Kas yra Bluetooth? Ką turi įtakos „Bluetooth“ versija? Kaip suprasti „Bluetooth“ versijas Firmware atnaujina „Bluetooth“ nuo 4.0 iki 4 1
Visi šiuolaikiniai išmanieji telefonai aprūpinti ketvirtos kartos „Bluetooth“ – kai kurie turi 4.0, kai kurie 4.1, o kai kurie 4.2. Tuo tarpu buvo išleista penktoji „mėlynojo danties“ versija. Šiame straipsnyje kalbėsime apie jo pranašumus prieš Bluetooth 4.2 ir kaip šie pranašumai bus pritaikyti praktikoje.
Du kartus greičiau
Duomenys per 5 kartos „Bluetooth“ dabar bus perduodami maksimaliu greičiu6,25 MB/s – anksčiau 3,125 MB/s. Tai vis dar daug mažiau nei laidiniai konkurentai:
- Apple Lightning – 60 MB/s
- USB 2.0 – 60 MB/s
- USB 3.0 – 625 MB/s
- USB 3.1 – 1210 MB/s
Bet todėl jie yra prijungti!
Dėl to padidės išmaniųjų laikrodžių su išmaniuoju telefonu ir daiktų interneto elementų sinchronizavimo tarpusavyje ir su baze greitis.
Keturis kartus toliau
Vidinis diapazonas padidėjonuo 10 iki 40 metrų, gatvėje - nuo 50 iki 200 metrų.
Stadione bėgioti bus galima ir be išmaniojo telefono kišenėje. Palikite jį kuprinėje, užsidėkite „Bluetooth“ ausines ir bėkite – kišenėje nieko nekabės. Galbūt tai buvo jūsų telefonas, kuris sustabdė jus nuo maratono! Tiesa, su belaidėmis ausinėmis nenubėgsi 42 kilometrų 195 metrų.
Galbūt Fabregasas nėra įtrauktas į komandą, nes jo Bluetooth 4.2 ausinės jam trukdo
Didesnis veiksmų spektras ypač svarbus organizuojant daiktų internetą. Nors senesnės „Bluetooth“ versijos butams kažkaip pakako, dideliame name teko leistis į kompromisus. Dabar galite lengvai įdėti kai kuriuos daiktų interneto elementus kieme, toliau nuo kitų.
Aštuonis kartus daugiau duomenų per transliavimo kanalus
Transliacijos kanalai reikalingi, kad daiktų internetas veiktų su trečiųjų šalių „Bluetooth“ įrenginiais be išankstinio ryšio. Šiuo režimu dabar galite perduoti daugiau informacijos:255 baitai, palyginti su 31„Bluetooth“ 4.2.
Paaiškinsiu pavyzdžiu, kodėl reikalingi transliavimo kanalai. Įsivaizduokime modernią ligoninę, kurioje įdiegtas daiktų internetas. Ateina žmogus ir jam iš karto per „Bluetooth“ siunčiama informacija, į kurį biurą jam reikia eiti. Jis negali gauti nieko daugiau, nes nėra visiškai prisijungęs prie ligoninės daiktų interneto.
Šios informacijos apimtis yra 31 baitas, nes naudojamas Bluetooth 4.2. O naudojant 5 versiją, asmuo taip pat gaus gydytojo vardą, pavardę, apytikslį laukimo laiką ir vyriausiojo gydytojo telefono numerį skundams – šių duomenų dydis jau siekia 255 baitus.
Sunaudoja 2,5 karto mažiau energijos
Atrodo, kad padidėjus greičiui ir diapazonui, „Bluetooth 5“ imsis energijos. Tiesą sakant, viskas yra visiškai priešingai – naujasis standartas yra daug taupesnis energijos suvartojimui. Išmaniesiems telefonams su 3000 mAh baterijomis Bluetooth 4.2 energijos suvartojimas nebuvo kritinis. Išmaniųjų laikrodžių atveju autonomijos padidėjimas gali būti pastebimas, nors, žinoma, tai reikia išbandyti praktiškai.
Serijinio ryšio sistema
Dėl naujos nuoseklaus ryšio sistemos bus lengviau pritaikyti daiktų internetą. Anksčiau kiekvienas įrenginys buvo prijungtas prie bendro pagrindinio įrenginio, tačiau dabar pakaks prisijungti prie gretimo elemento.
Prisiminkime fiziką!
Gal kada nors išvysime miesto daiktų interneto sistemą ne bute ar name, o visame rajone ar net mieste? Ir jis bus pagrįstas energiją taupančiu ir lengvai keičiamu „Bluetooth 5“.
Kodėl dar „Bluetooth“ prijungtas prie daiktų interneto? Faktas yra tas, kad daiktų interneto elementai yra per daug fragmentiški: kiekvienas gamintojas kažką (arba viską) daro skirtingai. Bluetooth yra vienas iš dalykų, kurie juos visus vienija. Jis naudojamas beveik visuose įrenginiuose: telefonuose, laikrodžiuose, nešiojamuosiuose kompiuteriuose, automobiliuose ir pan.
Beje, naujasis standartas yra suderinamas su senais protokolais.
Kada laukti?
Taip, mes jau laukėme. Metų pradžioje oficialioje svetainėje pasirodė visa reikalinga prietaisų ir programinės įrangos, palaikančios Bluetooth 5, kūrimo dokumentacija, o neseniai buvo išleisti pirmieji išmanieji telefonai su penktąja „mėlynojo danties“ versija.
„Bluetooth 5“ jokiu būdu nėra revoliucija, o veikiau evoliucinis technologijos vystymas. Naujasis standartas tik pagerino ankstesnio našumą, bet neišmokė „mėlynojo danties“ daryti nieko naujo. 4.2 protokolas daro viską, ką gali Bluetooth 5, tik kelis kartus blogiau.
Sveiki.
2014 m. gruodžio 3 d. „Bluetooth SIG“ oficialiai paskelbė „Bluetooth“ specifikacijos 4.2 versiją.
Pranešime spaudai nurodomos 3 pagrindinės naujovės:
- padidinti duomenų priėmimo ir perdavimo greitį;
- galimybė prisijungti prie interneto;
- gerinti privatumą ir saugumą.
Šiame straipsnyje noriu papasakoti, kaip įgyvendinami šie 3 punktai. Laukiami visi norintys.
Viskas, kas aprašyta toliau, taikoma tik BLE, eikime...
1. Vartotojo duomenų priėmimo ir perdavimo greičio didinimas.
Pagrindinis BLE trūkumas buvo mažas duomenų perdavimo greitis. Nors kad ir kaip pažiūrėtumėte, BLE iš pradžių buvo išrastas siekiant taupyti įrenginį maitinančio šaltinio energiją. O norint sutaupyti energijos, reikia su pertraukomis susisiekti ir perduoti šiek tiek duomenų. Tačiau nepaisant to, visas internetas alsuoja pasipiktinimu dėl mažo greičio ir klausimų apie galimybę jį padidinti, taip pat padidinti perduodamų duomenų dydį.
O pasirodžius 4.2 versijai, „Bluetooth SIG“ paskelbė, kad perdavimo greitis padidėjo 2,5 karto, o perduodamo paketo dydis – 10 kartų. Kaip jiems tai pavyko?
Pasakysiu, kad šie 2 skaičiai yra susiję vienas su kitu, būtent: padidėjo greitis, nes padidėjo siunčiamo paketo dydis.
Pažvelkime į duomenų kanalo PDU (protokolo duomenų vienetą): 
Kiekviename PDU yra 16 bitų antraštė. Taigi ši 4.2 versijos antraštė skiriasi nuo 4.1 versijos antraštės.
Štai 4.1 versijos antraštė:
Ir čia yra 4.2 versijos antraštė:
Pastaba: RFU (Reserved for Future Use) – šia santrumpa pažymėtas laukas yra rezervuotas naudoti ateityje ir užpildytas nuliais.
Kaip matome, paskutiniai 8 antraštės bitai skiriasi. Laukas Ilgis yra naudingosios apkrovos ilgių ir MIC (Message Integrity Check) lauko, esančio PDU (jei pastarasis įjungtas), suma.
Jei 4.1 versijoje lauko „Ilgis“ dydis yra 5 bitai, tai 4.2 versijoje šio lauko dydis yra 8 bitai.
Iš čia nesunku apskaičiuoti, kad 4.1 versijos lauke „Ilgis“ gali būti reikšmių diapazone nuo 0 iki 31, o versijoje 4.2 – nuo 0 iki 255. Jei atimsime MIC lauko ilgį (4 oktetai) iš maksimalių reikšmių, gauname, kad naudingoji apkrova gali būti atitinkamai 27 ir 251 oktetas 4.1 ir 4.2 versijoms. Tiesą sakant, maksimalus duomenų kiekis yra dar mažesnis, nes Naudingoje apkrovoje taip pat yra L2CAP (4 oktetai) ir ATT (3 oktetai) paslaugų duomenys, tačiau mes į tai neatsižvelgsime.
Taigi perduodamų vartotojų duomenų dydis išaugo maždaug 10 kartų. Kalbant apie greitį, kuris kažkodėl padidėjo ne 10 kartų, o tik 2,5 karto, tai apie proporcingą padidėjimą negalime kalbėti, nes viskas priklauso ir nuo duomenų pristatymo garantijos, nes garantuoti 200 baitų pristatymą yra šiek tiek sunkiau nei 20.
2. Galimybė prisijungti prie interneto.
Bene įdomiausia naujovė yra ta, kodėl „Bluetooth SIG“ paskelbė, kad 4.2 versija šios funkcijos dėka pagerina daiktų internetą (IoT).4.1 versijoje L2CAP pridėjo „LE kreditu pagrįstą srauto valdymo režimą“. Šis režimas leidžia valdyti duomenų srautą naudojant vadinamąjį. kreditu pagrįsta schema. Schemos ypatumas yra tas, kad ji nenaudoja signalinių paketų, nurodančių perduodamų duomenų kiekį, o prašo iš kito įrenginio kreditą už tam tikrą perkeliamų duomenų kiekį, taip pagreitindama perdavimo procesą. Tokiu atveju kiekvieną kartą, kai priimančioji pusė gauna kadrą, sumažina kadrų skaitiklį, o pasiekus paskutinį kadrą gali nutraukti ryšį.
L2CAP komandų sąraše atsirado 3 nauji kodai:
- LE Credit Based Connection request – prašymas prisijungti pagal kredito schemą;
- LE Credit Based Connection atsakymas – atsakymas į prisijungimą pagal kredito schemą;
- LE Flow Control Credit – pranešimas apie galimybę gauti papildomų LE kadrų.
Pakuotėje „LE Credit Based Connection request“ 
yra 2 oktetų ilgio laukas „Pradiniai kreditai“, nurodantis LE kadrų, kuriuos įrenginys gali siųsti L2CAP lygiu, skaičių.
Atsakymų pakete „LE Credit Based Connection response“ 
tame pačiame lauke nurodomas LE kadrų, kuriuos gali siųsti kitas įrenginys, skaičius, o lauke „Rezultatas“ taip pat nurodomas prisijungimo užklausos rezultatas. 0x0000 reikšmė rodo sėkmę, kitos reikšmės rodo klaidą. Tiksliau, 0x0004 reikšmė rodo, kad ryšys buvo atmestas dėl išteklių trūkumo.
Taigi jau 4.1 versijoje tapo įmanoma perkelti didelį duomenų kiekį L2CAP lygiu.
Ir dabar, beveik kartu su 4.2 versijos išleidimu, paskelbta:
- paslauga: „IP palaikymo tarnyba“ (IPSS).
- IPSP (Internet Protocol Support Profile) profilis, kuris apibrėžia IPv6 paketų perdavimo tarp įrenginių, turinčių BLE, palaikymą.
Profilis apibrėžia šiuos vaidmenis:
- maršrutizatoriaus vaidmuo – naudojamas įrenginiams, galintiems nukreipti IPv6 paketus;
- mazgo vaidmuo (Node) – naudojamas įrenginiams, kurie gali priimti arba siųsti tik IPv6 paketus; turėti paslaugų aptikimo funkciją ir IPSS paslaugą, kuri leidžia maršrutizatoriams aptikti šį įrenginį;
Įrenginiai, turintys maršrutizatoriaus vaidmenį, kuriuos reikia prisijungti prie kito maršrutizatoriaus, gali turėti pagrindinio kompiuterio vaidmenį.
Kaip bebūtų keista, IPv6 paketų perdavimas nėra profilio specifikacijos dalis ir yra nurodytas IETF RFC „IPv6 paketų perdavimas per Bluetooth Low Energy“. Šiame dokumente nurodomas dar vienas įdomus dalykas, būtent tai, kad perduodant IPv6 paketus naudojamas 6LoWPAN standartas - tai standartas sąveikai naudojant IPv6 protokolą per mažos galios belaidžius asmeninius IEE 802.15.4 standarto tinklus.
Pažiūrėk į nuotrauką: 
Profilis nurodo, kad IPSS, GATT ir ATT naudojami tik paslaugoms aptikti, o GAP naudojamas tik įrenginio aptikimui ir ryšio užmezgimui.
Tačiau raudonai paryškintas tik reiškia, kad paketų perdavimas neįtrauktas į profilio specifikaciją. Tai leidžia programuotojui pačiam parašyti paketų perdavimo įgyvendinimą.
3. Patobulintas privatumas ir saugumas.
Viena iš saugumo vadybininko (SM) pareigų yra susieti du įrenginius. Susiejimo procesas sukuria raktus, kurie vėliau naudojami ryšiams užšifruoti. Susiejimo procesas susideda iš 3 etapų:- keitimasis informacija apie poravimo būdus;
- trumpalaikių raktų generavimas (Short Term Key (STK));
- raktų keitimas.
- trumpalaikių raktų generavimas (Short Term Key (STK)), vadinamas „LE legacy pairing“
- ilgalaikių raktų (Long Term Key (LTK)) generavimas, vadinamas „LE Secure Connections“
Šiuo atžvilgiu, be 3 esamų funkcijų, saugos tvarkyklės kriptografinėje įrankių dėžėje atsirado dar 5 funkcijos, kurios naudojamos tik naujam susiejimo procesui „LE Secure Connections“ aptarnauti. Šios funkcijos sukuria:
- LTK ir MacKey;
- patvirtinamieji kintamieji;
- autentifikavimo tikrinimo kintamieji;
- 6 skaitmenų numeriai, naudojami prijungtuose įrenginiuose rodyti.
Taigi, jei susiejimo metu 2-ajame etape naudojant „LE legacy pairing“ metodą buvo sugeneruoti 2 raktai:
- Laikinasis raktas (TK): 128 bitų laikinas raktas, naudojamas STK generuoti;
- Trumpalaikis raktas (STK): 128 bitų laikinas raktas, naudojamas ryšiui užšifruoti
- Ilgalaikis raktas (LTK): 128 bitų raktas, naudojamas vėlesniems ryšiams užšifruoti.
- užkirsti kelią sekimui, nes Dabar „Skaičių palyginimo“ dėka galima valdyti galimybę prisijungti prie įrenginio.
- gerinant energijos vartojimo efektyvumą, nes nebereikia papildomos energijos, kad būtų iš naujo generuojami kiekvieno ryšio raktai.
- Pramonės standartinis šifravimas, užtikrinantis jautrius duomenis.
4. Ar jau galima liesti?
Taip aš turiu.
„NORDIC Semiconductor“ išleido „nRF51 IoT SDK“, kurį sudaro nRF51 serijos įrenginiams skirtas krūvas, bibliotekos, pavyzdžiai ir API. Tai įtraukia:
- nRF51822 ir nRF51422 lustai;
- nRF51 DK;
- nRF51 raktas;
- nRF51822 EK.
- Trumpas aprašymas;
- archyvuoti su aprašytu SDK;
- „Raspberry Pi“ branduolio archyvas, įskaitant jo šaltinius.
5. Išvada.
Man asmeniškai, žinoma, labiausiai tikėjosi perdavimo greičio ir perduodamų duomenų paketo dydžio padidėjimas.
2015 metų pirmąjį ketvirtį turėtų pasirodyti pirmieji lustai, palaikantys 4.2 versiją, tada bus atnaujinimų į mobiliąsias platformas ir visa tai leis į daiktų interneto pasaulį įtraukti naujų galimybių.
Ačiū už dėmesį.
Vargu ar buvo prognozuojama, kad kuri nors technologija mirs dažniau nei „Bluetooth“. Tuo pačiu metu belaidžio ryšio idėjos negalima pripažinti gana sėkminga: „Bluetooth 1.0“ versija rinkoje pasirodė daugiau nei prieš 15 metų, o „Bluetooth“ dar niekada nebuvo naudojamas tiek daug įrenginių, kiek yra. dabar. Viskas dėka versijos Bluetooth 4.0, kuris dabar atrodo gana lėtas.
Atnaujinkite į 4.1
Kasmet parduodama milijardas „Bluetooth“ įrenginių. Tačiau vis dar yra keletas įtaisų su „Bluetooth 4.1“. Šiuo metu buvo paskelbta apie Huawei TalkBand B1 išmaniąją apyrankę. Daugelis šiuolaikinių mikroschemų rinkinių, tokių kaip „OnePlus“ išmaniajame telefone, taip pat bus atnaujintos iki 4.1.
Pakeičia Bluetooth Low Energy(arba „Bluetooth Smart“) – akumuliatorių taupanti versija. Šiuo atveju veikimo diapazonas ribojamas iki 10 m, o duomenų perdavimo greitis yra 1 Mbit/s, tačiau perdavimo metu sunaudojama ne daugiau kaip 10 mA.
O dabar ateina kitas etapas: „Bluetooth Special Interest Group“, kuriai priklauso daugiau nei 8000 įmonių, rengia versijos specifikaciją. Žinoma, nereikėtų tikėtis revoliucinių pokyčių, tačiau mobiliųjų įrenginių naudotojai gali tikėtis svarbių naujovių. CHIP nusprendė išsiaiškinti kai kuriuos techninius klausimus.
Dauguma „Bluetooth 4.1“ naujovių yra susijusios su apsauga nuo trukdžių. „Bluetooth“ dabar yra standartinis išmaniųjų telefonų ir planšetinių kompiuterių komponentas; Netrukus šiuose įrenginiuose bus pradėti diegti LTE moduliai.
Deja, „Bluetooth“ naudoja nelicencijuotą 2,45 GHz dažnių juostą (kartu su 2,6 GHz), taip pat LTE juostą Rusijoje ir kitose šalyse. Tai gali sukelti abipusius trukdžius (žr. diagramą). Problema ta, kad vartotojas neturi įtakos LTE signalui.
„Bluetooth“ kūrėjai turėjo atlikti tam tikrus veiksmus, kad išvengtų trukdžių. Ir būtent tai buvo padaryta naujoje versijoje.
Siekiant sumažinti trikdžius, „Bluetooth 4.1“ turės įmontuotą LTE juostos filtrą. Jei LTE siųstuvas trukdo duomenims, perduodamiems per „Bluetooth“, „Bluetooth 4.1“ reaguos nedelsiant
Duomenis siunčiantis ir priimantis LTE modulis trikdo Bluetooth veikimą. 4.0 versijoje nuostoliai siekė 75% paketų. „Bluetooth“ versija 4.1 nėra tokia jautri LTE trikdžiams. Triukšmo filtras apsaugo radijo modulį. Sunkiais atvejais kanalas perjungiamas automatiškai. Vadinamoji „Bluetooth 4.1“ adaptyvi perjungimo sistema ieškos kito kanalo, kuriame trikdžių mažiau, duomenis perduodama ir priimama skirtingu dažniu. Naudojant „Bluetooth 4.0“ LTE trikdžius sukelia 75 % laiko, naudojant Bluetooth 4.1 šis skaičius sumažėja iki 25 %.
Priimkite ir perduokite duomenis be trukdžių
Įrenginiai su Bluetooth Low Energy dabar ypač populiarūs. Ypač šiam energijos taupymo režimui 4.1 versija turi naują duomenų perdavimo būdą, kuris prailgina baterijos veikimo laiką.
„Bluetooth“ naudotojai iš sunkios patirties sužinojo apie atjungtų ryšių problemą. Dažnai nutikdavo taip, kad vartotojui nuėjus į kitą kambarį ryšys nutrūkdavo. Po to ryšį turėjau konfigūruoti rankiniu būdu.
Mažiau atsijungimų naudojant naują „Bluetooth“.
Jei du „Bluetooth“ įrenginiai išeis už diapazono, ryšys nutrūks. Naudojant Bluetooth 4.0, įrenginiai turi grįžti per 30 sekundžių, kad prisijungtų automatiškai. 4.1 versijoje šis laikas padidėja iki trijų minučių.
Naudodami Bluetooth 4.1, gamintojai gali nustatyti fiksuotus intervalus, kad atsijungus vartotojui nereikėtų kaskart užmegzti naujo ryšio. „Bluetooth 4.1“ gali veikti su nutrūkusiu ryšiu iki trijų minučių – anksčiau šis skaičius buvo ne daugiau kaip 30 sekundžių.
Tai, kad norint naudotis „Bluetooth“ ryšiu nebūtina būti prisijungusiam prie kompiuterio, įrodo naujovė, sukurta specialiai 3D akiniams, veikiantiems kartu su televizoriumi. Paprastai tam reikėjo vienu metu prisijungti prie kelių įrenginių, todėl vaizdas televizoriuose dažnai atsilikdavo. Dabar viskas turėtų veikti geriau.
„Bluetooth 4.1“ bekontakčio vergo transliacija yra antroji nauja funkcija, kuri bus naudinga 3D filmų gerbėjams. Bluetooth ryšys yra tik viena kryptimi, televizorius siunčia duomenis fiksuotais intervalais, 3D akiniai priima duomenis, bet nesiunčia jokių atsakomųjų jungčių į televizorių.
Lankstus ryšys su Bluetooth 4.1
Bluetooth 4.1 ryšio architektūra veikia pagal Master-Slave principą. Vienas įrenginys veikia kaip pagrindinis, o antrasis - kaip vergas. Visi įrenginiai gali veikti ir kaip pagrindiniai, ir kaip pagalbiniai įrenginiai.
Taigi duomenis iš kūno rengybos apyrankės ar širdies ritmo monitoriaus dabar galima perkelti tiesiai į išmanųjį telefoną, kuris vėliau juos analizuos. Anksčiau tiesioginė kūno rengybos apyrankės ir išmaniojo telefono sąveika buvo neįmanoma.
Du „Bluetooth“ atnaujinimo pranašumai: Pirma, jums nereikia jaudintis dėl suderinamumo. Bluetooth 4.0 ir Bluetooth 4.1 yra visiškai suderinami. Naujas „Bluetooth 4.1“ lustas taip pat nereikalingas. „Bluetooth 4.1“ bus pasiekiamas naudojant „Bluetooth 4.0“ programinės įrangos atnaujinimą.
Ekspertai taip pat prognozuoja, kad „Bluetooth 4.1“ palaikys IPv6. Dabar taip nėra. Kadangi naujoji „Bluetooth“ versija visiškai palaiko IPv6, visiems „Bluetooth“ įrenginiams bus priskirtas IP adresas ir jie bus pasiekiami internetu. Taigi galime pasakyti, kad Bluetooth revoliucija jau prasidėjo.
Palyginimui, Bluetooth
„Bluetooth“ veikia jau 15 metų, o naujos versijos išleidžiamos kas dvejus metus. 4.0 versija pristatė mažos galios profilį. Kadangi jo pirmtakai jo neturi, 4.0 ir 4.1 protokolai nėra suderinami atgal. 4.1 planuojama dirbti naudojant IPv6 protokolą.
| Bluetooth 4.0 | Bluetooth 3.0 | Bluetooth 2.x | Bluetooth 1.x | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Bazinis greitis | 1 Mbit/s | 1 Mbit/s | 1 Mbit/s | 1 Mbit/s | 1 Mbit/s |
| Patobulintas duomenų perdavimo greitis (EDR) | 3 Mbit/s | 3 Mbit/s | 3 Mbit/s | 3 Mbit/s | Nr |
| Didelis greitis | 54 Mbit/s | 54 Mbit/s | 54 Mbit/s | Nr | Nr |
| Diapazonas (maks./min. galia) | 100 m/10 m | 100 m/10 m | 100 m/ne | 100 m/ne | 100 m/ne |
| Mažos galios režimas | Taip | Taip | Nr | Nr | Nr |
| Dvigubas profilis (vienu metu atlieka vergo ir šeimininko vaidmenį) | Taip | Nr | Nr | Nr | Nr |
| IPv6 palaikymas | Pasiruošimas | Nr | Nr | Nr | Nr |
| NFC poravimas | Taip | Taip | Taip | Taip | Nr |
| 128 bitų AES šifravimas | Taip | Taip | Nr | Nr | Nr |
Nuotraukos straipsnyje: gamybos įmonės
Atnaujintas belaidžio duomenų mainų protokolas Bluetooth 4.1 turėtų pasirodyti šiais metais. Naujoji „mėlynojo danties“ versija leis įrenginiui tiesiogiai sąveikauti su šiuo standartu ir debesies paslauga. Jei dabartinės „Bluetooth 4.0“ versijos veikimo nuotolis yra 30 m, neleidžiant mobiliesiems įrenginiams ir kompiuteriams keistis failais atstumu, viršijančiu šią reikšmę, tada „Bluetooth 4.1“ belaidis ryšys, naudodamas debesies galimybes savo reikmėms, galės žymiai padidinti. (nors ir netiesiogiai) išplėsti ribinės srovės diapazoną.
Koks iš tikrųjų yra šios naujovės pranašumas? Atsižvelgdamas į augantį fitneso programėlių ir nešiojamų prietaisų populiarumą, savo įrenginiuose aprūpindamas moduliu, palaikančiu Bluetooth 4.1, gamintojas galės pašalinti vidurinę grandinės grandį „programėlė – išmanusis telefonas/planšetė – prieiga prie debesies paslaugos“ ir įdiegti jungtis tiesiogiai, apeinant papildomas sąsajas ir pan.
Iš esmės techniniu požiūriu šiandien įmanoma įdiegti ryšį su debesų infrastruktūra, tačiau tam reikia naudoti įvairius tinklo įrenginius ir vadinamuosius šakotuvus su visaverte operacine sistema, kurios vaidmenį gali atlikti mobilioji elektronika.
Planuojama, kad naujasis „Bluetooth“ tinklas taps išties didžiule infrastruktūra su visiškai nauju požiūriu į visų rūšių nešiojamos elektronikos ir įprastinės įrangos sąveiką. Galiausiai tai leis įgyvendinti atnaujintą nuotolinio stebėjimo ir valdymo principą. Pavyzdžiui, duomenys tiesiai iš nešiojamo medicinos prietaiso gali iš karto patekti į debesų sistemą, o iš ten pateks į jūsų gydančio gydytojo mobilųjį įrenginį. Ir pacientas, turintis nešiojamą įtaisą, palaikantį Bluetooth 4.1 technologiją, neturi būti arti gydytojo.
Modulis su Bluetooth 4.1 galės atlikti šakotuvo vaidmenį, priimti signalus iš kitų Bluetooth įrenginių. Galutinės „Bluetooth 4.1“ protokolo specifikacijos turėtų būti baigtos iki šių metų pabaigos, o kūrėjai turėtų sutelkti dėmesį į dvi pagrindines sritis: atnaujintos technologijos mažos galios komponentą, daugiausia dėmesio skiriant populiariems nešiojamiems įrenginiams, taip pat visavertį. Bluetooth 4.1 su radijo dažnio valdymo funkcijomis ir orientuota į modulio naudojimą asmeniniuose ir nešiojamuosiuose kompiuteriuose.
Vargu ar buvo prognozuojama, kad kuri nors technologija mirs dažniau nei „Bluetooth“. Tuo pačiu metu belaidžio ryšio idėjos negalima pripažinti gana sėkminga: „Bluetooth I.0“ versija rinkoje pasirodė daugiau nei prieš 15 metų, o „Bluetooth“ dar niekada nebuvo naudojama tiek daug įrenginių. kaip yra dabar. Viskas dėl „Bluetooth 4.0“ versijos, kuri dabar atrodo gana lėta. Jį keičia „Bluetooth Low Energy“ (arba „Bluetooth Smart“) – akumuliatoriaus energiją taupanti versija. Šiuo atveju veikimo diapazonas ribojamas iki 10 m, o duomenų perdavimo greitis yra 1 Mbit/s, tačiau perdavimo metu sunaudojama ne daugiau kaip 10 mA. O dabar ateina kitas etapas: „Bluetooth Special Interest Group“, kurią sudaro daugiau nei 8000 įmonių, rengia „Bluetooth 4.1“ specifikaciją. Žinoma, nereikėtų tikėtis revoliucinių pokyčių, tačiau mobiliųjų įrenginių naudotojai gali tikėtis svarbių naujovių.
Dauguma naujų produktų yra „Bluetooth 4.1“. nurodo apsaugą nuo trukdžių. „Bluetooth“ dabar yra standartinis išmaniųjų telefonų ir planšetinių kompiuterių komponentas: netrukus šiuose įrenginiuose bus pradėti diegti LTE moduliai. Deja, „Bluetooth“ naudoja nelicencijuotą 2,45 GHz dažnių juostą (kartu su 2,6 GHz), taip pat LTE juostą Rusijoje ir kitose šalyse. Tai gali sukelti abipusius trukdžius. Problema ta, kad vartotojas neturi įtakos LTE signalui. „Bluetooth“ turėjo atlikti tam tikrus veiksmus, kad būtų išvengta trukdžių. Ir būtent tai buvo padaryta naujoje versijoje. Siekiant sumažinti trikdžius, „Bluetooth 4.1“ turės įmontuotą LTE juostos filtrą. Jei LTE siųstuvas trukdo duomenims, perduodamiems per „Bluetooth“, „Bluetooth 4.1“ reaguos nedelsiant. Vadinamoji „Bluetooth 4.1“ adaptyvi perjungimo sistema ieškos kito kanalo, kuriame trikdžių mažiau, duomenis perduodama ir priimama skirtingu dažniu. Naudojant „Bluetooth 4.0“ LTE trikdžius sukelia 75 % laiko, naudojant Bluetooth 4.1 šis skaičius sumažėja iki 25 %.
Priimkite ir perduokite duomenis be trukdžių
Įrenginiai su Bluetooth Low Energy dabar ypač populiarūs. Ypač šiam energijos taupymo režimui 4.1 versija turi naują duomenų perdavimo būdą, kuris prailgina baterijos veikimo laiką. „Bluetooth“ naudotojai iš sunkios patirties sužinojo apie atjungtų ryšių problemą. Dažnai nutikdavo taip, kad vartotojui nuėjus į kitą kambarį ryšys nutrūkdavo. Po to ryšį turėjau konfigūruoti rankiniu būdu. Naudodami Bluetooth 4.1, gamintojai gali nustatyti fiksuotus intervalus, kad atsijungus vartotojui nereikėtų kaskart užmegzti naujo ryšio. „Bluetooth 4.1“ gali veikti su nutrūkusiu ryšiu iki trijų minučių – anksčiau šis skaičius buvo ne daugiau kaip 30 sekundžių. Tai, kad norint naudotis „Bluetooth“ ryšiu nebūtina būti prisijungusiam prie kompiuterio, įrodo naujovė, sukurta specialiai 3D akiniams, veikiantiems kartu su televizoriumi. Paprastai tam reikėjo vienu metu prisijungti prie kelių įrenginių, todėl vaizdas televizoriuose dažnai atsilikdavo. Dabar viskas turėtų veikti geriau. „Bluetooth 4.1“ bekontakčio vergo transliacija yra antroji nauja funkcija, kuri bus naudinga 3D filmų gerbėjams. Bluetooth ryšys yra tik viena kryptimi, televizorius siunčia duomenis fiksuotais intervalais, 3D akiniai priima duomenis, bet nesiunčia jokių atsakomųjų jungčių į televizorių.
Lankstus ryšys su Bluetooth 4.1
Bluetooth 4.1 ryšio architektūra veikia pagal Master-Slave principą. Vienas įrenginys veikia kaip pagrindinis, o antrasis - kaip vergas. Visi įrenginiai gali veikti ir kaip pagrindiniai, ir kaip pagalbiniai įrenginiai. Taigi duomenis iš kūno rengybos apyrankės ar širdies ritmo monitoriaus dabar galima perkelti tiesiai į išmanųjį telefoną, kuris vėliau juos analizuos. Anksčiau tiesioginė kūno rengybos apyrankės ir išmaniojo telefono sąveika buvo neįmanoma.
Du „Bluetooth“ atnaujinimo pranašumai: Pirma, jums nereikia jaudintis dėl suderinamumo. Bluetooth 4.0 ir Bluetooth 4.1 yra visiškai suderinami. Naujas „Bluetooth 4.1“ lustas taip pat nereikalingas. „Bluetooth 4.1“ bus pasiekiamas naudojant „Bluetooth 4.0“ programinės įrangos atnaujinimą. Ekspertai taip pat prognozuoja, kad „Bluetooth 4.1“ palaikys IPv6. Dabar taip nėra. Kadangi naujoji „Bluetooth“ versija visiškai palaiko IPv6, visiems „Bluetooth“ įrenginiams bus priskirtas IP adresas ir jie bus pasiekiami internetu. Taigi galime pasakyti, kad Bluetooth revoliucija jau prasidėjo.
| Bluetooth 4.1 | Bluetooth 4.0 | Bluetooth 3.0 | Bluetooth 2.x | Bluetooth 1.x | |
| Bazinis greitis | 1 Mbit/s | 1 Mbit/s | 1 Mbit/s | 1 Mbit/s | 1 Mbit/s |
| EDR* | 3 Mbit/s | 3 Mbit/s | 3 Mbit/s | 3 Mbit/s | □ |
| Didelis greitis | 54 Mbit/s | 54 Mbit/s | 54 Mbit/s | □ | □ |
| Diapazonas (maks./min. galia) | 100 m/10 m | 100 m/10 m | 100 m/□ | 100 m/□ | 100 m/□ |
| Mažos galios režimas | ■ | ■ | □ | □ | □ |
| Dvigubas profilis (vienu metu atlieka vergo ir šeimininko vaidmenį) | ■ | □ | □ | □ | □ |
| IPv6 palaikymas | Pasiruošimas | □ | □ | □ | □ |
| NFC poravimas | ■ | ■ | ■ | ■ | □ |
| 128 bitų AES šifravimas | ■ | ■ | □ | □ | □ |
