Bluetooth 4.1 швидкість передачі даних. Все що потрібно знати про технології Bluetooth

Технологія Bluetooth є твердо усталеним комунікаційним стандартом для бездротового зв'язку на малих відстанях, поєднуючи пристрої за допомогою однієї універсальної радіолінії з малим радіусом дії. Спочатку дальність дії радіоінтерфейсу закладалася дорівнює 10 метрам, однак зараз специфікаціями Bluetooth вже визначена і друга зона - близько 100 м. При цьому немає необхідності в тому, щоб пристрої, що з'єднуються перебували в зоні прямої видимості один одного. До того ж, взаємодіючі між собою прилади можуть перебувати в русі.

походження назви

Технологія отримала свою назву на честь скандинавського короля Харальда Синезубого (Harald Bluetooth), який прославився об'єднанням датських і норвезьких земель. У 1994 році компанія Ericsson спорудила пам'ятник Харальду в шведському місті Лунді, освіживши в пам'яті нащадків епізоди світової історії і давши ім'я монарха нової бездротової технології для мобільних комунікацій.

Створення і розвиток технології

1994

2014: Bluetooth 4.2

На початку грудня 2014 року організація Bluetooth Special Interest Group випустила технічну специфікацію бездротової технології передачі даних Bluetooth 4.2. Стандарт значно поліпшили в тому, що стосується швидкісних характеристик та інформаційної безпеки.

У стандарт обіцяють офіційно додати можливість прямого підключення до Мережі. Тобто пристрої з підтримкою Bluetooth 4.2 зможуть не тільки безпосередньо взаємодіяти один з одним, але і підключатися до Інтернет (завдяки підтримці протоколу IPv6 / 6LoWPAN) через відповідні точки доступу.

Ключова ідея розвитку стандарту полягає в тому, щоб за допомогою Bluetooth можна було з'єднати будь-які пристрої один з одним. Тобто, по суті, мова йде про так званому Інтернеті Речей (Internet of Things, IoT). Згідно з оцінками Harvard Business Review і Goldman Sachs, у 2020 році до Інтернету Речей буде підключено 28 млрд «речей». Розробники Bluetooth претендують на певну (мабуть, значиму) частку цього пирога. З огляду на той факт, що технологія Bluetooth досить енергоефективна, шанси на успіх високі.

Також специфікація Bluetooth стала безпечнішою. Відтепер активні Bluetooth-пристрою буде складніше відстежити або перехопити відповідний трафік до тих пір, поки користувач самостійно не дозволить подібне в налаштуваннях. Нові Bluetooth-гаджети зможуть передавати дані зі швидкістю в 2,5 рази більше, ніж при використанні попередньої версії протоколу. Цього вдалося досягти за допомогою збільшення розміру стандартного пакета даних.

Очікується, що перші пристрої з підтримкою Bluetooth 4.2 будуть представлені на початку 2015 року. Точних термінів виробники поки не називають.

2016: Bluetooth 5

17 червня 2016 року консорціум Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG) представила наступну версію стандарту Bluetooth - 5. Її поява на комерційному ринку заплановано на кінець 2016 або на початку 2017 року.

Bluetooth 5 запропонує вчетверо більший радіус дії, вдвічі більшу швидкість передачі даних і вісім разів збільшену ємність повідомлення безконтактної радіопередачі.

Це перше значне оновлення стандарту починаючи з 2009 року, коли ефір побачив Bluetooth 4.

Зі збільшенням ємності радіоповідомлень стане можлива передача складнішою, інтелектуальної інформації. Це призведе до зміни способу передачі інформації Bluetooth-пристроями. Модель створення пари піде в минуле. На її місце прийде так зване безконтактне з'єднання, стверджують в Bluetooth SIG.

Світові поставки пристроїв з підтримкою Bluetooth до 2020 року досягнуть 371 млн штук, за остаточною оцінкою ABI Research. Вісім разів збільшена ємність радіоповідомлень Bluetooth 5 надасть можливості для поширення радіомаяків і послуг з прив'язкою до місцевості в сферах автоматизації, промисловості та підприємництва.

Сьогодні в світі використовується 8,2 млрд Bluetooth-пристроїв. Завдяки подальшому розвитку Bluetooth, включаючи випуск Bluetooth 5, до 2020 року ця технологія буде присутній в однієї третини всіх запущених пристроїв інтернету речей. Марк Пауелл (Mark Powell), виконавчий директор Bluetooth SIG

2017

Bluetooth-вірус BlueBorne зміг розкрити сусіднє пристрій за 10 секунд

Фахівці компанії Armis Labs виявили у вересні 2017 року вірус, який може поширюватися і заражати смартфони та інші пристрої через Bluetooth без участі користувачів, пише видання Wired.

даного способу злому було присвоєно ім'я BlueBorne, він використовує уразливості в протоколі Bluetooth, передається з одного пристрою на інший, причому діє вірус так, що користувачі не підозрюють про те, що їх система зламана.

За словами керівника дослідницького підрозділу Armis Labs Бена Сері, BlueBorne може привести до такого ж масового зараження, як і вірус WannaCry. Зараження може відбутися протягом десяти секунд після того, як при скануванні найближчих пристроїв з включеним Bluetooth програма виявить уразливість.

Три виробника операційних систем уже заявили, що випустили оновлення для ліквідації вразливостей. В Apple заявили, що BlueBorne не страшний системам на iOS 10 або новіших версій, в Windows випустили відповідну «латку» ще в липні, а Google випустила оновлення в серпні, однак його установка може зайняти деякий час. Linux також розробляє спосіб захисту від нового вірусу, однак під керуванням цієї операційної системи працює безліч пристроїв (наприклад, телевізори), які або не отримують оновлення, або роблять це дуже рідко.

Bluetooth Mesh

В середині липня організація Bluetooth SIG, яка займається розвитком бездротової технології, анонсувала формат Bluetooth з багатокоміркової передачею даних.

представлений стандарт Bluetooth для передачі даних використовує віртуальну мережу вкрите дрібною сіткою. Дані в мережі передаються від одного осередку до іншого, поки не дійдуть до адресата.

Стандарт Bluetooth Mesh може застосовуватися, наприклад, якщо потрібно відправити дані з датчика в одній кімнаті на комп'ютер в іншій в тій же квартирі. Інформація буде передаватися через проміжні вузли: смартфони, планшети, комп'ютери і будь-які інші пристрої, які підтримують технологію.

У тому числі Bluetooth Mesh може виявитися корисним при організації взаємодії пристроїв інтернету речей (IoT) для «розумного» будинку. Датчики і сенсори зможуть обмінюватися даними з центральним вузлом на великих відстанях. Аналогічна відправка сигналу безпосередньо до приймача зажадала б великих витрат енергії, ніж передача на найближчу осередок. Як результат, пристрої інтернету речей зможуть працювати довше від одного акумулятора, при цьому їх не потрібно підключати по дроту.

Особливість Bluetooth Mesh в тому, що він не вимагає зміни апаратної «начинки» пристрою. Стандарт може працювати на всіх пристроях з Bluetooth 4.0 і 5.0, проте потрібно оновлення софта.

Серія продукції Toshiba Bluetooth з низьким енергоспоживанням підтримує стандарт Bluetooth Mesh

Рішення Toshiba для мереж з комірчастою топологією забезпечують збільшений радіус дії і підвищену надійність обміну даними Bluetooth.

Згідно MYCE, в конфіденційному документі прогнозується, що Bluetooth LE, або Bluetooth Low Energy, ймовірно, буде одним з основних напрямків, орієнтованим на продовження терміну служби батарей для все більш менших пристроїв.

"З основних можливостей, запланованих для дебюту, найцікавіше являє собою функції позиціонування, які можуть добре поєднуватися з недавнім придбанням Apple WiFiSLAM, невеликої фірми, яка створила технологію" внутрішнього GPS "на основі Wi-Fi стандарту", пояснив AppleInsider.

"Нова ітерація Bluetooth, як очікується, буде готова в 2014 році і буде заснована на розширеній структурі пакета, який дозволяє здійснювати пеленгацію, відстеження руху і позиціонування" внутрішнього GPS ".

Тим часом, інженери також працюють над інтеграцією IPv6 в Bluetooth LE - це дозволило б призначити кожному Bluetooth-сумісного пристрою унікальний ідентифікатор (IP-адреса), дозволяючи об'єктам реального світу бути виявленими і доступними через Інтернет.

Не дивно, що майбутні версії Bluetooth також пропонуватиме більш високу швидкість передачі, більш низьке енергоспоживання, розширений діапазон і підвищену конфіденційність.

конкуруючі технології

• Wi-Fi Direct (Wi-Di) - протокол бездротової передачі даних, який побудований на базі Wi-Fi, але простіше в налаштуванні. Головні його переваги - швидкість з'єднання в 12 разів вище, ніж у Bluetooth, дальність зв'язку - до 100 метрів, а головне - хороша захищеність.

• Visible Light Communication (VLC) - в 2011 році використовуючи світлові хвилі, які випромінює білими LED-джерелами, які модулюються на певній частоті, вченим з Німеччини вдалося скинути файл з одного комп'ютера на інший зі швидкістю 10 мегабіт в секунду. При цьому не використовувалися ніякі кабелі та бездротові маршрутизатори. Тільки світлові хвилі, коливання яких непомітні для людського ока. Радіус дії технології, яка отримала назву Visible Light Communication або просто VLC близько 5 метрів. Розробники підкреслюють неймовірну захищеність передачі даних від перехоплення.

Що таке Bluetooth і з чим його «їдять». Основи технології та дата створення

Зв'язок Bluetooth - це стандарт бездротової технології для обміну даними на лагідної дистанції, яка використовує короткохвильові СВЧ радіохвилі в ISM діапазоні від 2.4 до 2.485 ГГц, для обміну даними між стаціонарними і мобільними пристроями, і побудові персональних мереж (Personal Area Network PAN).

Створена технологія була телекомунікаційним постачальником Ericsson в 1994 році і так серйозно увійшла в повсякденне життя, що уявити собі життя без неї став неможливим. У тому числі і автомобільне життя. Спочатку нова технологія була задумана як бездротова альтернатива інтерфейсу RS-232 кабелів даних. За допомогою Bluetooth можуть підключатися різні пристрої, Уникаючи проблем із синхронізацією і без використання зайвих проводів.

Специфікація Bluetooth була розроблена групою Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG), яка на сьогоднішній день має в членстві більш ніж 25.000 компаній, що працюють в області електрозв'язку, обчислювальної техніки, мережевого обладнання та споживчої електроніки.

Почалося сходження Bluetooth з досягнення угоди з IEEE, на основі якого специфікація Bluetooth стала частиною стандарту IEEE 802.15.1. В цей час було отримано ряд патентів, які з'явилися в процесі розробки технології.

Таємниця назви Bluetooth

"Bluetooth" є не зовсім правильною англизированной версією скандинавського Blåtand / Blåtann, (давньонорвезька blátǫnn) є прізвиськом короля Харальда Синезубого, що жив в X столітті. Йому вдалося об'єднати ворогуючі датські племена в єдине королівство, за переказами він також ввів Християнство. За прикладом Харальда об'єднав народи, Bluetooth робив те ж саме з протоколами, об'єднуючи їх в єдиний універсальний стандарт.

І ще трохи з приводу назви. Слово «blå» в сучасних скандинавських мовах означає «синій», але в той час коли жили вікінги його друге значення означало і «чорний колір». Тому, швидше за все у Харальда, звичайно ж, був чорний передній зуб, але ніяк ні синій. І в перекладі датське Harald Blåtand більш правильно було б інтерпретувати як Harald Blacktooth, ніж Harald Bluetooth. Ось така історична неточність.

Ідея назви була запропонована в 1997 році Джим Кардашем, який розробив систему, яка дозволяла мобільних телефонів «спілкуватися» з комп'ютерами. На момент розробки, Джим читав історичний роман Франса р Бенгтссона «Кораблі вікінгів», оповідав про Вікінгів і про короля Гаральд Синій Зуб. Таким чином роман і вплинув на назву.

Логотип Bluetooth поєднує дві скандинавські руни «хаглаз» і «Беркана».

1998

П'ятьма кампаніями формується Bluetooth Special Interest Group (SIG)

До кінця року Bluetooth SIG приймає свого 400го члена

Ім'я Bluetooth отримує офіційний статус

1999

Випущена специфікація Bluetooth 1.0

Bluetooth в SIG організовує першу зустріч розробників UnPlugFest

Технологія Bluetooth нагороджена як "Best of Show Technology Award" на COMDEX

2000

На ринок виходить перший мобільний телефон з підтримкою Bluetooth

З'являється перша PC card

Прототип миші для ноутбука і продемонстровані на CeBIT 2000

Прототип USB модуля показаний на виставці COMDEX

Перший чіп об'єднав радіочастоту, основну смугу частот, функції мікропроцесора і бездротове програмне забезпечення зв'язку Bluetooth

У продаж йде перша гарнітура

2001

перший принтер

перший ноутбук

Перший hands-free автомобільний комплект

Перший hands-free з розпізнаванням мови

Bluetooth SIG, Inc. формується як некомерційна, неакціонерних компанія

2002

Перший комплект клавіатури і миші

Перший GPS приймач

Кількість кондиційних Bluetooth продуктів склало 500 одиниць

IEEE схвалює, що 802.15.1 стандарт відповідає бездротової технології Bluetooth

Перша цифрова фотокамера

Реалізація Bluetooth

Bluetooth працює на частотах від 2400 до 2483.5 МГц (включаючи поле допусків від 2 МГц в нижньому діапазонt і 3.5 МГц нагорі). Відповідно як видно, принцип дії заснований на використанні радіохвиль. Радіозв'язок Bluetooth здійснюється в діапазоні ISM застосовується в різних побутових приладах і бездротових мережах.

Bluetooth використовує радіо технологію, яка називається стрибкоподібної перебудовою частоти з розширеним спектром, Frequency Hopping Spread Spectrum, FHSS. Bluetooth ділить дані на пакети і передає кожен пакет по одному з позначених 79 каналів (робочих частот). Кожен канал має смугу пропускання 1 МГц. Зв'язок Bluetooth 4.0 використовує 2 МГц інтервал, який вміщує в себе 40 каналів. Перший канал запускається на 2402 МГц і триває до 2480 МГц з кроком 1 МГц. Для Bluetooth застосовується метод розширення спектра зі стрибкоподібною перебудовою частоти, що несе частота сигналу стрибкоподібно змінюється 1600 разів в секунду.

Послідовність перемикання між частотами для кожного з'єднання є псевдослучайной і відома тільки передавача і приймача, які кожні 625 мкс (один тимчасовий слот) синхронно перебудовуються з однієї несучої частоти на іншу. Таким чином, якщо поруч працюють кілька пар приймач-передавач, то вони не заважають один одному. Цей алгоритм є також складовою частиною системи захисту конфіденційності інформації, що передається: перехід відбувається по псевдовипадковому алгоритму і визначається окремо для кожного з'єднання.

версії Bluetooth

Bluetooth 1.0

Пристрої першої версії 1.0 мали ряд проблем. У них спостерігалася посередня сумісність з технікою сторонніх виробників. В 1.0 і 1.0B була обов'язковою передача адреси пристрою (BD_ADDR) на етапі встановлення зв'язку, що робило неможливою реалізацію анонімності з'єднання на протокольному рівні і було основним недоліком версії.

Bluetooth 1.1

Перше ж оновлення 1.1 виправило багато недоліків знайдених в версії 1.0B. Додані: підтримка нешифрованих каналів і RSSI (Received Signal Strength Indication) індикація рівня потужності.

Bluetooth 1.2

У подальшого оновлення були поліпшення: Швидке підключення і виявлення. Вона стала стійкою до радіоперешкод, завдяки використанню адаптивної перебудови частоти з розширеним спектром. Швидкості передачі даних до 1 Мбіт / с. З'явилося Розширені Синхронні Підключення (eSCO), покращена якість передачі голосу в аудіопотоки. У Host Controller Interface (HCI) додана підтримка трьохпровідний інтерфейсу UART. Як стандарт прийнятий IEEE Standard 802.15.1-2005.

Bluetooth 2.0 + EDR

EDR забезпечує наступні переваги: \u200b\u200bзбільшення швидкості передачі в 3 рази до 2,1 Мбіт / с, можливість установки декількох підключень в зв'язку з додатковою смугою пропускання. Зниження споживання енергії через зменшення навантаження.

Bluetooth 2.1

Додана технологія розширеного запиту характеристик пристрою, енергозберігаюча технологія Sniff Subrating, яка дозволяє збільшити тривалість роботи пристрою від одного заряду акумулятора в 3-10 разів. Оновлена \u200b\u200bспецифікація істотно спрощує і прискорює встановлення зв'язку між двома пристроями, дозволяє проводити оновлення ключа шифрування без розриву з'єднання

Bluetooth 2.1 + EDR

У серпні 2008 року Bluetooth SIG представив версію 2.1 + EDR. Нова редакція Bluetooth знижує споживання енергії в 5 разів, підвищує рівень захисту даних і полегшує розпізнавання і з'єднання Bluetooth-пристроїв завдяки зменшенню кількості кроків, за які воно виконується.

Bluetooth 3.0 + HS

21 квітня 2009 роки з'явився Bluetooth 3.0 + HS. Швидкість передачі даних (теоретично) зросла до 24 Мбіт / с. Особливістю було додавання AMP (Alternate MAC / PHY), додаток до 802.11 як високошвидкісне сполучення. Для AMP були передбачені дві технології: 802.11 і UWB.

Bluetooth 4.0

Через чотири роки, 30 червня 2010, Bluetooth SIG затвердив специфікацію 4.0. Bluetooth 4.0 включав протоколи: класичний Bluetooth, високошвидкісний Bluetooth і Bluetooth з низьким енергоспоживанням.

Bluetooth 4.1

SIG в кінці 2013 року представила специфікацію Bluetooth 4.1. Одне з поліпшень, реалізованих в специфікації Bluetooth 4.1, стосується спільної роботи Bluetooth і мобільного зв'язку четвертого покоління LTE. Стандарт передбачає захист від взаємних перешкод шляхом автоматичного координування передачі пакетів даних.

Bluetooth 4.2

Bluetooth 4.2 був представлений 2 грудня 2014 року. Стандарт поліпшили в його швидкісні характеристики і інформаційної безпеки.

Bluetooth 4.2 додати можливість прямого підключення до Мережі. Тобто пристрої з підтримкою Bluetooth 4.2 зможуть не тільки безпосередньо взаємодіяти один з одним, але і підключатися до Інтернет (завдяки підтримці протоколу IPv6 / 6LoWPAN) через відповідні точки доступу. Ключова ідея розвитку стандарту полягає в тому, щоб за допомогою Bluetooth можна було з'єднати будь-які пристрої один з одним.

На додаток до безпечної та швидкої зв'язку Bluetooth 4.2 також буде більш енергоефективний, все це зрушить тенденцію останніх місяців до підключення до мережі: все більше пристроїв починають для цього використовувати Bluetooth, що, крім усього іншого, позитивно позначається на автономності роботи.

2003

Перший MP3-плеєр з технологією Bluetooth

Версія Bluetooth 1.2 прийнята Bluetooth SIG

Постачання продуктів Bluetooth виросло до 1 млн на тиждень

перша схвалена медична система Bluetooth

2004

SIG приймає версію Core Specification Version 2.0 Enhanced Data Rate (EDR)

Технологія Bluetooth встановлена \u200b\u200bв якості базової комплектації на 250 млн пристроїв

Поставки перевершили 3 млн. Одиниць в тиждень

перші стереонавушники

2005

Поставки продукції піднялися до 5 млн чіпсетів в тиждень

SIG вітає свого 4,000 учасника

Відкрита штаб-квартира SIG в Белвью, штат Вашингтон, регіональні офіси почали працювати в м Мальме, Швеції та Гонконгу

SIG запускає Profile Testing Suite (PTS) v1.0, інструмент для тестування і проведення типових випробувань повністю розроблений власними силами компанії

2006

Перші сонцезахисні окуляри

перші години

Перша цифрова фоторамка підтримує Bluetooth

Bluetooth встановлено на 1 млрд пристроїв

Поставки Bluetooth пристроїв досягає 10 мільйонів в тиждень

Тестування Profile Tuning Suite (PTS) стає обов'язковою частиною продуктів Bluetooth кваліфікаційного відбору

SIG оголошує, що вона буде інтегрувати технологію надширокосмугових зв'язку (Ultra-Wide Band, UWB) з WiMedia Alliance

2007

Перший будильник радіо

перший телевізор

SIG вітає 8,000 учасника

Виконавчий директор компанії Bluetooth SIG, Майкл Фолей, отримує нагороду Telematics Leadership Award

PTS Protocol Viewer випущений в якості частини недавно опублікованій версії 2.1.1 поряд зі значно оновленим призначеним для користувача інтерфейсом

Найпоширеніші профілі Bluetooth

щоб використовувати бездротову технологію Bluetooth, пристрої повинні бути в змозі інтерпретувати певні профілі Bluetooth, які перебувають певних областях застосування і вказують загальні форми поведінки, щоб Bluetooth сумісні пристрої могли використовувати для зв'язку з іншими пристроями Bluetooth.

Профіль - набір функцій або можливостей, доступних для певного пристрою Bluetooth.

існує широкий спектр профілів Bluetooth, які описують різні типи додатків або сценаріїв використання пристрою.

Список основних профілів схвалених Bluetooth SIG з коротким описом і призначенням:

Advanced Audio Distribution Profile (A2DP) розроблений для передачі музики, до безпровідної гарнітури або іншим пристроям.

Audio / Video Remote Control Profile (AVRCP) створений для управління стандартними функціями телевізорів, високоточного обладнання. Дозволяє створювати пристрої з функціями дистанційного керування.

Basic Imaging Profile (BIP) розроблений для пересилки зображень між пристроями. За допомогою цього профілю, можливо, змінювати розмір зображення і конвертувати його в підтримуваний пристроєм одержувача формат.

Basic Printing Profile (BPP) з його допомогою можливо пересилати текст, повідомлення електронної пошти, VCard на принтер. Профілем не потрібна наявність драйверів.

Common ISDN Access Profile (CIP) використовується для доступу пристроїв до цифрової мережі з інтеграцією служб, ISDN.

Cordless Telephony Profile (CTP) підтримує бездротову телефонію.

Device ID Profile (DIP) допомагає визначити клас пристрою, його виробника і версію продукту.

Dial-up Networking Profile (DUN) протокол надає стандартний доступ до Інтернету або іншому телефонному сервісу через Bluetooth.

Fax Profile (FAX) надає інтерфейс між мобільним або стаціонарним телефоном, а також персональним комп'ютером на якому встановлено програмне забезпечення для роботи з факсами.

File Transfer Profile (FTP_profile) забезпечує доступ до файлової системи пристрою.

General Audio / Video Distribution Profile (GAVDP) база для A2DP і VDP.

Generic Access Profile (GAP) база для інших профілів.

Generic Object Exchange Profile (GOEP) база для інших профілів передачі даних, грунтується на OBEX.

Hard Copy Cable Replacement Profile (HCRP) заміна кабельного з'єднання між пристроєм і принтером. негативна сторона профілю, робить його не універсальним- необхідність установки драйверів.

Hands-Free Profile (HFP)

Human Interface Device Profile (HID) забезпечує підтримку пристроїв з HID в які входять клавіатури, мишки, джойстики і т.д. Відмінна особливість - використовує повільний канал, працює на зниженій потужності.

Headset Profile (HSP) використовується для з'єднання бездротової гарнітури і телефону.

Intercom Profile (ICP) забезпечує голосові дзвінки між Bluetooth-сумісного пристрою.

LAN Access Profile (LAP) забезпечує доступ Bluetooth пристроїв до обчислювальних мереж LAN, WAN або Інтернет за допомогою іншого Bluetooth пристрою, який має фізичне підключення до цих мереж.

SIM Access Profile (SAP, SIM) дозволяє отримати доступ до SIM-картки телефону, що робить можливим використання однієї SIM-карти для декількох пристроїв.

Synchronisation Profile (SYNCH) дозволяє синхронізувати персональні дані (PIM).

Video Distribution Profile (VDP) дозволяє передавати потокове відео.

Wireless Application Protocol Bearer (WAPB) протокол для організації P-to-P (Point-to-Point) з'єднання через Bluetooth.

Будь-який звук починається з джерела. Сьогодні існує маса бездротових протоколів для передачі звуку. Деякі з них значно цікавіше Bluetooth, але поки не одержали належного поширення. Сьогодні Bluetooth обладнані майже всі смартфони, ноутбуки та планшети, а оснастити пристрій його підтримкою при наявності USB-виходу - справа п'яти хвилин.

Тому сьогодні обмежимося саме звуковідтворюючими пристроями з використанням «блакитного зуба» (гайд цілком підійде і для вибору Bluetooth-колонки). Технологія ця має досить довгу історію і масу підводних каменів, про існування яких не завжди знають користувачі.

Наявність Bluetooth-передавача не говорить про те, що пристрій можна використовувати як джерело звуку для бездротової аудіоапаратури. Не всякий Bluetooth дозволить слухати якісну музику без спотворень. Не всякий підійде і для прослуховування файлів з високим бітрейтом і в lossless-форматах.

На що звернути увагу, щоб слухати музику без проводів - будь то просто MP3 або високоякісний рип з вінілової платівки, ми розповімо в цій статті.

Почнемо з найважливішого: цей параметр безпосередньо говорить про те, чи можна слухати за допомогою пристрою музику.

версіяBluetooth

У сучасних пристроях найчастіше можна зустріти підтримку Bluetooth 3.0 або 4.0, в деяких топових смартфонах і інших гаджетах - 4.1. При цьому цілком може виявитися, що купується гарнітура підтримує підключення тільки по протоколу версії 2.1. Адаптери сумісні, але при підключенні працює найбільш повільний протокол з двох.

Відмінність між версіями протоколу для звичайного користувача мінімальні за рахунок зворотної сумісності. Основне, що кидається в очі, - з кожної новою версією знижується енергоспоживання пристроїв, а починаючи з 3.0 доданий другий модуль для високошвидкісної передачі даних на швидкості 24 Мбіт / с.

Версія 2.1 + EDR передає дані зі швидкістю не більше 2,1 Мбіт / с. Цього достатньо для відтворення аудиопотока низького бітрейта. Для відтворення аудіовідеопотока рекомендується використовувати версію Bluetooth не нижче 3.0.

Необхідно врахувати, що для повноцінного використання девайса в якості плеєра, вкрай бажано наявність Bluetooth версії 4.0 і вище, а краще - зі зниженим енергоспоживанням.

Пізнати такий адаптер можна завдяки наступним категоріям.

профіліBluetooth

Профілі - набір певних функцій, підтримуваних пристроями. З усіх використовуваних в Bluetooth для прослуховування музики цікаві такі:

1. Headset Profile (HSP) необхідний для зв'язку гарнітури і смартфона і бездротової передачі монозвук з бітрейтом 64 кбіт / с.
2. Hands-Free Profile (HFP) також забезпечує тільки передачу моно, проте з більш високою якістю.
3. Advanced Audio Distribution Profile (A2DP) необхідний для передачі двоканального аудиопотока.
4. Audio / Video Remote Control Profile (AVRCP) забезпечує управління функціями відтворюють пристроїв (без нього неможливо навіть зміна гучності музики).

Для повноцінного прослуховування музики необхідний саме A2DP. Він не тільки забезпечує передачу аудиопотока, але і управляє стисненням даних перед передачею.

Однак, навіть якщо і передає, і відтворює пристрій (наприклад, смартфон і безпровідні навушники) Оснащені Bluetooth 3.0 або 4.0 і підтримують роботу з необхідним протоколом, потрібно звернути увагу на кодек, який використовується.

кодекиBluetooth

Найголовніше для відтворення музики з протоколу A2DP - кодек, яким стискається передається на гарнітуру аудиопоток. Всього на даний момент існує три кодека:

1. Subband Coding (SBC)- кодек, який використовується A2DP за замовчуванням і створений розробниками профілю. На жаль, SBC тисне значно грубіше, ніж MP3. І отже, для прослуховування музики не підходить.
2. Advanced Audio Coding (AAC)- більш просунутий кодек, який використовує інші алгоритми стиснення. Звучить значно краще SBC.
3. AptX- ось він, правильний вибір! Хоча б через можливість передавати файли в MP3 і AAC без додаткових маніпуляцій і перекодування. А значить, і без погіршення звуку. Однак варто обмовитися. Для відтворення різних бітрейтів існує кілька версій aptX. Кожна з них призначена для свого звукового потоку.

версія	Число підтримуваних каналів	Максимальна частота дискретизації, кГц	Квантування, біт	Максимальний бітрейт	Ступінь стиснення
AptX	2	44,1	16	320 кбіт / с	2:1
Enhanced AptX	2, 4, 5.1, 5.1+2	48	16, 20, 24	до 1,28 Мбіт / с	4:1
AptX Live	н / д	48	16, 20, 24	н / д	8:1
AptX Lossless	н / д	96	16, 20, 24	н / д	н / д
AptX Low Latency	н / д	48	16, 20, 24	н / д	н / д

»
Головні особливості останніх двох версій кодека - максимально знижена затримка відтворення звуку і знижена навантаження на процесор при кодуванні. Версія Low Latency дозволяє досягати затримки в 32 мс між джерелом аудиопотока і відтворює пристроєм. Це дозволить зменшити спотворення, що вносяться апаратурою при прослуховуванні музики.

Таким чином, при певних перевагах можна вибрати певний кодек. Якщо відтворення lossless-потоку не передбачається, а висока затримка звуку не критична - варто обмежитися стандартним aptX і не переплачувати за підтримку пристроєм наступних версій.

Варто пам'ятати, що потрібний режим та кодек повинен підтримуватися як смартфоном (або іншим джерелом аудиопотока), так і самої гарнітурою (або Bluetooth-колонкою). В іншому випадку алгоритм A2DP автоматично почне роботу з використанням SBC.

C Bluetooth будь-які два пристрої завжди працюють, використовуючи найнижчу версію, найпростіший кодек і протокол. Так що, якщо одне з них не володіє підтримкою необхідної технології, в повній мірі насолодитися якістю звучання не вдасться.

Для прослуховування музики протягом довгого часу потрібна підтримка Bluetooth не нижче версії 3.0, кодека aptX і профілю A2DP. Для прослуховування музики з високим бітрейтом необхідна підтримка кодека aptX Lossless - жоден інший не підійде, оскільки музика буде стискатися при передачі на відтворює пристрій.

Заходи і згадай, як все починалося.

Як особисто ви ставитеся до проводів? Давайте обрисуємо вельми неординарну і навіть кілька забавну ситуацію.

Apple Watch підключаються до смартфону через Lightning-порт (без нього не працюють); у спортсмена немає вибору в чому слухати музику - тільки дроти, тільки хардкор; вся «розумна» техніка в будинку працює тільки при підключення смартфона «по шнурку» ...

Чи не надто радісна перспектива, правда?

Страшний сон гаджетомана

А все це могло б бути реальністю сьогодення, якби 20 років тому великі корпорації не задумалися про створення єдиної технології бездротової передачі даних з незначним радіусом дії - Bluetooth.

час об'єднуватися

Над створенням єдиного стандарту бездротової передачі даних відразу ряд виробників в особі Ericsson, Nokia, Intel, Toshiba і ще десятки інших задумалися. Об'єднавши зусилля і зібравши в єдину групу весь інженерний потенціал, 20 травня 1998 року перераховані вище компанії офіційно увійшли в так звану групу SIG - Special Interest Group.

Мета цієї «групи зі спільними інтересами» полягала у впровадженні технології бездротової передачі даних Bluetooth. І найголовніше - нова технологія повинна була стати уніфікованою, поставивши хрест на плутанини і взаємодії між різними пристроями при необхідності бездротового сполучення.

Dell, Xircom, Motorola, Compaq, Qualcomm - всі ці бренди дуже скоро входять до складу SIG.

А вже сьогодні склад SIG включає більше 30 000 компаній з усього світу. Bluetooth вже давно сприймається як даність і кількість пристроїв, в яких інтегрований даний протокол бездротового зв'язку, не піддається підрахунку.

Тим часом, приблизна кількість девайсів, що підтримують Bluetooth-з'єднання, налічує близько 8,2 млрд пристроїв.

Перший пішов: Bluetooth 1.0-1.2

У 98-му про неї мріяли багато бізнесменів

Первістком бездротового протоколу став анонсований в 1998 році Bluetooth 1.0. Без недоліків і помилок перша версія обійтися явно не могла.

Серед ключових проблем - досить нестабільний сигнал і постійне переривання з'єднання. Більш того, виробники стали відзначати відсутність належної взаємодії між різними пристроями. Наприклад, дві різні компанії, що випустили на ринок два сумісних один з одним пристрої, не могли бути впевнені, що користувач зможе підключити їх за допомогою Bluetooth.

Ситуацію тут же кинулися рятувати і через рік представили оновлений Bluetooth 1.0B. Стало краще, але ідеалу було ще далеко. Bluetooth 1.0 (B) вимагав обов'язкової передачі адреси пристрою, а значить говорити про яку-небудь анонімності не було сенсу. Це і стало головним недоліком протоколу на стадії зародження. У 2000 році відбулася презентація оновленого Bluetooth 1.1. Тепер користувачі могли визначити рівень сигналу бездротового з'єднання і передавати дані по нешифрований каналах.

Легендарна Bluetooth 1.2 сумісна гарнітура від Motorola

Першим глобальним оновленням став Bluetooth 1.2, який отримав відразу ряд поліпшень: від підвищення швидкості передачі даних (до 1 Мбіт / с) і поліпшення завадостійкості до підтримки профілю A2DP, вперше дозволив передавати стереозвук.

Пора дорослішати: Bluetooth 2.0 - 2.1 (EDR)

Мрія розробника любителя - Bluetooth 2.0 модуль для Arduino

У 2004 році виробники дочекалися Bluetooth 2.0. Серед нововведень цієї версії:

• Збільшена швидкість передачі даних. Згідно з документацією, Bluetooth 2.0 володів пропускної здатність в 3 Мб / с, але практика - нещадна річ. Максимум, що можна було вичавити з Bluetooth 2.0 - 2,1 Мб / с.
• Поява технології EDR, яка і свідчила про більш досконалої версії протоколу, прямо впливаючи на швидкість.
• Додаткова смуга пропускання для синхронного підключення декількох пристроїв.
• Незначне зниження енергоспоживання.

Наступне оновлення датується 2007 роком. Три роки інженери працювали над можливістю зниження ненажерливості протоколу по відношенню до акумулятора портативних пристроїв і разом з Bluetooth 2.1 анонсували нову технологію Sniff Subrating. Енергоефективність нового «Синьозубого» зросла до 10 разів, а із двох пристроїв стало значно простіше.

У тому ж році виходить і технологія NFC (Near Field Communication), що відповідає за належний захист з'єднання.

Майже Wi-Fi: Bluetooth 3.0 + HS

Ось такі смарт-годинник Link Dream були в 2009 році

21 квітня 2009 був прийнятий новий стандарт Bluetooth 3.0. Цього разу інженери поставили перед собою мету значного підвищення швидкості передачі даних. В теорії вийшов показник 24 Мбіт / с.

Bluetooth 3.0 включав дві версії радіосистеми: стандартну 2.0 (до 3 МБ / с), а також сумісну з 802.11, високошвидкісну (до 24 МБ / с).

Залежно від розміру переданого файлу змінюється і версія радіосистеми. Незважаючи на використання стандарту 802.11, Bluetooth 3.0 несумісний з будь-специфікацією Wi-Fi.

Хто сидить на дієті: Bluetooth 4.0 - 4.2

iPhone 4s став першим смартфоном, який отримав підтримку Bluetooth 4.0

Третя версія Bluetooth протрималася всього рік. Ряд виробників не встигли грунтовно «підсісти» на новий стандарт, як 30 червня 2010 року SIG стверджує Bluetooth 4.0 - нове слово в житті бездротової технології.

Головний акцент технології - дуже мало енергії. Розробники робили ставку на інтеграцію Bluetooth 4.0 в мініатюрні гаджети, датчики, сенсори та інші пристрої, в яких неможливо розмістити ємний акумулятор.

В результаті, Bluetooth 4.0 заробив зовсім за іншим принципом. Замість постійної активності, він включається лише в момент відправлення або прийому даних, істотно економлячи заряд акумулятора пристрою.

Наприклад, від батарейки CR2032 мініатюрний датчик може пропрацювати протягом декількох років:

Радіус дії збільшений до 100 метрів, швидкість передачі даних, на догоду енергоефективності, знижена 1 Мбіт / с.

Протягом наступних чотирьох років Bluetooth 4.0 отримав ще два поновлення: 4.1 - з акцентом на сумісність з мережами LTE і 4.2 - зі збільшеною пропускною швидкістю (в 2,5 рази) і поліпшеною безпекою.

Bluetooth 5.0

Історія розвитку протоколу продовжує створюватися прямо на наших очах. 17 червня 2016 року SIG анонсувала нову специфікацію.

Для того, щоб гідно оцінити оновлену технологію знадобиться трохи часу. Перші пристрої з Bluetooth 5.0 з'являться не раніше кінця цього початку наступного року, але вже сьогодні розробники пообіцяли:

• в 4 рази збільшену швидкість передачі даних в порівнянні з версією 4.2
• дворазове збільшення дальності дії сигналу
• зменшене енергоспоживання в порівнянні з Wi-Fi модулями

Але найцікавіше, що Bluetooth 5.0 отримав приставку «Smart», а значить «інтелект» мобільних гаджетів стане ще більш просунутим. Райдужне майбутнє тільки починається!

Бездротові Bluetooth-гарнітури - це категорія саме тих пристроїв, які протягом 18 років залишалися двигуном розвитку технології. Гарнітури пройшли еволюцію від низькоякісного тріщати звуку з мінімальним часом автономної роботи до стильних іміджевих аксесуарів, за якими просто приємно розмовляти.

Наш вибір в сегменті Bluetooth-гарнітур:

• Відмінний і кришталевий звук з Plantronics Explorer 500
• Неповторний дизайн і чудова якість передачі голосу

Технологія передачі даних на невеликі відстані з'явилася ще в 1994 році, коли два інженера з компанії Ericsson вирішили назавжди покінчити з проводами при обміні даними між мобільними пристроями. Така технологія отримала назву Bluetooth ("Синій зуб"). Назва технологія отримала від імені Харольда Першого Синезубого, який був королем Данії та Норвегії, який прославився об'єднавши скандинавські племена під своє правління в Х столітті.

Опис стандарту зв'язку

Спочатку розробка велася на частотах, які не підлягають додатковому ліцензуванню. Це 79 каналів, які працюють на частотах від 2402 МГц до 2480 МГц, які спеціально виділені для роботи медичного і наукового обладнання.

Обмін інформацією між приймачем і передавачів ведеться шляхом постійної зміни каналів приблизно 1600 разів в секунду. На який канал відбудеться перемикання знає тільки приймальне і передавальний пристрій, повідомлення відбувається за допомогою спеціальних ключів ідентифікації. Такий спосіб зводить можливість виникнення перешкод до мінімуму і дозволяє парному пристрою не конфліктувати один з одним. стандарт bluetooth є одним з найбільш захищених способів обміну інформацією, адже підключитися до пристрою без дозволу неможливо. Єдиною проблемою такого виду зв'язку є дуже маленький радіус дії, але з іншого боку це теж збільшує рівень безпеки.

За потужністю радіопередавачів стандарт ділиться на три великі групи або класу:

• Клас 1 використовується в основному в медичному обладнанні, для роботи якого вистачає передавача з дуже маленько потужністю.
• Клас 2 з передавачами середньої потужності можна побачити в сучасних мобільних телефонах, Планшетах та інших периферійних пристроївах.
• Клас 3 використовує дуже потужні передавачі і знаходить своє застосування на промислових підприємствах, наприклад, для управління окремими верстатами або всім процесом виробництва в цілому.

Підключення можливо не тільки між двома пристроями. Кількість одночасно підключених пристроїв обмежується 71-м апаратом, при цьому один пристрій виступає в ролі головного або master пристроєм, А всі інші працюють як провідні (slave). Апарат, який працює в якості веденого, в свою чергу може виступати провідним для підключених до нього. Так можна створювати цілу мережу, яка називається пікомережа. Одночасно не може бути об'єднано понад десяти пікомереж.

еволюція стандарту

З моменту появи стандарту в 94-му році, стандарт отримав назву Bluethooth 1.0. Це був ще дуже сирий продукт. У нього було дуже багато вразливостей з безпеки через те, що необхідно було передавати в відкритому вигляді адреса пристрою. Так само складності були із сполученням девайсів від різних виробників. швидкість блютуз також залишала бажати кращого. У версії 1.1 з'явилася можливість бачити рівень сигналу і була додана підтримка не шифрованих каналів.

Дослідження постійно тривали, але наступна версія блютуз 2.0 з'явилася тільки в 2007 році. Була істотно збільшена швидкість bluetooth, Яка досягла майже 2,5 Мб / с, а у версії 2.1 були істотно перероблені і зменшені параметри енергоспоживання. Покращено безпеку і швидкість сполучення пристроїв.

У квітні 2007 року був представлений стандарт Bluetooth 3.0. спільно з застосуванням технології асинхронного багатопроцесування швидкість обміну даними склала 24 Мб / с, але збільшилася енергоспоживання. Збільшення енергоспоживання не давало спокою розробникам, адже для мобільних пристроїв це досить критичний момент. Після доробок в кінці року широка громадськість змогла побачити bluetooth 4, Яка використовується до цих пір.

Основна відмінність від попередніх версій це дуже низьке споживання ресурсу акумулятора. Це досягається також тим, що сигнал передається не постійно, а лише в міру необхідності, тобто передавач знаходиться в постійному режимі очікування, і включається в роботу тільки при необхідності.

Дає змогу пристроям обмінюватися тепер відбувається за 5 мс, а відстань між пристроями тепер може досягати 100 метрів в межах прямої видимості. Ступінь шифрування даних в блютуз 4 відбувається по 128 битному алгоритму. Цей стандарт став еталонним для підключення периферійних пристроїв, таких як навушники, зовнішні колонки, «розумні» годинник і багато інших.

У різних версіях bluetooth швидкість передачі даних наступна:

• 2 - до 1 Мб / с;
• 0 - до 3 Мб / с;
• 0 і v4.0 - до 24 Мб / с.

Виробники намагаються розробляти пристрої таким чином, щоб вони підтримували різні версії bluetooth, Для більшої сумісності між апаратами.

Застосування блютуз в побуті

В даний час передача інформації з використанням блютуз досить популярна, і інтерес до технології постійно зростає. Можна назвати безліч сфер діяльності де вона знайшла своє застосування:

• обмін даними між двома мобільними телефонами;
• завантаження фотографій з цифрового фотоапарата без використання проводового підключення;
• підключення миші, клавіатури, принтера, сканера і іншої периферії до комп'ютера чи ноутбука;
• синхронізація даних між ПК і мобільним пристроєм;
• підключення гарнітури, смарт-годин і інших пристроїв до мобільного телефону.

Фантазія розробників з приводу того, де можна використовувати Bluetooth безмежна. Постійно на ринок поставляються нові і нові вироби, які підтримують послугу за цією технологією.