რა არის Bluetooth. რა გავლენას ახდენს bluetooth ვერსია? როგორ გავიგოთ Bluetooth ვერსიების პროგრამული უზრუნველყოფის განახლებები bluetooth 4.0-დან 4 1-მდე
ყველა თანამედროვე სმარტფონი აღჭურვილია მეოთხე თაობის Bluetooth-ით - ზოგს აქვს 4.0 ვერსია, ზოგს 4.1 და ზოგს 4.2. ამასობაში გამოვიდა "ლურჯი კბილის" მეხუთე ვერსია. ამ სტატიაში ვისაუბრებთ მის უპირატესობებზე Bluetooth 4.2-თან შედარებით და როგორ იქნება ეს უპირატესობები პრაქტიკაში გამოყენებული.
ორჯერ უფრო სწრაფად
მე-5 თაობის Bluetooth-ის საშუალებით მონაცემები ახლა გადაიცემა მაქსიმალური სიჩქარით6,25 მბ/წმ - ადრე 3,125 მბ/წმ. ეს ჯერ კიდევ გაცილებით ნაკლებია, ვიდრე სადენიანი კონკურენტები:
- Apple Lightning – 60 მბ/წმ
- USB 2.0 – 60 მბ/წმ
- USB 3.0 – 625 მბ/წმ
- USB 3.1 – 1210 მბ/წმ
მაგრამ ამიტომაა ისინი სადენიანი!
შედეგად, გაიზრდება ჭკვიანი საათების სმარტფონთან და ინტერნეტ ნივთების ელემენტების ერთმანეთთან და ბაზასთან სინქრონიზაციის სიჩქარე.
ოთხჯერ შემდგომ
შიდა დიაპაზონი გაიზარდა10-დან 40 მეტრამდექუჩაში - 50-დან 200 მეტრამდე.
სტადიონზე სირბილი ჯიბეში სმარტფონის გარეშე იქნება შესაძლებელი. დატოვე ზურგჩანთაში, ჩაიცვი Bluetooth ყურსასმენები და გაიქეცი - ჯიბეში არაფერი ჩამოკიდებული იქნება. შესაძლოა, ეს იყო თქვენი ტელეფონი, რამაც შეგაჩერა მარათონი! მართალია, უკაბელო ყურსასმენებით 42 კილომეტრს 195 მეტრს ვერ გაივლით.
შესაძლოა, ფაბრეგასი არ არის ნაკრებში, რადგან მისი Bluetooth 4.2 ყურსასმენები ხელს უშლის მას.
მოქმედებების გაზრდილი დიაპაზონი განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ნივთების ინტერნეტის ორგანიზებისთვის. თუ Bluetooth-ის ძველი ვერსიები რატომღაც საკმარისი იყო ბინებისთვის, მაშინ დიდ სახლში კომპრომისები უნდა გაკეთდეს. ახლა თქვენ შეგიძლიათ მარტივად მოათავსოთ IoT ელემენტი ეზოში, დანარჩენისგან მოშორებით.
რვაჯერ მეტი მონაცემი სამაუწყებლო არხებით
სამაუწყებლო არხები საჭიროა ნივთების ინტერნეტისთვის, რათა იმუშაოს მესამე მხარის Bluetooth მოწყობილობებთან წინასწარი კავშირის გარეშე. ამ რეჟიმში, ახლა შეგიძლიათ მეტი ინფორმაციის გადაცემა:255 ბაიტი 31-ის წინააღმდეგ Bluetooth 4.2-ში.
მე ავხსნი მაგალითით, რატომ არის საჭირო სამაუწყებლო არხები. წარმოვიდგინოთ თანამედროვე საავადმყოფო, რომელშიც დანერგილია ნივთების ინტერნეტი. შემოდის ადამიანი და ბლუთუზით მაშინვე ეგზავნება ინფორმაცია, რომელ ოფისში უნდა მისვლა. სხვას ვერაფერს მიიღებს, რადგან სრულად არ არის დაკავშირებული საავადმყოფოს ნივთების ინტერნეტთან.
ამ ინფორმაციის მოცულობა არის 31 ბაიტი, რადგან გამოიყენება Bluetooth 4.2. ხოლო მე-5 ვერსიით, ადამიანი ასევე მიიღებს ექიმის სახელს, ლოდინის სავარაუდო დროს და მთავარი ექიმის ტელეფონის ნომერს საჩივრებისთვის - ამ მონაცემების ზომა უკვე 255 ბაიტია.
მოიხმარს 2,5-ჯერ ნაკლებ ენერგიას
როგორც ჩანს, გაზრდილი სიჩქარითა და დიაპაზონით, Bluetooth 5 უფრო მეტად ენერგიით მშიერი გახდება. სინამდვილეში, ყველაფერი ზუსტად საპირისპიროა - ახალი სტანდარტი გაცილებით ეკონომიურია ენერგიის მოხმარებაში. 3000 mAh ბატარეის მქონე სმარტფონებისთვის Bluetooth 4.2 ენერგიის მოხმარება არ იყო კრიტიკული. ჭკვიანი საათების შემთხვევაში ავტონომიის მატება შესამჩნევია, თუმცა, რა თქმა უნდა, პრაქტიკაში გამოცდაა საჭირო.
სერიული კავშირის სისტემა
ნივთების ინტერნეტის მასშტაბირება გაადვილდება ახალი სერიული კავშირის სისტემის წყალობით. ადრე თითოეული მოწყობილობა უკავშირდებოდა საერთო ბაზის მოწყობილობას, მაგრამ ახლა საკმარისი იქნება მეზობელ ელემენტთან დაკავშირება.
გავიხსენოთ ფიზიკა!
იქნებ ოდესმე ვიხილოთ ქალაქის IoT სისტემა არა ბინაში ან სახლში, არამედ მთელ რაიონში ან თუნდაც ქალაქში? და ის დაფუძნებული იქნება ენერგოეფექტურ და ადვილად მასშტაბირებად Bluetooth 5-ზე.
კიდევ რატომ არის Bluetooth დაკავშირებული ნივთების ინტერნეტთან? ფაქტია, რომ IoT-ის ელემენტები ძალიან ფრაგმენტულია: თითოეული მწარმოებელი რაღაცას (ან ყველაფერს) განსხვავებულად აკეთებს. Bluetooth არის ერთ-ერთი რამ, რაც მათ აერთიანებს. იგი გამოიყენება თითქმის ყველა მოწყობილობაში: ტელეფონებში, საათებში, ლეპტოპებში, მანქანებში და ა.შ.
სხვათა შორის, ახალი სტანდარტი უკუთავსებადია ძველ პროტოკოლებთან.
როდის უნდა ველოდოთ?
დიახ, ჩვენ უკვე ველოდით. Bluetooth 5-ის მხარდაჭერით მოწყობილობებისა და პროგრამული უზრუნველყოფის შემუშავებისთვის ყველა საჭირო დოკუმენტაცია წლის დასაწყისში გამოჩნდა ოფიციალურ ვებსაიტზე და ახლახან გამოვიდა პირველი სმარტფონები "ლურჯი კბილის" მეხუთე ვერსიით.
Bluetooth 5 არავითარ შემთხვევაში არ არის რევოლუცია, არამედ ტექნოლოგიის ევოლუციური განვითარება. ახალმა სტანდარტმა მხოლოდ გააუმჯობესა წინა სტანდარტის შესრულება, მაგრამ არ ასწავლა "ლურჯ კბილს" რაიმე ახლის გაკეთება. პროტოკოლი 4.2 აკეთებს ყველაფერს, რისი გაკეთებაც Bluetooth 5-ს შეუძლია, მხოლოდ რამდენჯერმე უარესი.
გამარჯობა.
2014 წლის 3 დეკემბერს Bluetooth SIG-მა ოფიციალურად გამოაცხადა bluetooth-ის სპეციფიკაციის ვერსია 4.2.
პრესრელიზში გამოვლენილია 3 ძირითადი სიახლე:
- მონაცემთა მიღებისა და გადაცემის სიჩქარის გაზრდა;
- ინტერნეტთან დაკავშირების შესაძლებლობა;
- კონფიდენციალურობისა და უსაფრთხოების გაუმჯობესება.
ამ სტატიაში მინდა გითხრათ როგორ ხორციელდება ეს 3 პუნქტი. ნებისმიერ მსურველს მისასალმებელია.
ყველაფერი, რაც ქვემოთ არის აღწერილი, ეხება მხოლოდ BLE-ს, მოდი წავიდეთ...
1. მომხმარებლის მონაცემების მიღებისა და გადაცემის სიჩქარის გაზრდა.
BLE-ის მთავარი მინუსი იყო მონაცემთა გადაცემის დაბალი სიჩქარე. მიუხედავად იმისა, თუ როგორ უყურებთ მას, BLE თავდაპირველად გამოიგონეს მოწყობილობის ენერგიის წყაროს ენერგიის დაზოგვის მიზნით. და ენერგიის დაზოგვის მიზნით, თქვენ უნდა დაუკავშირდეთ პერიოდულად და გადაიტანოთ მცირე მონაცემები. თუმცა, ერთი და იგივე, მთელი ინტერნეტი სავსეა აღშფოთებით დაბალი სიჩქარით და კითხვებით მისი გაზრდის შესაძლებლობის, ასევე გადაცემული მონაცემების ზომის გაზრდის შესახებ.
და 4.2 ვერსიის მოსვლასთან ერთად, Bluetooth SIG-მა გამოაცხადა გადაცემის სიჩქარის 2.5-ჯერ გაზრდა და გადაცემული პაკეტის ზომა 10-ჯერ. როგორ მიაღწიეს მათ ამას?
მე ვიტყვი, რომ ეს 2 რიცხვი ერთმანეთთან არის დაკავშირებული, კერძოდ: სიჩქარე გაიზარდა, რადგან გადაცემული პაკეტის ზომა გაიზარდა.
მოდით გადავხედოთ მონაცემთა არხის PDU-ს (პროტოკოლის მონაცემთა ერთეული): 
თითოეული PDU შეიცავს 16-ბიტიან სათაურს. ასე რომ, ეს სათაური 4.2 ვერსიაში განსხვავდება 4.1 ვერსიის სათაურისგან.
აქ არის 4.1 ვერსიის სათაური:
და აქ არის 4.2 ვერსიის სათაური:
შენიშვნა: RFU (Reserved for Future Use) - ამ აბრევიატურაში მითითებული ველი დაცულია მომავალი გამოყენებისთვის და ივსება ნულებით.
როგორც ვხედავთ, სათაურის ბოლო 8 ბიტი განსხვავებულია. სიგრძის ველი არის PDU-ში ნაპოვნი დატვირთვის სიგრძისა და MIC (შეტყობინებების მთლიანობის შემოწმება) ველი (თუ ეს უკანასკნელი ჩართულია).
თუ 4.1 ვერსიაში "სიგრძე" ველის ზომაა 5 ბიტი, მაშინ 4.2 ვერსიაში ამ ველს აქვს 8 ბიტი ზომა.
აქედან ადვილია გამოთვალოთ, რომ 4.1 ვერსიაში "სიგრძე" ველი შეიძლება შეიცავდეს მნიშვნელობებს 0-დან 31-მდე, ხოლო 4.2 ვერსიაში 0-დან 255-მდე. თუ გამოვაკლებთ MIC ველის სიგრძეს. (4 ოქტეტი) მაქსიმალური მნიშვნელობებიდან მივიღებთ, რომ დატვირთვა შეიძლება იყოს 27 და 251 ოქტეტი 4.1 და 4.2 ვერსიებისთვის, შესაბამისად. სინამდვილეში, მონაცემთა მაქსიმალური რაოდენობა კიდევ უფრო ნაკლებია, რადგან დატვირთვა ასევე შეიცავს L2CAP (4 ოქტეტი) და ATT (3 ოქტეტი) სერვისის მონაცემებს, მაგრამ ჩვენ ამას არ განვიხილავთ.
ამრიგად, გადაცემული მომხმარებლის მონაცემების ზომა გაიზარდა დაახლოებით 10-ჯერ. რაც შეეხება სიჩქარეს, რომელიც რატომღაც არა 10-ჯერ, არამედ მხოლოდ 2,5-ჯერ გაიზარდა, მაშინ პროპორციულ ზრდაზე ვერ ვისაუბრებთ, რადგან ყველაფერი მონაცემთა მიწოდების გარანტიაზეც არის დამოკიდებული, რადგან 200 ბაიტის მიწოდების გარანტია არის ცოტა უფრო რთული ვიდრე 20.
2. ინტერნეტთან დაკავშირების შესაძლებლობა.
ალბათ ყველაზე საინტერესო ინოვაცია არის ის, თუ რატომ გამოაცხადა Bluetooth SIG-მა, რომ 4.2 ვერსია აუმჯობესებს ნივთების ინტერნეტს (IoT) ამ ფუნქციის წყალობით.4.1 ვერსიაში, L2CAP-მა დაამატა „LE Credit Based Flow Control Mode“ რეჟიმი. ეს რეჟიმი საშუალებას გაძლევთ აკონტროლოთ მონაცემთა ნაკადი ე.წ. კრედიტზე დაფუძნებული სქემა. სქემის თავისებურება ის არის, რომ ის არ იყენებს სასიგნალო პაკეტებს გადაცემული მონაცემების ოდენობის აღსანიშნავად, არამედ სხვა მოწყობილობიდან ითხოვს კრედიტს გარკვეული რაოდენობის მონაცემების გადასაცემად, რითაც აჩქარებს გადაცემის პროცესს. ამ შემთხვევაში, ყოველ ჯერზე, როდესაც მიმღები მხარე იღებს ჩარჩოს, ის ამცირებს ჩარჩოს მრიცხველს, ხოლო როდესაც ბოლო ჩარჩოს მიაღწევს, მას შეუძლია დაარღვიოს კავშირი.
L2CAP ბრძანებების სიაში გამოჩნდა 3 ახალი კოდი:
- LE Credit Based Connection მოთხოვნა - საკრედიტო სქემის მიხედვით დაკავშირების მოთხოვნა;
- LE Credit Based Connection-ის პასუხი – საკრედიტო სქემის მიხედვით დაკავშირებაზე პასუხი;
- LE Flow Control Credit – შეტყობინება დამატებითი LE ჩარჩოების მიღების შესაძლებლობის შესახებ.
პაკეტში „LE Credit Based Connection მოთხოვნა“ 
არის ველი „საწყისი კრედიტები“ 2 ოქტეტი სიგრძით, რაც მიუთითებს LE ფრეიმების რაოდენობაზე, რომელიც მოწყობილობას შეუძლია გაგზავნოს L2CAP დონეზე.
საპასუხო პაკეტში „LE Credit Based Connection პასუხი“ 
იგივე ველი მიუთითებს LE ჩარჩოების რაოდენობას, რომელთა გაგზავნაც შეუძლია სხვა მოწყობილობას, ხოლო ველი „შედეგი“ ასევე მიუთითებს კავშირის მოთხოვნის შედეგს. 0x0000 მნიშვნელობა მიუთითებს წარმატებაზე, სხვა მნიშვნელობები მიუთითებს შეცდომაზე. კერძოდ, მნიშვნელობა 0x0004 მიუთითებს იმაზე, რომ კავშირზე უარი თქვა რესურსების ნაკლებობის გამო.
ამრიგად, უკვე 4.1 ვერსიაში შესაძლებელი გახდა დიდი რაოდენობით მონაცემთა გადაცემა L2CAP დონეზე.
ახლა კი, თითქმის ერთდროულად 4.2 ვერსიის გამოშვებასთან ერთად, ქვეყნდება შემდეგი:
- სერვისი: “IP Support Service” (IPSS).
- IPSP (ინტერნეტ პროტოკოლის მხარდაჭერის პროფილი), რომელიც განსაზღვრავს მხარდაჭერას IPv6 პაკეტების გადაცემისთვის მოწყობილობებს შორის, რომლებსაც აქვთ BLE.
პროფილი განსაზღვრავს შემდეგ როლებს:
- როუტერის როლი – გამოიყენება მოწყობილობებისთვის, რომლებსაც შეუძლიათ IPv6 პაკეტების მარშრუტირება;
- კვანძის როლი (Node) – გამოიყენება მოწყობილობებისთვის, რომლებსაც შეუძლიათ მხოლოდ IPv6 პაკეტების მიღება ან გაგზავნა; აქვს სერვისის აღმოჩენის ფუნქცია და აქვს IPSS სერვისი, რომელიც საშუალებას აძლევს მარშრუტიზატორებს აღმოაჩინონ ეს მოწყობილობა;
როუტერის როლის მქონე მოწყობილობებს, რომლებსაც სხვა როუტერთან დაკავშირება სჭირდებათ, შეიძლება ჰქონდეთ მასპინძლის როლი.
უცნაურად საკმარისია, რომ IPv6 პაკეტების გადაცემა არ არის პროფილის სპეციფიკაციის ნაწილი და მითითებულია IETF RFC-ში „IPv6 პაკეტების გადაცემა Bluetooth დაბალი ენერგიის საშუალებით“. ეს დოკუმენტი განსაზღვრავს კიდევ ერთ საინტერესო პუნქტს, კერძოდ, რომ IPv6 პაკეტების გადაცემისას გამოიყენება 6LoWPAN სტანდარტი - ეს არის სტანდარტი ინტერაქციისთვის IPv6 პროტოკოლის გამოყენებით IEE 802.15.4 სტანდარტის დაბალი სიმძლავრის უკაბელო პერსონალურ ქსელებზე.
Შეხედე სურათს: 
პროფილში მითითებულია, რომ IPSS, GATT და ATT გამოიყენება მხოლოდ სერვისის აღმოჩენისთვის, ხოლო GAP გამოიყენება მხოლოდ მოწყობილობის აღმოჩენისა და კავშირის დასამყარებლად.
მაგრამ წითლად ხაზგასმული მხოლოდ იმას ნიშნავს, რომ პაკეტის გადაცემა არ შედის პროფილის სპეციფიკაციაში. ეს საშუალებას აძლევს პროგრამისტს დაწეროს პაკეტის გადაცემის საკუთარი განხორციელება.
3. გაუმჯობესებული კონფიდენციალურობა და უსაფრთხოება.
უსაფრთხოების მენეჯერის (SM) ერთ-ერთი პასუხისმგებლობა არის ორი მოწყობილობის დაწყვილება. დაწყვილების პროცესი ქმნის გასაღებებს, რომლებიც შემდეგ გამოიყენება კომუნიკაციების დაშიფვრისთვის. დაწყვილების პროცესი შედგება 3 ეტაპისგან:- ინფორმაციის გაცვლა დაწყვილების მეთოდების შესახებ;
- მოკლევადიანი გასაღებების გენერირება (მოკლევადიანი გასაღები (STK));
- გასაღების გაცვლა.
- მოკლევადიანი გასაღებების გენერაცია (მოკლევადიანი გასაღები (STK)), რომელსაც ეწოდება "LE legacy pairing"
- გრძელვადიანი გასაღებების გენერაცია (გრძელვადიანი გასაღები (LTK)) სახელწოდებით "LE Secure Connections"
ამასთან დაკავშირებით, 3 არსებული ფუნქციის გარდა, უსაფრთხოების მენეჯერის კრიპტოგრაფიულ ხელსაწყოთა ყუთში გამოჩნდა კიდევ 5 ფუნქცია და ეს 5 გამოიყენება მხოლოდ ახალი დაწყვილების პროცესის „LE Secure Connections“ მომსახურებისთვის. ეს ფუნქციები წარმოქმნის:
- LTK და MacKey;
- დამადასტურებელი ცვლადები;
- ავთენტიფიკაციის შემოწმების ცვლადები;
- 6-ნიშნა ნომრები, რომლებიც გამოიყენება დაკავშირებულ მოწყობილობებზე ჩვენებისთვის.
ასე რომ, თუ მე-2 ფაზაში დაწყვილებისას „LE legacy pairing“ მეთოდის გამოყენებით, წარმოიქმნება 2 გასაღები:
- დროებითი გასაღები (TK): 128-ბიტიანი დროებითი გასაღები, რომელიც გამოიყენება STK-ის გენერირებისთვის;
- მოკლევადიანი გასაღები (STK): 128-ბიტიანი დროებითი გასაღები, რომელიც გამოიყენება კავშირის დაშიფვრისთვის
- გრძელვადიანი გასაღები (LTK): 128-ბიტიანი გასაღები, რომელიც გამოიყენება შემდგომი კავშირების დაშიფვრისთვის.
- თვალთვალის თავიდან აცილება, რადგან ახლა, „რიცხობრივი შედარების“ წყალობით, შესაძლებელია თქვენს მოწყობილობასთან დაკავშირების უნარის კონტროლი.
- ენერგოეფექტურობის გაუმჯობესება, რადგან აღარ საჭიროებს დამატებით ენერგიას თითოეულ კავშირზე გასაღებების ხელახლა გენერირებისთვის.
- ინდუსტრიის სტანდარტული დაშიფვრა მგრძნობიარე მონაცემების უზრუნველსაყოფად.
4. უკვე შესაძლებელია შეხება?
Დიახ მაქვს.
NORDIC Semiconductor-მა გამოუშვა "nRF51 IoT SDK", რომელიც მოიცავს დასტას, ბიბლიოთეკებს, მაგალითებსა და API-ებს nRF51 სერიის მოწყობილობებისთვის. Ეს მოიცავს:
- nRF51822 და nRF51422 ჩიპები;
- nRF51 DK;
- nRF51 დონგლი;
- nRF51822 EK.
- მოკლე აღწერა;
- არქივი აღწერილი SDK-ით;
- ბირთვის არქივი Raspberry Pi-სთვის, მისი წყაროების ჩათვლით.
5. დასკვნა.
პირადად ჩემთვის ყველაზე მოსალოდნელი, რა თქმა უნდა, იყო გადაცემის სიჩქარის და გადაცემული მონაცემების პაკეტის ზომის გაზრდა.
2015 წლის პირველ კვარტალში უნდა გამოჩნდეს 4.2 ვერსიის მხარდამჭერი პირველი ჩიპები, შემდეგ იქნება განახლებები მობილური პლატფორმებისთვის და ეს ყველაფერი საშუალებას მოგვცემს დავამატოთ ახალი შესაძლებლობები ნივთების ინტერნეტის სამყაროში.
Გმადლობთ ყურადღებისთვის.
ნაკლებად სავარაუდოა, რომ რაიმე ტექნოლოგია მოკვდება უფრო ხშირად, ვიდრე Bluetooth. ამავდროულად, შეუძლებელია არ აღიარო უსადენო კომუნიკაციის იდეა საკმაოდ წარმატებულად: ვერსია Bluetooth 1.0 გამოჩნდა ბაზარზე 15 წელზე მეტი ხნის წინ და Bluetooth არასოდეს ყოფილა გამოყენებული ამდენ მოწყობილობაში, რამდენიც არის. ახლა. ყველაფერი ვერსიის წყალობით Bluetooth 4.0, რომელიც ახლა, თუმცა, საკმაოდ ნელი ჩანს.
განაახლეთ 4.1-ზე
ყოველწლიურად მილიარდი Bluetooth მოწყობილობა იყიდება. მაგრამ ჯერ კიდევ რამდენიმე გაჯეტია Bluetooth 4.1-ით. ამ დროისთვის გამოცხადებულია Huawei TalkBand B1 ჭკვიანი სამაჯური. ბევრი თანამედროვე ჩიპსეტი, როგორიც არის OnePlus სმარტფონში, ასევე განახლდება 4.1-მდე.
ცვლის Bluetooth დაბალი ენერგია(ან Bluetooth Smart) - ბატარეის დაზოგვის ვერსია. ამ შემთხვევაში, მოქმედების დიაპაზონი შემოიფარგლება 10 მ-ით, ხოლო მონაცემთა გადაცემის სიჩქარეა 1 მბიტ/წმ, მაგრამ გადაცემის დროს არაუმეტეს 10 mA იხარჯება.
ახლა კი მოდის შემდეგი ეტაპი: Bluetooth Special Interest Group, რომელიც მოიცავს 8000-ზე მეტ კომპანიას, ამზადებს ვერსიის სპეციფიკაციას. რა თქმა უნდა, არ უნდა ველოდოთ რაიმე რევოლუციურ ცვლილებებს, მაგრამ მობილური მოწყობილობების მომხმარებლებს შეუძლიათ ელოდონ რამდენიმე მნიშვნელოვან სიახლეს. CHIP-მა გადაწყვიტა გარკვეული ტექნიკური საკითხების გარკვევა.
Bluetooth 4.1-ის ინოვაციების უმეტესობა ეხება ჩარევის დაცვას. Bluetooth ახლა სმარტფონებისა და ტაბლეტების სტანდარტული კომპონენტია; LTE მოდულები მალე დაიწყება ამ მოწყობილობებში დანერგვა.
სამწუხაროდ, Bluetooth იყენებს არალიცენზირებულ 2.45 გჰც სიხშირის დიაპაზონს (2.6 გჰც-თან ერთად), ასევე LTE დიაპაზონს რუსეთში და სხვა ქვეყნებში. ამან შეიძლება გამოიწვიოს ურთიერთჩარევა (იხ. დიაგრამა). პრობლემა ის არის, რომ მომხმარებელს არ აქვს გავლენა LTE სიგნალზე.
Bluetooth დეველოპერებს მოეთხოვებოდათ გარკვეული მოქმედებების გაკეთება ჩარევის თავიდან ასაცილებლად. და ეს არის ზუსტად ის, რაც გაკეთდა ახალ ვერსიაში.
ჩარევის შესამცირებლად, Bluetooth 4.1-ს ექნება ჩაშენებული LTE ზოლის ფილტრი. თუ LTE გადამცემი ერევა Bluetooth-ით გადაცემულ მონაცემებს, Bluetooth 4.1 დაუყოვნებლივ უპასუხებს
მონაცემთა გაგზავნისა და მიღების LTE მოდული ხელს უშლის Bluetooth მუშაობას. 4.0 ვერსიაში ზარალმა მიაღწია პაკეტების 75%-ს. Bluetooth ვერსია 4.1 არც ისე მგრძნობიარეა LTE-ის ჩარევის მიმართ. ხმაურის ფილტრი იცავს რადიოს მოდულს. რთულ შემთხვევებში არხი ავტომატურად ირთვება. ეგრეთ წოდებული Bluetooth 4.1 ადაპტური გადართვის სისტემა მოძებნის სხვა არხს, სადაც ნაკლები ჩარევაა, გადასცემს და იღებს მონაცემებს სხვა სიხშირეზე. მაშინ როცა Bluetooth 4.0 LTE იწვევს ჩარევას შემთხვევების 75%-ში, Bluetooth 4.1-ით ეს მაჩვენებელი 25%-მდე ეცემა.
მონაცემთა მიღება და გადაცემა ჩარევის გარეშე
ახლა განსაკუთრებით პოპულარულია Bluetooth დაბალი ენერგიის მქონე მოწყობილობები. განსაკუთრებით ენერგიის დაზოგვის ამ რეჟიმისთვის, 4.1 ვერსიას აქვს მონაცემთა გადაცემის ახალი მეთოდი, რომელიც ახანგრძლივებს ბატარეის ხანგრძლივობას.
Bluetooth-ის მომხმარებლებმა რთული გზა გაიგეს გათიშული კავშირების პრობლემის შესახებ. ხშირად ხდებოდა, რომ თუ მომხმარებელი სხვა ოთახში მიდიოდა, კავშირი წყდებოდა. ამის შემდეგ, მე მომიწია კავშირის ხელით კონფიგურაცია.
ნაკლები გათიშვა ახალი Bluetooth-ით
თუ ორი Bluetooth მოწყობილობა გადადის დიაპაზონიდან, კავშირი დაიკარგება. Bluetooth 4.0-ით, მოწყობილობები უნდა დაბრუნდნენ 30 წამში, რათა ავტომატურად დაკავშირდნენ. 4.1 ვერსიაში ეს დრო იზრდება სამ წუთამდე.
Bluetooth 4.1-ით მწარმოებლებს შეუძლიათ დააყენონ ფიქსირებული ინტერვალები ისე, რომ მომხმარებელს არ მოუწიოს ახალი კავშირის დაყენება ყოველ ჯერზე გათიშვის შემდეგ. Bluetooth 4.1 შეიძლება მუშაობდეს შეწყვეტილი კავშირით სამ წუთამდე - ადრე ეს მაჩვენებელი არ აღემატებოდა 30 წამს.
ის ფაქტი, რომ Bluetooth-ის გამოსაყენებლად არ გჭირდებათ კომპიუტერთან დაკავშირება, მეტყველებს ინოვაციაში, რომელიც სპეციალურად შექმნილია 3D სათვალეებისთვის, რომლებიც მუშაობენ ტელევიზორთან ერთად. როგორც წესი, ეს მოითხოვს ერთდროულად რამდენიმე მოწყობილობასთან დაკავშირებას, ამიტომ ტელევიზორებზე სურათი ხშირად ჩამორჩებოდა. ახლა ყველაფერი უკეთესად უნდა მუშაობდეს.
უკონტაქტო მონის მაუწყებლობა Bluetooth 4.1-ში არის მეორე ახალი ფუნქცია, რომლითაც ისარგებლებენ 3D ფილმების ფანები. Bluetooth კავშირი მხოლოდ ერთი მიმართულებით არის, ტელევიზორი აგზავნის მონაცემებს ფიქსირებული ინტერვალებით, 3D სათვალე იღებს მონაცემებს, მაგრამ არ აგზავნის საპასუხო კავშირებს ტელევიზორთან.
მოქნილი კავშირები Bluetooth 4.1-ით
Bluetooth 4.1 კავშირის არქიტექტურა მუშაობს Master-Slave პრინციპის მიხედვით. ერთი მოწყობილობა მოქმედებს როგორც ბატონი, ხოლო მეორე, როგორც მონა. ყველა მოწყობილობას შეუძლია იმუშაოს როგორც ბატონად, ასევე სლავურად.
ამრიგად, ფიტნეს სამაჯურიდან ან გულისცემის მონიტორიდან მიღებული მონაცემები ახლა შეიძლება პირდაპირ სმარტფონზე გადაიტანოს, რომელიც შემდეგ აანალიზებს მას. ადრე ფიტნეს სამაჯურსა და სმარტფონს შორის პირდაპირი ურთიერთქმედება შეუძლებელი იყო.
Bluetooth-ის განახლების ორი უპირატესობა: პირველი, თქვენ არ უნდა ინერვიულოთ თავსებადობაზე. Bluetooth 4.0 და Bluetooth 4.1 სრულიად თავსებადია. ასევე არ არის საჭირო ახალი ჩიპი Bluetooth 4.1-ისთვის. Bluetooth 4.1 ხელმისაწვდომი იქნება Bluetooth 4.0 firmware განახლებით.
ექსპერტები ასევე ვარაუდობენ, რომ Bluetooth 4.1 მხარს დაუჭერს IPv6-ს. ახლა ეს ასე არ არის. ვინაიდან Bluetooth-ის ახალი ვერსია სრულად უჭერს მხარს IPv6-ს, ყველა Bluetooth მოწყობილობას მიენიჭება IP მისამართი და ხელმისაწვდომი იქნება ინტერნეტით. ასე რომ, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ Bluetooth რევოლუცია უკვე დაწყებულია.
Bluetooth შედარებით
Bluetooth 15 წელია არსებობს, ახალი ვერსიები გამოდის ყოველ ორ წელიწადში ერთხელ. 4.0 ვერსიამ შემოიტანა დაბალი სიმძლავრის პროფილი. ვინაიდან მის წინამორბედებს ეს არ აქვთ, 4.0 და 4.1 პროტოკოლები არ არის თავსებადი უკან. 4.1-ში დაგეგმილია მუშაობა IPv6 პროტოკოლის გამოყენებით.
| Bluetooth 4.0 | Bluetooth 3.0 | Bluetooth 2.x | Bluetooth 1.x | ||
|---|---|---|---|---|---|
| ბაზის სიჩქარე | 1 მბიტი/წმ | 1 მბიტი/წმ | 1 მბიტი/წმ | 1 მბიტი/წმ | 1 მბიტი/წმ |
| გაუმჯობესებული მონაცემთა სიხშირე (EDR) | 3 მბიტ/წმ | 3 მბიტ/წმ | 3 მბიტ/წმ | 3 მბიტ/წმ | არა |
| Მაღალი სიჩქარე | 54 Mbit/s | 54 Mbit/s | 54 Mbit/s | არა | არა |
| დიაპაზონი (მაქს./მინ. სიმძლავრე) | 100 მ/10 მ | 100 მ/10 მ | 100 მ/არა | 100 მ/არა | 100 მ/არა |
| დაბალი სიმძლავრის რეჟიმი | დიახ | დიახ | არა | არა | არა |
| ორმაგი პროფილი (ერთდროული როლი, როგორც მონა და ბატონი) | დიახ | არა | არა | არა | არა |
| IPv6 მხარდაჭერა | მზადება | არა | არა | არა | არა |
| NFC დაწყვილება | დიახ | დიახ | დიახ | დიახ | არა |
| 128-ბიტიანი AES დაშიფვრა | დიახ | დიახ | არა | არა | არა |
ფოტოები სტატიაში:მწარმოებელი კომპანიები
უკაბელო მონაცემთა გაცვლის Bluetooth 4.1 განახლებული პროტოკოლი წელს უნდა გამოვიდეს. „ლურჯი კბილის“ ახალი ვერსია საშუალებას მისცემს მოწყობილობას უშუალოდ დაუკავშირდეს ამ სტანდარტს და ღრუბლოვან სერვისს. თუ Bluetooth 4.0-ის ამჟამინდელ ვერსიას აქვს 30 მ დიაპაზონი, რაც არ აძლევს მობილურ მოწყობილობებსა და კომპიუტერებს საშუალებას, გაცვალონ ფაილები ამ მნიშვნელობაზე მეტი მანძილზე, მაშინ Bluetooth 4.1 უკაბელო კავშირი შეძლებს ღრუბლოვანი შესაძლებლობების საკუთარი მიზნებისთვის გამოყენებას, მნიშვნელოვნად (თუმცა ირიბად) გააფართოვეთ ლიმიტის დენის დიაპაზონი.
კონკრეტულად რა არის ამ ინოვაციის უპირატესობა? ფიტნეს გაჯეტებისა და ტარებადი მოწყობილობების მზარდი პოპულარობის გათვალისწინებით, მათი მოწყობილობის Bluetooth 4.1-ის მხარდაჭერის მოდულით აღჭურვით, მწარმოებელი შეძლებს ამოიღოს შუა რგოლი ჯაჭვში „გაჯეტი - სმარტფონი/ტაბლეტი - ღრუბლოვან სერვისზე წვდომა“ და განახორციელოს კავშირი პირდაპირ, დამატებითი ინტერფეისების გვერდის ავლით და ა.შ.
პრინციპში, ტექნიკური თვალსაზრისით, დღეს შესაძლებელია ღრუბლოვან ინფრასტრუქტურასთან კავშირის განხორციელება, მაგრამ ამისთვის საჭიროა სხვადასხვა სახის ქსელური მოწყობილობების და ე.წ. ჰაბების გამოყენება სრულფასოვანი ოპერაციული სისტემით, რომლის როლი შეიძლება შეასრულოს მობილურმა ელექტრონიკამ.
დაგეგმილია, რომ ახალი Bluetooth ქსელი გახდება მართლაც უზარმაზარი ინფრასტრუქტურა, სრულიად ახალი მიდგომით ყველა სახის პორტატული ელექტრონიკისა და ჩვეულებრივი აღჭურვილობის ურთიერთქმედების მიმართ. საბოლოო ჯამში, ეს საშუალებას მისცემს განხორციელდეს დისტანციური მონიტორინგისა და მართვის განახლებული პრინციპი. მაგალითად, უშუალოდ ტარებადი სამედიცინო მოწყობილობიდან მონაცემები შეიძლება დაუყოვნებლივ გადავიდეს ღრუბლოვან სისტემაში და იქიდან გადავიდეს თქვენი მკურნალი ექიმის მობილურ მოწყობილობაზე. და პაციენტს, რომელიც ფლობს ჩასაცმელ გაჯეტს, რომელიც მხარს უჭერს Bluetooth 4.1 ტექნოლოგიას, არ სჭირდება ექიმთან ახლოს ყოფნა.
მოდული Bluetooth 4.1-ით შეძლებს კერის როლის შესრულებას, სიგნალების მიღებას სხვა Bluetooth მოწყობილობებიდან. Bluetooth 4.1 პროტოკოლის საბოლოო სპეციფიკაციები უნდა დასრულდეს ამ წლის ბოლომდე და დეველოპერებმა ყურადღება უნდა გაამახვილონ ორ ძირითად მიმართულებაზე: განახლებული ტექნოლოგიის დაბალი სიმძლავრის კომპონენტი, რომელიც ფოკუსირებულია პოპულარულ ტარებად მოწყობილობებზე, ასევე სრულფასოვანი. Bluetooth 4.1 რადიოსიხშირული კონტროლის ფუნქციებით და ფოკუსირებულია მოდულის გამოყენებაზე პერსონალურ კომპიუტერებსა და ლეპტოპებში.
ნაკლებად სავარაუდოა, რომ რაიმე ტექნოლოგია კვდება უფრო ხშირად, ვიდრე Bluetooth. ამავდროულად, შეუძლებელია არ აღიარო უსადენო კომუნიკაციის იდეა საკმაოდ წარმატებულად: Bluetooth I.0 ვერსია გამოჩნდა ბაზარზე 15 წელზე მეტი ხნის წინ და Bluetooth არასოდეს ყოფილა გამოყენებული ამდენ მოწყობილობაში. როგორც ახლაა. ეს ყველაფერი Bluetooth 4.0 ვერსიის წყალობით, რომელიც ახლა, თუმცა, საკმაოდ ნელი ჩანს. მას ცვლის Bluetooth Low Energy (ან Bluetooth Smart) - ვერსია, რომელიც დაზოგავს ბატარეის ენერგიას. ამ შემთხვევაში, მოქმედების დიაპაზონი შემოიფარგლება 10 მ-ით, ხოლო მონაცემთა გადაცემის სიჩქარეა 1 მბიტ/წმ, მაგრამ გადაცემის დროს არაუმეტეს 10 mA იხარჯება. ახლა კი მოდის შემდეგი ეტაპი: Bluetooth Special Interest Group, რომელიც მოიცავს 8000-ზე მეტ კომპანიას, ამზადებს სპეციფიკაციას Bluetooth 4.1-ისთვის. რა თქმა უნდა, არ უნდა ველოდოთ რაიმე რევოლუციურ ცვლილებებს, მაგრამ მობილური მოწყობილობების მომხმარებლებს შეუძლიათ ელოდონ რამდენიმე მნიშვნელოვან სიახლეს.
ახალი პროდუქტების უმეტესობა არის Bluetooth 4.1. ეხება ჩარევის დაცვას. Bluetooth ახლა სმარტფონებისა და ტაბლეტების სტანდარტული კომპონენტია: მალე ამ მოწყობილობებში LTE მოდულების დანერგვა დაიწყება. სამწუხაროდ, Bluetooth იყენებს არალიცენზირებულ 2.45 გჰც სიხშირის დიაპაზონს (2.6 გჰც-თან ერთად), ასევე LTE დიაპაზონს რუსეთში და სხვა ქვეყნებში. ამან შეიძლება გამოიწვიოს ურთიერთჩარევა. პრობლემა ის არის, რომ მომხმარებელს არ აქვს გავლენა LTE სიგნალზე. Bluetooth საჭირო იყო გარკვეული მოქმედებების გასაკეთებლად ჩარევის თავიდან ასაცილებლად. და ეს არის ზუსტად ის, რაც გაკეთდა ახალ ვერსიაში. ჩარევის შესამცირებლად, Bluetooth 4.1-ს ექნება ჩაშენებული LTE ზოლის ფილტრი. თუ LTE გადამცემი ერევა Bluetooth-ით გადაცემულ მონაცემებს, Bluetooth 4.1 დაუყოვნებლივ უპასუხებს. ეგრეთ წოდებული Bluetooth 4.1 ადაპტური გადართვის სისტემა მოძებნის სხვა არხს, სადაც ნაკლები ჩარევაა, გადასცემს და იღებს მონაცემებს სხვა სიხშირეზე. მაშინ როცა Bluetooth 4.0 LTE იწვევს ჩარევას შემთხვევების 75%-ში, Bluetooth 4.1-ით ეს მაჩვენებელი 25%-მდე ეცემა.
მონაცემთა მიღება და გადაცემა ჩარევის გარეშე
ახლა განსაკუთრებით პოპულარულია Bluetooth დაბალი ენერგიის მქონე მოწყობილობები. განსაკუთრებით ენერგიის დაზოგვის ამ რეჟიმისთვის, 4.1 ვერსიას აქვს მონაცემთა გადაცემის ახალი მეთოდი, რომელიც ახანგრძლივებს ბატარეის ხანგრძლივობას. Bluetooth-ის მომხმარებლებმა რთული გზა გაიგეს გათიშული კავშირების პრობლემის შესახებ. ხშირად ხდებოდა, რომ თუ მომხმარებელი სხვა ოთახში მიდიოდა, კავშირი წყდებოდა. ამის შემდეგ, მე მომიწია კავშირის ხელით კონფიგურაცია. Bluetooth 4.1-ით მწარმოებლებს შეუძლიათ დააყენონ ფიქსირებული ინტერვალები ისე, რომ მომხმარებელს არ მოუწიოს ახალი კავშირის დაყენება ყოველ ჯერზე გათიშვის შემდეგ. Bluetooth 4.1 შეიძლება მუშაობდეს შეწყვეტილი კავშირით სამ წუთამდე - ადრე ეს მაჩვენებელი არ აღემატებოდა 30 წამს. ის ფაქტი, რომ Bluetooth-ის გამოსაყენებლად არ გჭირდებათ კომპიუტერთან დაკავშირება, მეტყველებს ინოვაციაში, რომელიც სპეციალურად შექმნილია 3D სათვალეებისთვის, რომლებიც მუშაობენ ტელევიზორთან ერთად. როგორც წესი, ეს მოითხოვს ერთდროულად რამდენიმე მოწყობილობასთან დაკავშირებას, ამიტომ ტელევიზორებზე სურათი ხშირად ჩამორჩებოდა. ახლა ყველაფერი უკეთესად უნდა მუშაობდეს. უკონტაქტო მონის მაუწყებლობა Bluetooth 4.1-ში არის მეორე ახალი ფუნქცია, რომლითაც ისარგებლებენ 3D ფილმების ფანები. Bluetooth კავშირი მხოლოდ ერთი მიმართულებით არის, ტელევიზორი აგზავნის მონაცემებს ფიქსირებული ინტერვალებით, 3D სათვალე იღებს მონაცემებს, მაგრამ არ აგზავნის საპასუხო კავშირებს ტელევიზორთან.
მოქნილი კავშირები Bluetooth 4.1-ით
Bluetooth 4.1 კავშირის არქიტექტურა მუშაობს Master-Slave პრინციპის მიხედვით. ერთი მოწყობილობა მოქმედებს როგორც ბატონი, ხოლო მეორე, როგორც მონა. ყველა მოწყობილობას შეუძლია იმუშაოს როგორც ბატონად, ასევე სლავურად. ამრიგად, ფიტნეს სამაჯურიდან ან გულისცემის მონიტორიდან მიღებული მონაცემები ახლა შეიძლება პირდაპირ სმარტფონზე გადაიტანოს, რომელიც შემდეგ აანალიზებს მას. ადრე ფიტნეს სამაჯურსა და სმარტფონს შორის პირდაპირი ურთიერთქმედება შეუძლებელი იყო.
Bluetooth-ის განახლების ორი უპირატესობა: პირველი, თქვენ არ უნდა ინერვიულოთ თავსებადობაზე. Bluetooth 4.0 და Bluetooth 4.1 სრულიად თავსებადია. ასევე არ არის საჭირო ახალი ჩიპი Bluetooth 4.1-ისთვის. Bluetooth 4.1 ხელმისაწვდომი იქნება Bluetooth 4.0 firmware განახლებით. ექსპერტები ასევე ვარაუდობენ, რომ Bluetooth 4.1 მხარს დაუჭერს IPv6-ს. ახლა ეს ასე არ არის. ვინაიდან Bluetooth-ის ახალი ვერსია სრულად უჭერს მხარს IPv6-ს, ყველა Bluetooth მოწყობილობას მიენიჭება IP მისამართი და ხელმისაწვდომი იქნება ინტერნეტით. ასე რომ, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ Bluetooth რევოლუცია უკვე დაწყებულია.
| Bluetooth 4.1 | Bluetooth 4.0 | Bluetooth 3.0 | Bluetooth 2.x | Bluetooth 1.x | |
| ბაზის სიჩქარე | 1 მბიტი/წმ | 1 მბიტი/წმ | 1 მბიტი/წმ | 1 მბიტი/წმ | 1 მბიტი/წმ |
| EDR* | 3 მბიტ/წმ | 3 მბიტ/წმ | 3 მბიტ/წმ | 3 მბიტ/წმ | □ |
| Მაღალი სიჩქარე | 54 Mbit/s | 54 Mbit/s | 54 Mbit/s | □ | □ |
| დიაპაზონი (მაქს./მინ. სიმძლავრე) | 100 მ/10 მ | 100 მ/10 მ | 100 მ/□ | 100 მ/□ | 100 მ/□ |
| დაბალი სიმძლავრის რეჟიმი | ■ | ■ | □ | □ | □ |
| ორმაგი პროფილი (ერთდროული როლი, როგორც მონა და ბატონი) | ■ | □ | □ | □ | □ |
| IPv6 მხარდაჭერა | მზადება | □ | □ | □ | □ |
| NFC დაწყვილება | ■ | ■ | ■ | ■ | □ |
| 128-ბიტიანი AES დაშიფვრა | ■ | ■ | □ | □ | □ |
