Bluetooth to jeden z najczęstszych sposobów łączności bezprzewodowej. Od podłączenia bezprzewodowej klawiatury do komputera po parowanie urządzeń do noszenia ze smartfonem — Bluetooth jest praktycznie wszędzie. Kiedyś Bluetooth 4.2 był uważany za jedną z zaawansowanych technologicznie wersji. Jednak nie był energooszczędny, co było potrzebne w dzisiejszych produktach IoT. Dlatego wersje Bluetooth 5.0 i Bluetooth 5.1 zostały po cichu wdrożone dla kilku urządzeń.
Obie nowe wersje Bluetooth niosą pod maską wiele zmian i funkcji. Chociaż Bluetooth 5.1 jest bardziej popularny ze względu na swoją energooszczędność, jest więcej niż to, co na pierwszy rzut oka.
W tym poście przedstawimy główne różnice między Bluetooth 4.2 a Bluetooth 5.1.
Zacznijmy.
1. Zasięg i kierunek
Jedną z podstawowych zmian w porównaniu do Bluetooth 4.2 jest zasięg i prędkość. Podczas gdy Bluetooth 4.2 może przesyłać z maksymalną prędkością 1 Mb / s, prędkość ta podwoiła się do 2 Mb / s w nowej wersji Bluetooth. Oznacza to, że ładunek danych zajmuje prawie połowę czasu na dotarcie do miejsca docelowego. Wraz z szybkością, kolejny obszar poprawy znajdował się w zasięgu.
Pierwszy wariant Bluetooth 5 miał prawie czterokrotnie większy zasięg w porównaniu z Bluetooth 4.2. Ten szerszy zakres zapewnia mniejsze spadki połączeń, nawet jeśli odległość między źródłem a połączeniem wzrasta.
Załóżmy, że odchodzisz od telefonu z obsługą Bluetooth 5.0. Dzięki temu Twój smartwatch z Bluetooth 5.0 lub nowszym będzie nadal synchronizować dane lub otrzymywać powiadomienia. Podobnie jest w przypadku innych urządzeń, takich jak bezprzewodowe słuchawki.
Chociaż zasięg drastycznie wzrósł, w przypadku Bluetooth 5.0 znalezienie urządzenia opartego na technologii Bluetooth oznaczało wyszukiwanie w ciemności. Otrzymasz ogólne pojęcie o sile, ale nie o kierunku sygnału. Zmieniło się to wraz z Bluetooth 5.1. Jeśli użyjesz odpowiednich urządzeń, będziesz w stanie śledzić zarówno kierunek, jak i siłę sygnału.
Jeśli twierdzenia Bluetooth Special Interest Group (SIG) są prawdziwe, Bluetooth 5.1 ułatwi śledzenie lokalizacji z dokładnością do centymetra. Może to potencjalnie pomóc w przypadku Map i innych aplikacji korzystających z lokalizacji urządzenia.
Więc jak to będzie działać? Urządzenie Bluetooth będzie miało szereg anten. A urządzenie śledzące lokalizację będzie musiało przeanalizować dane wysyłane z tych anten, aby znaleźć dokładną pozycję. Dla przypomnienia, Bluetooth 5.1 wykorzystuje do tego dwie metody — kąt nadejścia (AoA) i kąt odejścia.
2. Poprawa pola audio
Kolejnym obszarem poprawy jest obszar podwójnego audio. Urządzenie obsługujące Bluetooth 4.2 (takie jak smartfon) może łączyć się i przesyłać dane audio tylko do jednego głośnika na raz. Podłączenie dwóch głośników w celu uzyskania podwójnego dźwięku oznaczało poleganie na zastrzeżonych technikach łączenia producenta głośników.
Dzięki technologii Bluetooth 5.0 lub nowszej możesz podłączyć dwa kompatybilne urządzenia audio i cieszyć się dźwiękiem wysokiej jakości.
3. Reklama
Kolejną ciekawą zmianą w nowej wersji jest „reklama”, czyli sposób, w jaki urządzenie Bluetooth transmituje swoją obecność. W Bluetooth 4.2 (kanał piconet LE) ładunek na kanał wynosił zaledwie od 0 do 31 bajtów. W Bluetooth 5.0 maksymalna ładowność wzrosła do 254 bajtów.
Większy kanał oznacza większą pojemność dla rzeczywistego obciążenia danych, dzięki czemu nowa wersja jest bardziej wydajna pod względem wydajności i oszczędzania energii.
Kolejną ciekawą zmianą jest sposób, w jaki urządzenia wybierają kanały do nadawania swojej obecności. W Bluetooth 5.0 urządzenia musiały przechodzić przez kanały 37, 38 i 39 (nazywane podstawowymi kanałami reklamowymi) w ścisłej kolejności. Zajęło to więcej czasu i powodowało sporadyczne zakłócenia z innych urządzeń Bluetooth.
Dzięki technologii Bluetooth 5.1 kompatybilne urządzenia mogą losowo wybrać jeden z kanałów, aby nadawać pakiety reklamowe za pomocą losowego indeksowania kanałów reklamowych. Ma to na celu zmniejszenie zakłóceń z innymi urządzeniami Bluetooth.
4.Efektywności energetycznej
Jak zauważono wcześniej, kolejnym obszarem poprawy jest efektywność energetyczna. Ten czynnik nie odgrywa dużej roli w smartfonach lub telewizorach podłączonych do Internetu. Jednak zużycie energii odgrywa znaczącą rolę w małych urządzeniach, takich jak smartwatche, słuchawki i podłączone urządzenia IoT.
Innym kluczowym obszarem poprawy jest sposób działania Ogólnego Profilu Atrybutów (GATT). Tradycyjnie za każdym razem, gdy łączy się urządzenie Bluetooth Low Energy, korzysta ono z trybu o nazwie „Wykrywanie usługi”, aby uzyskać szczegółowe informacje o zdalnym serwerze GATT. I wykorzystuje te dane do kolejnych połączeń w przyszłości. Oczywiście wymaga to czasu i energii. Niektórzy klienci nie zmieniają swoich atrybutów GATT przez całe życie.
Bluetooth 5.0 usuwa ten tryb wykrywania usług z obrazu poprzez bardziej agresywne buforowanie poprzez zapamiętywanie szczegółów. To ostatecznie przekłada się na szybsze i bardziej energooszczędne połączenia.
Wreszcie, nowe wersje Bluetooth 5.0 wprowadzają koncepcję harmonogramu reklam. W przeciwieństwie do starszych wersji, w których określone urządzenie (np. słuchawki) musi stale wyszukiwać urządzenie odbierające (telefon), teraz dokładnie wie, kiedy urządzenie odbierające będzie się reklamować. Oczywiście na dłuższą metę pozwoli to zaoszczędzić energię.
Wiek sieci bezprzewodowej
Jak widać powyżej, Bluetooth 5.1 jest aktualizacją przyrostową przez Bluetooth 5.0 i stanowi ostatni szlif kilku ważnych rzeczy. Obie te wersje mają znaczną przewagę nad Bluetooth 4.2. Jest bardziej energooszczędny i ma więcej inteligentnych funkcji. To ostatnie jest ważne, gdy wiele rzeczy, takich jak słuchawki, smartwatche i słuchawki, przechodzi na bezprzewodową.
