Bluetooth Classic против Bluetooth LE (5)

Bluetooth – это печально известный стандарт беспроводной технологии для обмена и передачи данных на короткие расстояния. С момента появления Bluetooth в 1999 году он претерпел множество изменений за последние 20 лет. Это проложило путь для беспроводной связи; поддержка беспроводных наушников, динамиков, игровых контроллеров и других периферийных устройств.

Чтобы настроить основу для оценки каждой версии Bluetooth, целесообразно различать их на основе трех факторов: скорости передачи данных, дальности действия и энергопотребления. На эти факторы влияют используемый пакет данных и схема модуляции.

Bluetooth Classic: версии 1.0 – 3.0

Первоначально Bluetooth был выпущен в 1999 году как Bluetooth 1.0, он был намного медленнее, чем мы ожидали в наши дни. Его скорость передачи данных ограничена 1 Мбит / с и имеет дальность действия всего 10 метров, что, мягко говоря, ограничено. Он использует схему модуляции, называемую гауссовской частотной манипуляцией (GFSK).

В 2004 году был выпущен Bluetooth 2.0 с повышенной скоростью передачи данных, достигающей впечатляющих 3 Мбит / с и дальностью действия 30 метров. Конечно, долгожданное изменение относительно нестабильной версии 1.0. Чтобы достичь этих результатов, GFSK был заменен двумя более новыми схемами: p / 4-DQPSK и 8DPSK, которые используют изменения фазы сигналов для передачи информации, в отличие от частотной модуляции.

Bluetooth 3.0 еще больше улучшил эти скорости, используя 802.11 Wi-Fi Radio. Теперь пользователи могут достичь колоссальной скорости передачи данных 24 Мбит / с при использовании канала 802.11 на расстоянии до 30 метров. В 2009 году это изменило правила игры, обеспечив надежное и высокоскоростное беспроводное соединение. Это открыло возможности для крупных технологических достижений в беспроводных устройствах. Однако одной существенной проблемой было высокое энергопотребление. Большое количество энергии, необходимое для работы устройств Bluetooth 1.0 – 3.0, приводит к тому, что устройства имеют короткое время автономной работы. Это сделало технологию непрактичной для использования в IoT (Интернете вещей).

Bluetooth с низким энергопотреблением: версия 4.0

Признавая необходимость повышения энергоэффективности для подключения Bluetooth и беспроводных устройств, Bluetooth 4.0 был выпущен в 2010 году. Хотя скорость была такой же, как и в предыдущей версии, 3 Мбит / с, дальность действия увеличилась вдвое до 60 метров. Что еще более важно, он представил низкое энергопотребление наряду с классическим подключением, что теперь означало, что его можно было использовать для более широкого круга устройств. Помимо улучшения энергопотребления и дальности действия, это также повысило надежность и четкость соединения.

Сравнение: Bluetooth 1 против 2+ против 3+ HS против 4 + LE против 5

Начиная с 4.0, стандарт решительно разделен на сегменты с низким энергопотреблением и классические. Низкое энергопотребление предназначено для импульсной связи, например, что используется в фитнес-трекерах и продуктах Интернета вещей (IoT), что уместно, поскольку приложениям IoT необходимо периодически отправлять только небольшие биты данных. Classic по-прежнему обеспечивает более высокую скорость передачи данных для продуктов, требующих постоянного подключения.

Bluetooth 4.1 и 4.2, выпущенные в 2013 и 2014 годах, соответственно, похвастались улучшениями в автоматической обработке энергопотребления на основе схем управления питанием, что еще больше повысило эффективность и время автономной работы беспроводных устройств с использованием новой версии Bluetooth. Bluetooth Low Energy означает, что аудиофил может легко использовать беспроводные Bluetooth-наушники и динамики намного дольше, чем раньше. Кстати, если вы ищете высококлассный динамик Bluetooth, то обратите внимание на Jabra Speakerphone.

Bluetooth 5

Последняя версия протокола Bluetooth, Bluetooth 5, выпущенная в 2016 году, является улучшением предыдущих технологий BLE. В отличие от своих предшественников, он не имеет «.0» в конце, он просто известен как Bluetooth 5. Что касается Bluetooth Classic, он остается точно таким же, как и предыдущие версии, со скоростью до 3 Мбит / с. . Настоящие изменения сделаны в отделе энергосбережения. Он обеспечивает вдвое большую скорость, чем технология Bluetooth 4.0 с низким энергопотреблением, и увеличенную дальность действия до 240 метров. Похоже, что с большей скоростью и большим радиусом действия Bluetooth 5 потребует больше энергии. Однако благодаря некоторым умным изменениям в способе модуляции сигналов и улучшенному использованию частотного спектра Bluetooth 5 фактически потребляет меньше энергии, в некоторых случаях до 2,5 раз меньше. Он также может похвастаться 8-кратной пропускной способностью сообщений, что еще больше увеличивает его эффективность.

Заворачивать

За последние два десятилетия Bluetooth вырос в геометрической прогрессии и превратился в полноценный, беспроводной и далеко идущий стандарт. Он обеспечивает множество применений; обмен файлами, подключение устройств, беспроводная музыка. Он успешно сохранил обратную совместимость на всех своих итерациях, и это заслуживает одобрения. Это не только актив почти в каждом доступном смартфоне, но также используется во множестве аксессуаров и технологических устройств. Несмотря на ограничения технологии, она оказалась чрезвычайно успешной. По оценкам, до конца 2018 года по всему миру было продано около 10 миллиардов устройств Bluetooth.