkemmin.

Ensinnäkin käsite "neljä kertaa" on suhteellinen, eikä se ole sidottu tiettyyn metri- tai kilometrialueeseen. Tosiasia on, että radiolähetysetäisyys riippuu voimakkaasti useista tekijöistä: ympäristön tilasta, häiriötasosta, samanaikaisesti lähettävien laitteiden määrästä ja niin edelleen. Tämän seurauksena yksikään valmistaja, kuten myös itse Bluetooth SIG -standardin kehittäjä, ei tarjoa tiettyjä arvoja. Kantaman kasvua mitataan verrattuna Bluetooth 4.0:aan.

Lisäanalyysiä varten on tarpeen suorittaa joitain matemaattisia laskelmia ja arvioida radiokanavan tehobudjetti. Käytettäessä logaritmisia arvoja radiokanavabudjetti (dB) on yhtä suuri kuin lähettimen tehon (dBm) ja vastaanottimen herkkyyden (dBm) välinen ero:

Radiokanavan budjetti = tehoT X(dBm) – herkkyysR X(dBm)

Bluetooth 4.0:ssa vastaanottimen vakioherkkyys on -93 dBm. Jos oletetaan, että lähettimen teho on 0 dBm, niin budjetti on 93 dB.

Alueen nelinkertaistaminen edellyttäisi 12 dB:n lisäystä budjettiin, jolloin arvoksi muodostuisi 105 dB. Miten tämä arvo on tarkoitus saavuttaa? On kaksi tapaa:

lähettimen tehon lisääminen;
lisäämällä vastaanottimen herkkyyttä.

Jos seuraat ensimmäistä polkua ja lisäät lähettimen tehoa, tämä aiheuttaa väistämättä kulutuksen kasvua. Esimerkiksi mallissa CC2640R2F 5 dBm:n lähtötehoon vaihtaminen johtaa virrankulutuksen kasvuun 9 mA:iin (kuva 1). 10 dBm:llä virta kasvaa 20 mA:iin. Tämä lähestymistapa ei ole houkutteleva useimmille akkukäyttöisille langattomille laitteille, eikä se aina sovellu IoT:lle, joka on Bluetooth 5.0:n ensisijaisesti suunnattu alue. Tästä syystä toinen ratkaisu vaikuttaa paremmalta.

Vastaanottimen herkkyyden lisäämiseksi ehdotetaan kahta menetelmää:

siirtonopeuden vähentäminen;
Koodatun PHY-datakoodauksen käyttö.

Tiedonsiirtonopeuden pienentäminen kertoimella kahdeksan teoriassa lisää vastaanottimen herkkyyttä 9 dB:llä. Siten haluttu arvo on vain 3 dB lyhyt.

Tarvittava 3 dB voidaan saavuttaa käyttämällä lisäkoodattua PHY-koodausta. Aiemmin Bluetooth 4.x -versioissa bittikoodaus oli yksiselitteinen 1:1. Tämä tarkoittaa, että datavirta lähetettiin suoraan differentiaalidemodulaattoriin. Bluetooth 5.0:ssa, kun käytetään koodattua PHY:tä, on kaksi muuta lähetysmuotoa:

1:2-koodauksella, jossa jokainen databitti liittyy kahteen bittiin radiodatavirrassa. Esimerkiksi looginen "1" esitetään sekvenssinä "10". Tällöin fyysinen nopeus säilyy 1 Mbit/s ja todellinen tiedonsiirtonopeus laskee 500 kbit/s.
1:4-koodauksella. Esimerkiksi loogista "1" edustaa sekvenssi "1100". Tiedonsiirtonopeus laskee 125 kbit/s.

Kuvattu lähestymistapa on nimeltään Forward Error Correction (FEC) ja mahdollistaa virheiden havaitsemisen ja korjaamisen vastaanottavalla puolella sen sijaan, että vaadittaisiin pakettien uudelleenlähetystä, kuten Bluetooth 4.0:ssa.

Paperilla kaikki näyttää hyvältä. Jää vain selvittää, kuinka nämä teoreettiset laskelmat vastaavat todellisuutta. Otetaan esimerkkinä sama mikro-ohjain CC2640R2F. Erilaisten parannusten ja uusien Bluetooth 5.0 -modulaatiotilojen ansiosta tämän prosessorin lähetin-vastaanottimen herkkyys on -97 dBm nopeudella 1 Mbps ja -103 dBm käytettäessä koodattua PHY:tä ja 125 kbps:ää. Siten jälkimmäisessä tapauksessa 105 dB:n tasolta puuttuu vain 2 dBm.

Texas Instrumentsin insinöörit suorittivat kenttäkokeen Oslossa arvioidakseen CC2640R2F:n valikoimaa. Samanaikaisesti melutason näkökulmasta ympäristöä tässä kokeilussa ei voida kutsua "ystävälliseksi", koska kaupungin bisnesosa oli lähellä.

Yli 105 dB:n tehobudjetin saavuttamiseksi lähettimen teho päätettiin nostaa 5 dBm:iin. Tämän ansiosta saimme aikaan vaikuttavan 108 dBm:n loppuarvon (kuva 2). Kokeen aikana kantama oli 1,6 km, mikä on erittäin vaikuttava tulos, varsinkin kun otetaan huomioon radiolähettimien vähimmäiskulutus.

Miten lähestymistapa Bluetooth 5 -lähetysviesteihin on muuttunut?

Aiemmin Bluetooth 4.x käytti kolmea erillistä datakanavaa muodostamaan yhteyksiä laitteiden välillä (37, 38, 39). Heidän avullaan laitteet löysivät toisensa ja vaihtoivat palvelutietoja. Niiden yli oli myös mahdollista lähettää yleislähetysdatapaketteja. Tällä lähestymistavalla on haittoja:

suurella määrällä aktiivisia lähettimiä nämä kanavat voidaan yksinkertaisesti ylikuormittaa;
Yhä useammat laitteet käyttävät lähetysviestejä luomatta point-to-point-yhteyttä. Tämä on erityisen tärkeää esineiden internetin IoT:lle;
uusi Coded PHY -koodausjärjestelmä vaatii kahdeksan kertaa enemmän aikaa yhteyden muodostamiseen, mikä lisäksi lataa lähetyskanavia.

Näiden ongelmien ratkaisemiseksi Bluetooth 5.0:ssa päätettiin siirtyä järjestelmään, jossa dataa siirretään kaikilla 37 datakanavalla ja palvelukanavia 37, 38, 39 käytetään osoittimien lähettämiseen. Osoitin viittaa kanavaan, jonka kautta lähetysviesti lähetetään. Tässä tapauksessa tiedot lähetetään vain kerran. Tämän seurauksena palvelukanavien kuormitusta voidaan merkittävästi keventää ja tämä pullonkaula poistaa.

On myös syytä huomata, että nyt lähetyspaketin datapituus voi olla 255 tavua 6...37 tavun PDU:n sijaan Bluetooth 4.x:ssä. Tämä on erittäin tärkeää IoT-sovelluksille, koska se mahdollistaa tiedonsiirron minimoimisen ja yhteyksien poistamisen, mikä vähentää kulutusta.

Tukeeko Bluetooth 5 Mesh-verkkoja?

Texas Instruments Solutions for Bluetooth 5

Yksi ensimmäisistä Bluetooth 5.0 -mikro-ohjaimista oli Texas Instrumentsin valmistama korkean suorituskyvyn CC2640R2F-prosessori.

CC2640R2F on rakennettu modernille 32-bittiselle ARM Cortex-M3 -ytimelle, jonka toimintataajuus on jopa 48 MHz. Radiolähettimen toimintaa ohjaa toinen 32-bittinen ARM Cortex-M0 ydin (kuva 3). Lisäksi CC2640R2F sisältää monipuoliset digitaaliset ja analogiset oheislaitteet.

CC2640R2F-mikrokontrollerin etuna on myös sen alhainen kulutustaso (taulukko 2). Tämä koskee kaikkia toimintatiloja. Esimerkiksi aktiivisessa tilassa radiokanavalla dataa vastaanotettaessa kulutus on 5,9 mA ja lähetettäessä - 6,1 mA (0 dBm) tai 9,1 mA (5 dBm). Kun vaihdat lepotilaan, syöttövirta putoaa kokonaan 1 µA:iin.

Kolmen tärkeän ominaisuuden, kuten Bluetooth 5.0 -tuki, alhainen kulutus ja huippusuorituskyky, yhdistelmä tekee CC2640R2F:stä erittäin mielenkiintoisen ratkaisun esineiden Internetiin. Samaan aikaan käyttämällä tätä mikro-ohjainta voit luoda koko valikoiman IoT-laitteita: autonomisia antureita, jotka toimivat useita vuosia yhdellä akulla, siltoja lisäohjausprosessorin ja Bluetooth 5.0 -kanavan välillä, monimutkaisia sovelluksia, jotka vaativat suurta laskentatehoa. .

Taulukko 2. Langattoman mikro-ohjaimen kulutusCC2640 R2 FtuellaBluetooth 5

Toimintatila	Parametri	Arvo (Vcc = 3 V)
Active Computing	µA/MHz ARM® Cortex®-M3	61 µA/MHz
	Coremark/mA	48,5
	Coremark taajuudella 48 MHz	142
Radiokeskus	Huippuvastaanottovirta, mA	5,9
Radiokeskus	Huippuvirta lähetyksen aikana, mA	6,1
Lepotila	Anturiohjain, µA/MHz	8,2
Lepotila	Lepotila, jossa RTC on käytössä ja muistia säästävä, mA	1

CC2640R2F:n nopeaa käyttöä varten Texas Instruments on valmistellut perinteisen kehityssarjan (kuva 4). Muutamalla tällaisella laitteella voit arvioida radiolähetyksen nopeutta ja kantamaa Bluetooth 5.0:n kautta. Tätä varten voit käyttää valmiita esimerkkejä tai luoda oman sovelluksen, joka perustuu ilmaiseen BLE 5 pino 1.0 -protokollaan (www.ti.com/ble).

Johtopäätös

Bluetooth 5.0 -protokollan uusi versio on keskittynyt vastaamaan mahdollisimman hyvin esineiden internetin (IoT) tarpeisiin. Verrattuna Bluetooth 4.0:aan, siinä on useita laadullisia parannuksia:

tiedonsiirtonopeus on kaksinkertaistunut ja saavuttanut 2 Mbit/s;
lähetysalue on nelinkertaistunut koodatun PHY:n ja Forward Error Correction (FEC) -datakoodauksen vuoksi;
Lähetysviestin läpimenokyky kasvoi 8-kertaiseksi.

Lisäksi Bluetooth 5.0 tarjoaa taaksepäin yhteensopivuuden Bluetooth 4.x -laitteiden kanssa ja tukee myös useimpia protokollan myöhempien versioiden laajennuksia.

Voit nyt arvioida Bluetooth 5.0:n ominaisuuksia Texas Instrumentsin valmistamien työkalujen avulla. Yritys valmistaa tehokkaan ja vähätehoisen mikro-ohjaimen CC2640R2F, tarjoaa ilmaisen BLE 5 -pinon 1.0 ja monia valmiita esimerkkejä LAUNCHXL-CC2640R2-virheenkorjaussarjalle.

Kirjallisuus

Bluetooth Core Specification 5.0 FAQ. 2016. Bluetooth SIG.

Bluetooth Core Specification Version 3.0 High Speed (HS) -liitäntä tai yksinkertaisesti Bluetooth 3.0 on esitelty virallisesti. Bluetooth SIG* -työryhmä sai kaiken valmiiksi ajallaan.< А теперъ неболъшой урок ликнепа для тех, кто слышит о новинке впервые.

Mikä on Bluetooth 3.0?
Kaikki on yksinkertaista ja selkeää. Tämä on seuraavan sukupolven Bluetooth-standardiliitäntä, tai tarkemmin sanottuna tekniikka, jonka avulla voit siirtää tietoja kahden elektronisen laitteen välillä ilman johtojen apua. Mutta toisin kuin Bluetooth 2.1+EDR -versio, käyttöliittymä 3.0 toimii nopeammin.

Kuinka paljon nopeammin?
Paljon. Uudesta standardista on tullut paljon edeltäjäänsä nopeampi. Se tukee tiedonvaihtoa jopa 24 Mbit/s nopeudella. Kuten tiedät, Bluetooth 2.1+EDR:n (Enhanced Data Rate) ominaisuudet on rajoitettu 3 Mbit/s.

Ja mitä?
Ja se, että uudet Bluetooth 3.0 -vaatimukset täyttävät laitteet ovat kahdeksan kertaa nopeampia kuin nykyään käytössämme. Tämä tarkoittaa äänitallenteiden langatonta synkronointia tietokoneen ja soittimen tai puhelimen välillä, valokuvien siirtämistä tulostimelle tai PC:lle, videotallenteiden lähettämistä puhelimesta tietokoneeseen tai televisioon jne. käytämme vähemmän arvokasta aikaamme.

Mistä tämä kiihtyvyys tulee?
Nopeuden kasvu varmistetaan käyttämällä siirtona IEEE 802.11 (Wi-Fi) -protokollaa.

Stop! Onko tämä siis tavallinen Wi-Fi?
Kyllä!, joten ei!. Bluetooth 3.0 on yhteensopiva IEEE 802.11 (Wi-Fi) -standardin kanssa, mutta lähettävien ja vastaanottavien laitteiden välinen vuorovaikutus rakennetaan ad-hoc-mallin kaltaisen järjestelmän mukaan, joka ei edellytä Wi-Fi-verkkoon pääsyä. Mutta vivahteita on silti. Suurimman mahdollisen nopeuden saavuttamiseksi on välttämätöntä, että molemmissa laitteissa on Bluetoothin lisäksi myös 802.11-moduuli. Yhteysprosessin aikana lähettävä laite kysyy vastaanottavalta laitteelta, tukeeko se tätä nopeampaa langatonta viestintästandardia.

Jos vastaus on myönteinen, tiedosto siirretään 802.11-protokollan kautta. Heti kun lataus on valmis, vastaanottava laite ilmoittaa tästä ja lähetin vaihtaa takaisin Bluetoothiin maksimitiedonsiirtonopeudella 3 Mbps, mutta kuluttaa vähemmän virtaa. Jos vastaanottavassa järjestelmässä ei ole 802.11-moduulia, lähetys tapahtuu Bluetoothin kautta, eli pienemmällä nopeudella. Joten protokollan kolmas versio antaa laitteiden muodostaa yhteyden toisiinsa Bluetoothin kautta, ja itse tiedonsiirto suoritetaan 802.11-standardin mukaisesti.

Ja jos syventää yksityiskohtia, kirjainindeksin puuttuminen 802.11-nimikkeestä voidaan johtua laitteiden keskinäisen sertifioinnin puutteesta SIG- ja Wi-Fi Alliance -ryhmien Bluetooth 3.0 -kehittäjän suunnitelmissa. Toisin sanoen Bluetooth 3.0:aa tukevat laitteet eivät ole yhteensopivia 802.11b-, g- tai n-standardia tukevien laitteiden kanssa.

Entä yhteensopivuus vanhan version kanssa?
Sinun ei tarvitse huolehtia henkisestä mukavuudestasi. Bluetooth 3.0 HS -liitäntä on edelleen yhteensopiva spesifikaation edellisen version kanssa. Voit siis helposti lähettää valokuvia uudesta mega-hienokkaasta kommunikaattoristasi siihen, jonka annat pian isoäidillesi. Lisäksi Bluetooth 3.0 käyttää Enhanced Power Control (EPC) -tekniikkaa, joka vähentää merkittävästi yhteyden katkeamisen todennäköisyyttä, jos laitat puhelimen kukkaroon tai vaikkapa taskuun.

Ja milloin tämä ilo ilmestyy meille?
Ei varmasti huomenna. Teknisten teknisten tietojen virallinen hyväksyntä on vasta ensimmäinen askel Bluetooth 3.0:n tiellä kuluttajille. Toisessa vaiheessa Bluetooth SIG:hen sisältyvien komponenttien kehittäjät ja valmistajat Atheros, Broadcom, CSR ja Marvell tarjoavat uutta spesifikaatiota tukevia ratkaisujaan elektroniikkavalmistajille. Kolmas vaihe - valmiiden tuotteiden ilmestyminen markkinoille, kehittäjien mukaan voidaan odottaa 9-12 kuukauden kuluttua. Joten tällä hetkellä ainoa hyvä asia on se, että prosessi on jo peruuttamaton ja pian versio 3.0 korvaa nykyisen Bluetooth 2.1+EDR:n.

* Bluetooth Special Interest Group (SIG) perustettiin 20. toukokuuta 1998, ja se on kehittänyt standardeja tälle tekniikalle pitkään. Aluksi konsortioon kuuluivat Ericsson (nykyisin Sony Ericsson), IBM, Intel, Toshiba ja Nokia. Myöhemmin heihin liittyi muita. Tähän mennessä konserni on ottanut käyttöön kuusi Bluetooth-standardia.

Jos asiaa tarkastellaan globaalista näkökulmasta, protokollien versiolla on enemmän merkitystä kuin profiilin merkityksellä. Jos molemmilla laitteilla on sama protokollaversio, niillä on pääsy kaikkiin vakiotoimintoihin ja -ominaisuuksiin, joita moduuli tukee. Mutta profiilien kanssa kaikki on toisin. Koska ne lisätään valinnaisesti, niiden on oltava molemmissa laitteissa, jotta niitä voidaan käyttää ja toimia. Jos vain yksi Bluetooth-moduuli tukee vaadittua profiilia, sitä ei käytetä tiedonsiirron aikana.

Kuinka selvittää Bluetooth-versio: Video

Eri protokollien tekniset tiedot

Versio 2.1

Kolmas versio

Tuskin minkään tekniikan on ennustettu kuolevan useammin kuin Bluetoothin. Samaan aikaan on mahdotonta olla tunnustamatta ajatusta langattomasta viestinnästä varsin onnistuneeksi: Bluetooth 1.0 -versio ilmestyi markkinoille yli 15 vuotta sitten, eikä Bluetoothia ole koskaan käytetty niin monissa laitteissa kuin se on nyt. Kaikki kiitos version Bluetooth 4.0, joka nyt näyttää kuitenkin melko hitaalta.

Päivitä versioon 4.1
Vuosittain myydään miljardi Bluetooth-laitetta. Mutta Bluetooth 4.1:llä varustettuja laitteita on edelleen vähän. Tällä hetkellä Huawei TalkBand B1 -älyrannekoru on julkistettu. Myös monet nykyaikaiset piirisarjat, kuten OnePlus-älypuhelimen piirisarjat, päivitetään versioon 4.1.

Korvaa Bluetooth Low Energy(tai Bluetooth Smart) - akkua säästävä versio. Tässä tapauksessa toiminta-alue on rajoitettu 10 metriin ja tiedonsiirtonopeus on 1 Mbit/s, mutta lähetyksen aikana kuluu enintään 10 mA.

Ja nyt tulee seuraava vaihe: Bluetooth Special Interest Group, johon kuuluu yli 8000 yritystä, valmistelee versiospesifikaatiota. Vallankumouksellisia muutoksia ei tietenkään kannata odottaa, mutta mobiililaitteiden käyttäjät voivat odottaa tärkeitä innovaatioita. CHIP päätti selventää joitain teknisiä kysymyksiä.

Suurin osa Bluetooth 4.1:n innovaatioista liittyy häiriösuojaukseen. Bluetooth on nyt älypuhelimien ja tablettien vakiokomponentti; LTE-moduuleja aletaan pian tuoda näihin laitteisiin.

Valitettavasti Bluetooth käyttää lisenssitöntä 2,45 GHz:n taajuuskaistaa (yhdessä 2,6 GHz:n kanssa) sekä LTE-kaistaa Venäjällä ja muissa maissa. Tämä voi aiheuttaa keskinäisiä häiriöitä (katso kaavio). Ongelmana on, että käyttäjällä ei ole vaikutusta LTE-signaaliin.

Bluetooth-kehittäjien oli tehtävä tiettyjä asioita häiriöiden välttämiseksi. Ja juuri niin tehtiin uudessa versiossa.

Häiriöiden minimoimiseksi Bluetooth 4.1:ssä on sisäänrakennettu LTE-kaistasuodatin. Jos LTE-lähetin häiritsee Bluetoothin kautta lähetettyä dataa, Bluetooth 4.1 vastaa välittömästi

Dataa lähettävä ja vastaanottava LTE-moduuli häiritsee Bluetoothin toimintaa. Versiossa 4.0 häviöt saavuttivat 75 % paketeista. Bluetooth-versio 4.1 ei ole yhtä herkkä LTE:n aiheuttamille häiriöille. Kohinasuodatin suojaa radiomoduulia. Vaikeissa tapauksissa kanava vaihtuu automaattisesti.

Ns. Bluetooth 4.1 adaptiivinen kytkentäjärjestelmä etsii toista kanavaa, jossa on vähemmän häiriöitä, lähettäen ja vastaanottaen dataa eri taajuudella. Kun Bluetooth 4.0 LTE aiheuttaa häiriöitä 75 % ajasta, Bluetooth 4.1:ssä tämä luku laskee 25 %:iin.

Tietojen vastaanotto ja siirto ilman häiriöitä

Bluetooth Low Energy -laitteet ovat erityisen suosittuja nyt. Erityisesti tätä virransäästötilaa varten versiossa 4.1 on uusi tiedonsiirtomenetelmä, joka pidentää akun käyttöikää.

Bluetooth-käyttäjät ovat oppineet kovasta kokemuksesta katkeavien yhteyksien ongelmasta. Usein kävi niin, että jos käyttäjä meni toiseen huoneeseen, yhteys katkesi. Sen jälkeen minun piti määrittää yhteys manuaalisesti.

Vähemmän yhteyden katkeamista uudella Bluetoothilla
Jos kaksi Bluetooth-laitetta siirtyy kantaman ulkopuolelle, yhteys katkeaa. Bluetooth 4.0:lla laitteiden on palattava 30 sekunnin kuluessa muodostaakseen yhteyden automaattisesti. Versiossa 4.1 tämä aika kasvaa kolmeen minuuttiin.

Bluetooth 4.1:n avulla valmistajat voivat asettaa kiinteät välit, jotta käyttäjän ei tarvitse muodostaa uutta yhteyttä joka kerta yhteyden katkaisun jälkeen. Bluetooth 4.1 voi toimia katkenneen yhteyden kanssa jopa kolme minuuttia - aiemmin tämä luku oli enintään 30 sekuntia.

Se, että sinun ei tarvitse olla yhteydessä tietokoneeseen käyttääksesi Bluetoothia, osoittaa innovaatio, joka on suunniteltu erityisesti 3D-laseille, jotka toimivat yhdessä television kanssa. Tyypillisesti tämä vaati yhteyden useisiin laitteisiin kerralla, joten televisioiden kuva viivästyi usein. Kaiken pitäisi nyt toimia paremmin.

Bluetooth 4.1:n kontaktiton orjalähetys on toinen uusi ominaisuus, josta 3D-elokuvafanit hyötyvät. Bluetooth-yhteys on vain yhteen suuntaan, televisio lähettää dataa määrätyin väliajoin, 3D-lasit vastaanottavat dataa, mutta eivät lähetä vastausyhteyksiä televisioon.

Joustavat yhteydet Bluetooth 4.1:llä

Bluetooth 4.1 -yhteysarkkitehtuuri toimii Master-Slave-periaatteella. Yksi laite toimii isäntänä ja toinen orjana. Kaikki laitteet voivat toimia sekä isäntänä että orjana.

Näin kuntorannekkeen tai sykemittarin tiedot voidaan nyt siirtää suoraan älypuhelimeen, joka sitten analysoi ne. Aiemmin suora vuorovaikutus kuntorannekkeen ja älypuhelimen välillä oli mahdotonta.

Kaksi Bluetoothin päivityksen etua: Ensinnäkin sinun ei tarvitse huolehtia yhteensopivuudesta. Bluetooth 4.0 ja Bluetooth 4.1 ovat täysin yhteensopivia. Uutta sirua Bluetooth 4.1:lle ei myöskään tarvita. Bluetooth 4.1 on saatavilla Bluetooth 4.0 -laiteohjelmistopäivityksen kautta.

Asiantuntijat ennustavat myös, että Bluetooth 4.1 tukee IPv6:ta. Nyt näin ei ole. Koska Bluetoothin uusi versio tukee täysin IPv6:ta, kaikille Bluetooth-laitteille määritetään IP-osoite ja ne ovat käytettävissä Internetin kautta. Voimme siis sanoa, että Bluetooth-vallankumous on jo alkanut.

Bluetooth verrattuna

Bluetooth on ollut olemassa 15 vuotta, ja uusia versioita julkaistaan kahden vuoden välein. Versio 4.0 esitteli vähän virtaa kuluttavan profiilin. Koska sen edeltäjillä ei ole sitä, 4.0- ja 4.1-protokollat eivät ole taaksepäin yhteensopivia. 4.1:ssä on tarkoitus toimia IPv6-protokollalla.

		Bluetooth 4.0	Bluetooth 3.0	Bluetooth 2.x	Bluetooth 1.x
Perusnopeus	1 Mbit/s	1 Mbit/s	1 Mbit/s	1 Mbit/s	1 Mbit/s
Enhanced Data Rate (EDR)	3 Mbit/s	3 Mbit/s	3 Mbit/s	3 Mbit/s	Ei
Suuri nopeus	54 Mbit/s	54 Mbit/s	54 Mbit/s	Ei	Ei
Kantama (maks./min. teho)	100 m/10 m	100 m/10 m	100 m/ei	100 m/ei	100 m/ei
Low Power Mode	Kyllä	Kyllä	Ei	Ei	Ei
Kaksoisprofiili (samanaikainen rooli orjana ja isäntänä)	Kyllä	Ei	Ei	Ei	Ei
IPv6 tuki	valmistautumassa	Ei	Ei	Ei	Ei
NFC-pariliitos	Kyllä	Kyllä	Kyllä	Kyllä	Ei
128-bittinen AES-salaus	Kyllä	Kyllä	Ei	Ei	Ei

Artikkelissa olevat kuvat: valmistusyrityksiä

Tarve asentaa Bluetooth-sovitin tietokoneeseen syntyy, kun sinun on siirrettävä nopeasti tietoja eri laitteiden välillä. Esimerkiksi pöytätietokoneen ja tietokoneen välillä.

Sisältö:

Bluetooth-sovittimen PC:lle toimintaperiaate ja kokoonpano

Useimpien tietokoneeseen tai kannettavaan tietokoneeseen liittämistä varten suunniteltujen sovittimien ulkonäkö (jotka myös harvoin tukevat Bluetoothia) muistuttaa pientä. Jotkut ovat jopa pienempiä.

Ja signaalin vahvistamiseksi näissä laitteissa voidaan asentaa pieni antenni, joka lisää 2-5 dBi. Sisäänrakennetut Bluetooth-sovittimet ovat kortteja, jotka liitetään tietokoneen sisään (yleensä PCI-liittimeen) ja tarjoavat joskus langattoman yhteyden tekniikan avulla.

Riisi. 2. Ajurien manuaalinen asennus sovittimelle, jota ei tunnisteta automaattisesti.

BlueTooth-tekniikka perustuu radioviestintään ja mahdollistaa kahden laitteen yhdistämisen toisiinsa lähes käyttäjän huomaamatta. Adapterin käytön edut ovat:

Laitteen haittoja ovat sen suhteellisen alhainen nopeus verrattuna langattomaan Wi-Fi-yhteyteen. Lisäksi useimmat mallit lähettävät dataa lyhyen matkan päähän. Vaikka ostaessasi sovittimen vahvistimella, voit kasvattaa etäisyyttä useisiin kymmeniin metriin - tulos, joka on vaikuttava jopa.

Laitteen luokitus

Bluetooth-sovittimet luokitellaan ensisijaisesti alueen mukaan:

vanhat mallit, luokka 4, pystyvät yhdistämään kaksi laitetta, joiden välinen etäisyys ei ylitä 2–5 metriä;
Luokan 3 laitteet tarjoavat yhteydet 5-10 metrin etäisyydeltä;

Riisi. 3. Standard Class 2 Bluetooth-moduulit, joiden kantama on jopa 10 metriä.

Luokan 2 sovittimien avulla voit muodostaa yhteyden, jos tietokoneen ja toisen vempaimen välinen etäisyys ei ylitä 50 metriä;
ensimmäinen luokka, joka on varustettu tulostimilla, modeemeilla ja tukiasemilla, mahdollistaa tiedonsiirron 100 metrin säteellä sovittimesta.

Signaalia vahvistavien antennien käyttö lisää etäisyyttä. Samanaikaisesti saman luokan laitteet tarjoavat yhteydet eri tavalla eri olosuhteissa. Koska sekä liitännän kantama että vakaus eivät riipu ainoastaan sovittimen ominaisuuksista, vaan myös tilojen konfiguraatiosta ja kotelointirakenteiden materiaalista.

Bluetooth-sovittimen ominaisuudet

Voit käyttää Bluetooth USB -sovittimia seuraavissa tilanteissa:

siirtää tietoja mobiililaitteesta tietokoneelle tai päinvastoin. Tämä ominaisuus on erityisen hyödyllinen, jos liitettäviä laitteita ei ole ja Wi-Fi-yhteyttä ei voida käyttää tähän (tekniikka, jota vanhemmat puhelimet eivät tue);
kahden tietokoneen langattomaan yhdistämiseen Bluetooth-sovittimen kantaman sisällä;
liittämistä varten tietokoneeseen, digitaalikameraan ja muihin laitteisiin.

Useimmissa tapauksissa Bluetooth-tekniikan käyttäminen Wi-Fi-yhteyden tai kaapelin sijaan lisää etäisyyttä, jonka liitetyt laitteet voidaan paikantaa. Voit esimerkiksi yhdistää kaksi tietokonetta tällä tavalla, vaikka ne olisivat vierekkäisissä huoneissa tai jopa huoneistoissa.

Ja jos sinun on siirrettävä tietoja vanhemman mallin matkapuhelimesta (jossa on erityinen johtomuoto liitäntää varten, kuten mallit tai Sony Ericsson), tämä tapa saattaa olla ainoa käytettävissä oleva vaihtoehto. Ainoa vaihtoehto on ostaa erikoisjohto, hinta on korkeampi kuin sovittimen.

Riisi. 4. Kaapeli Sony Ericsson -puhelimien liittämiseen tietokoneeseen.

tarkista vastaavan symbolin läsnäolo näppäimistössä;

Riisi. 5. Näppäimet, joiden avulla voit ottaa Bluetooth-moduulin käyttöön kannettavassa tietokoneessa.

Avaa laitehallinta ja tarkista moduulin olemassaolo. Sama vaihtoehto sopii myös kiinteään henkilökohtaiseen tietokoneeseen, vaikka yleensä niiden omistajat tietävät jo asennetuista levyistä ja sovittimista.

Vahvistettuaan laitteen ostotarpeen he jatkavat sen valintaa keskittyen kolmeen pääparametriin. Ensimmäinen on sovittimen tukema protokolla. Toinen on laitteen kantama. Ja lopuksi, kolmas on hinta, jonka määrää luokka, valmistaja ja suoja ulkoisilta vaikutuksilta.

Laiteprotokollan valitseminen

Useiden sukupolvien Bluetooth-sovittimien läsnäolo myynnissä vaikeuttaa oikean mallin valitsemista. Lisäksi verkkokauppojen sivuilla olevien tietojen perusteella on vaikea navigoida, mikä laite voidaan pitää uutena ja mikä jo vanhentunut.

Riisi. 6. Yksi vanhentuneista sovitinmalleista, joka löytyy edelleen myynnistä.

On syytä huomata, että tiedonsiirtonopeus, yhteyden vakaus ja hinta riippuvat sovitinprotokollasta. Uusimmat versiot, 4.1 ja uudemmat, eivät vain mahdollista laitteiden yhdistämistä ilman yhteysongelmia, vaan myös varmistavat vakaan tiedonsiirron ilman keskeytyksiä tai vikoja ja jopa kuluttavat vähemmän energiaa.

Lisäksi, kun poistut sovittimen peittoalueelta ja palaat sinne, yhteys palautuu automaattisesti. Ja nykyaikaiset laitteet voivat tukea useiden laitteiden yhdistämistä samanaikaisesti.

Alueen valinta

Adapteria valittaessa yksi tärkeimmistä tekijöistä on sen valikoima. Ottaen huomioon, että kantaman kasvu on verrannollinen laitteen hinnan nousuun, ei ole tarpeen ostaa ensiluokkaista mallia, jonka hinta on huomattavasti korkeampi. Varsinkin kotikäytössä, jossa laitteiden välinen etäisyys harvoin ylittää 10 metriä.

Kotiin ja pieniin toimistoihin luokan 2 tai 3 sovittimet sopivat, yleensä niissä ei ole antennia, ja ne ovat hintaluokissa jopa 200–300 ruplaa. Suuriin tiloihin kannattaa valita 1. luokan mallit, jotka tukevat protokollia 4.0 ja 4.1 - yli 50 metrin kantaman lisäksi ne tarjoavat myös vähintään 3 Mbit/s nopeuden. Niiden hinta voi olla 1000 ruplaa.

Sisäänrakennetuilla antenneilla varustettujen sovittimien muutokset ovat vieläkin kalliimpia. Useimmiten ne tarjoavat kahden tyyppistä langatonta viestintää samanaikaisesti - sekä Bluetoothin että Wi-Fi:n. Niiden kustannukset voivat ylittää 2000 ruplaa, mutta toiminnallisuus on paljon korkeampi. Tällaisten laitteiden avulla tiedot taataan siirretään mihin tahansa laitteeseen - kannettavaan tietokoneeseen, älypuhelimeen tai toiseen tietokoneeseen, jossa on sisäänrakennettu sovitin ja tukee langatonta viestintätekniikkaa.

Riisi. 7. Bluetooth-sovittimet signaalia vahvistavalla antennilla.

Muut valintaominaisuudet

BlueTooth-sovittimen valikoiman ja protokollan lisäksi valittaessa kiinnitä huomiota sellaisiin ominaisuuksiin kuin:

tietokoneen yhteyden tyyppi;
laitteiden valmistaja;
toiminnallisuus;
vahvuus;
hinta.

Hintaluokka on tärkeä niille käyttäjille, joille tiedonsiirtonopeudella ja -alueella ei ole väliä. Samassa huoneessa olevien laitteiden liittämiseen riittää mikä tahansa laite, myös protokollalla 1.2 tai 2.0. Kun siirretään jatkuvasti suuria tiedostoja ja yli 10–15 metrin etäisyyttä, kannattaa olla säästämättä, vaan hankkia Bluetooth 4.0 tai 4.1 siirtotekniikkaa tukeva sovitin.

Kestävyydellä on väliä, jos laitetta siirretään ja asennetaan jatkuvasti eri tietokoneille tai kannettaville. Samoja tilanteita varten sinun on ostettava gadget, joka liitetään USB-porttiin. Jos laite on tarkoitettu käytettäväksi vain yhdessä tietokoneessa, voit valita mallin sisäänrakennetun kortin muodossa. Lisäksi tällaiset sovittimet voivat tarjota myös...

Suosittuja Bluetooth-sovittimien valmistajia ovat 3Com, 4World, Tracer, Broadcom, Atheros ja GSM-Support. Ja tuotemerkeistä, joiden valikoimaa edustavat budjettimallit, on syytä huomata Trust- ja StLab-brändit.

Sovittimien yhteensopivuus voi riippua myös valmistajasta - esimerkiksi 3Comin laitteet on varustettu omilla ohjaimillaan, joita ei aina tunnisteta automaattisesti. Vaikka useimmat muiden yritysten mallit eivät edes vaadi konfigurointia.

Valitsemme Bluetooth-sovittimen PC:n ja digitaalisten laitteiden jakamisen helpottamiseksi. Bluetooth-sovittimen toimivuus ja sen valikoima.

USB-bluetooth-sovitin on erityinen laite, joka tukee Bluetooth-protokollaa, jonka avulla voit yhdistää tietokoneesi, joka ei aiemmin tukenut tätä vaihtoehtoa, mihin tahansa laitteeseen, jolla on asianmukaiset asetukset sen havaitsemiseksi.

Tämä laite on suunniteltu mahdollistamaan tietokoneiden langattoman yhteyden muodostaminen toisiinsa, mutta siitä on nyt tullut edullisempi ja monipuolisempi pienemmän kokonsa ansiosta.

Siksi voit nyt käyttää sitä yhdistämään tietokoneesi mihin tahansa laitteeseen, joka tukee tällaista innovaatiota.

Bluetooth löytyy nyt puhelimista, kannettavista, tulostimista ja jopa kameroista. Kaikki tämä voi vastaanottaa ja lähettää tietoa lyhyen matkan päässä tietokoneesta.

Edellyttäen, että jos haluat silti ostaa tällaisen sovittimen, sinun tarvitsee vain päättää, millä etäisyydellä haluat muodostaa tämän yhteyden.

Nyt nämä laitteet pystyvät muodostamaan laadukkaan yhteyden 10-100 metrin etäisyydellä Tämä riippuu suoraan sovittimeen sisältyvän lähettimen tehosta.

On myös mahdollista muokata sovittimia, joissa on ulkoinen antenni ja muita laitteita, joiden avulla voit laajentaa vakaan signaalin vastaanottoaluetta. Bluetooth-sovitin liitetään suoraan tietokoneen USB-porttiin.

Bluetooth-sovittimen avulla on mahdollista suorittaa useita manipulaatioita matkapuhelimella - voit vaihtaa tietoja puhelimen ja tietokoneen välillä, asettaa puhelinluettelon merkintöjä saataville sekä lähettää ja vastaanottaa tekstiviestejä.

Bluetooth-sovitin eroaa siinä, että sen avulla voit siirtää tietoja paljon nopeammin kuin datakaapelit ja IrDA. Useimmat nykyaikaiset puhelimet on varustettu Bluetoothilla. Siksi sinun tarvitsee vain asentaa Bluetooth-sovitin järjestelmään ja määrittää yhteys.

Bluetooth-sovittimen avulla puhelimesi voi toimia modeemina. Lisäksi tiedonsiirto tapahtuu GPRS-protokollaa käyttäen. Bluetooth-sovittimien kantama voi olla 10-150 metriä.

Suuremman vastaanottosäteen mallit ovat hieman kalliimpia. Bluetooth-sovittimet pystyvät takaamaan vastaanoton myös olosuhteissa, joissa laitteiden välillä on esteitä.

On huomattava, että Bluetooth-sovittimia ei käytetä vain tietokoneen ja digitaalisen laitteen yhdistämiseen, vaan myös yhteyden muodostamiseen tietokoneparin välille. Tämä yhteys mahdollistaa tiedonvaihdon ja osallistumisen erilaisiin verkkopeleihin.

Ottaen huomioon Bluetooth-sovittimien alenevat kustannukset, niistä on tulossa houkuttelevimpia lisävarusteita langattoman yhteyden järjestämiseen.

Wi-Fi-protokolla on kenties vielä teknisesti edistyneempi.

Lukemalla kuvauksia matkapuhelimien, älypuhelimien, tablettien ja muiden vempaimien ominaisuuksista törmäämme jatkuvasti erilaisiin Bluetooth-versionumeroihin - 2.1 + EDR, 3.0, 4.0. Miten nämä protokollat eroavat toisistaan, ja tarvitsemmeko Bluetoothin uusimman version? Ensinnäkin Bluetooth on protokolla tietojen vaihtamiseen lyhyillä etäisyyksillä. Jos vertaamme sitä Wi-Fi-verkkoon, sen nopeus on pienempi ja kantama huomattavasti lyhyempi, mutta siinä on myös etuja - pienempi virrankulutus ja nopeampi laitteiden "parittaminen".

Siirrytään versionumeroihin. Tämän protokollan ensimmäinen versio (1.0) syntyi jo vuonna 1998, ja se on nyt niin vanhentunut, että mikään nykyaikaisista laitteista ei enää käytä tätä versiota.

Seuraava versio, numeroitu 1.2, saattaa vielä löytyä joistakin tämän päivän laitteista. Esimerkiksi jotkut halvat kiinalaiset kuulokkeet voivat edelleen toimia tämän protokollan version kanssa. Bluetooth 1.2 -protokollan siirtonopeus voi nousta 721 Kbps:iin, nopea pariliitos on jo mahdollista ja verkon laitteiden anonymiteetille on tuettu. Bluetooth 1.2:lla voidaan siirtää monenlaista dataa, kuten ääntä, tiedostoja, palvelutietoja jne.

Suuri muutos Bluetooth-protokollassa oli EDR - Enhanced Data Rate -teknologian ilmaantuminen. Tämän tekniikan ansiosta siirtonopeus on noussut 3 Mbit/s:iin (teoreettisesti, mutta käytännössä nopeus on noin 1,5-2 Mbit/s). EDR-tekniikka on saatavilla kahdessa Bluetooth-versiossa – 2.0 ja 2.1. Erona näiden versioiden välillä on erilaiset energiansäästötekniikat. Versiossa 2.1 lisättiin energiaa säästävä tekniikka (Sniff Subrating), joka vähensi energiankulutusta useita kertoja. Lisäksi laitteen tunnistamisen turvallisuutta ja nopeutta on parannettu, ja nyt on mahdollista päivittää salausavain ilman yhteyttä katkeamatta. Bluetooth 2.1 on standardin yleisin versio. Useimmat nykyaikaisten markkinoiden laitteet ovat yhteensopivia tämän protokollan version kanssa - tavalliset puhelimet, navigaattorit, mediakeskukset, langattomat hiiret, kuulokkeet ja muut vastaavat laitteet toimivat yleensä version 2.1 + EDR kanssa. Joten jos katsot nyt tutkintotodistusta verkkosivustolla http://zachteno.ru/ ja käytät samalla langatonta Bluetooth-hiirtä, se käyttää todennäköisesti protokollaversiota 2.1 + EDR.

Vuonna 2009 ilmestyi uusi Bluetooth 3.0 -standardi, joka sisältää nopean (HS, High Speed) tiedonsiirron jopa 24 Mbit/s nopeuksilla. Käytännössä Bluetooth 3.0 + HS -laitteissa on kaksi moduulia kerralla - Bluetooth 2.1 + EDR (normaalilla nopeudella jopa 3 Mbit/s) ja moduuli, joka välittää tietoja 802.11-protokollan kautta (samanlainen kuin Wi-Fi ), joka tarjoaa jo suuren nopeuden . Suoraa Wi-Fi-yhteensopivuutta ei kuitenkaan ole, ja laite vaatii erillisen moduulin toimiakseen tavallisten Wi-Fi-verkkojen kanssa.

Vuonna 2010 Bluetooth 4.0 -protokollan myötä HS-tekniikan suurin haittapuoli, nimittäin suhteellisen korkea virrankulutus, poistui. Tällä hetkellä kaikki vanhemmat älypuhelimet tukevat tätä Bluetooth-protokollan versiota. Useimmissa uusissa tablet-malleissa ja monissa moderneissa ultrabookeissa ja kannettavissa tietokoneissa on myös Bluetooth 4.0 -siru.

Siksi sinun tulee keskittyä tiettyyn Bluetooth-versioon vain tapauksissa, joissa tietty laite voi toteuttaa toiminnot täysin vain tietyllä protokollalla. Esimerkki tällaisesta laitteesta olisi "älykellot", jotka toimivat älypuhelimen kanssa ja näyttävät näytöllä erilaisia älypuhelimesta saatuja tietoja. Muuten useimmat oheislaitteet tukevat Bluetooth 2.1 + EDR:ää, eikä protokollan vanhempia versioita tarvita tällaisille laitteille. Jos tarvitset nopeaa tiedonsiirtoa, Bluetooth 3.0:n tai 4.0:n tukemisen sijasta laitteissasi kannattaa harkita Wi-Fin käyttöä, sillä monet nykyaikaiset gadget-mallit tukevat Wi-Fi Directiä, jossa siirtonopeus on huomattavasti suurempi. .