O que é Bluetooth. O que a versão bluetooth afeta? Como entender as versões do Bluetooth Atualizações de firmware do bluetooth 4.0 a 4 1

O que é Bluetooth. O que a versão bluetooth afeta? Como entender as versões do Bluetooth Atualizações de firmware do bluetooth 4.0 a 4 1

Todos os smartphones modernos estão equipados com Bluetooth de quarta geração – alguns têm a versão 4.0, alguns 4.1 e alguns 4.2. Enquanto isso, foi lançada a quinta versão do “dente azul”. Neste artigo falaremos sobre suas vantagens em relação ao Bluetooth 4.2 e como essas vantagens serão aplicadas na prática.

Duas vezes mais rápido

Dados via Bluetooth de 5ª geração agora serão transmitidos em velocidade máxima6,25 MB/s - anteriormente 3,125 MB/s. Isso ainda é muito menos do que os concorrentes com fio:

  • Apple Lightning – 60 MB/s
  • USB 2.0 – 60 MB/s
  • USB 3.0 – 625 MB/s
  • USB 3.1 – 1210 MB/s

Mas é por isso que eles estão conectados!

Como resultado, a velocidade de sincronização dos relógios inteligentes com um smartphone e dos elementos da Internet das Coisas entre si e com a base aumentará.

Quatro vezes mais

O alcance interno aumentoude 10 a 40 metros, na rua - de 50 a 200 metros.

Será possível correr no estádio sem smartphone no bolso. Deixe-o na mochila, coloque os fones de ouvido Bluetooth e corra - não haverá nada no bolso. Talvez tenha sido o seu telefone que o impediu de correr uma maratona! É verdade que você não pode correr 42 quilômetros e 195 metros com fones de ouvido sem fio.

Talvez Fabregas não esteja incluído no elenco porque seus fones de ouvido Bluetooth 4.2 interferem nele

Um maior leque de ações é especialmente importante para organizar a Internet das Coisas. Se as versões antigas do Bluetooth fossem suficientes para apartamentos, então, em uma casa grande, era necessário fazer concessões. Agora você pode facilmente colocar algum elemento IoT no quintal, longe dos demais.

Oito vezes mais dados através de canais de transmissão

Canais de transmissão são necessários para que a Internet das Coisas funcione com dispositivos Bluetooth de terceiros sem conexão prévia. Neste modo, agora você pode transmitir mais informações:255 bytes versus 31 em Bluetooth 4.2.

Explicarei com um exemplo por que os canais de transmissão são necessários. Vamos imaginar um hospital moderno no qual a Internet das Coisas esteja implementada. Uma pessoa chega e imediatamente lhe são enviadas informações via Bluetooth sobre qual escritório ela precisa ir. Ele não consegue mais nada porque não está totalmente conectado à Internet das Coisas do hospital.

O volume dessas informações é de 31 bytes, pois é utilizado Bluetooth 4.2. E com a versão 5, a pessoa também receberá o nome do médico, o tempo aproximado de espera e o telefone do médico chefe para reclamações – o tamanho desses dados já é de 255 bytes.

Consome 2,5 vezes menos energia

Parece que com maior velocidade e alcance, o Bluetooth 5 consumirá mais energia. Na verdade, tudo é exatamente o contrário - o novo padrão é muito mais econômico no consumo de energia. Para smartphones com baterias de 3.000 mAh, o consumo de energia do Bluetooth 4.2 não foi crítico. No caso dos relógios inteligentes, o aumento da autonomia pode ser perceptível, embora, claro, precise ser testado na prática.

Sistema de conexão serial

Dimensionar a Internet das Coisas ficará mais fácil graças ao novo sistema de conexão serial. Anteriormente, cada dispositivo era conectado a um dispositivo de base comum, mas agora será suficiente conectar a um elemento vizinho.

Vamos lembrar da física!

Talvez algum dia veremos um sistema IoT urbano não dentro de um apartamento ou casa, mas dentro de um distrito inteiro ou mesmo de uma cidade? E será baseado no Bluetooth 5, com baixo consumo de energia e facilmente escalonável.

Por que outro motivo o Bluetooth está conectado à Internet das coisas? O fato é que os elementos da IoT são muito fragmentados: cada fabricante faz algo (ou tudo) diferente. Bluetooth é uma das coisas que une todos eles. É usado em quase todos os dispositivos: telefones, relógios, laptops, carros e assim por diante.

A propósito, o novo padrão é compatível com protocolos antigos.

Quando esperar?

Sim, já esperamos. Toda a documentação necessária para o desenvolvimento de dispositivos e softwares com suporte a Bluetooth 5 apareceu no site oficial no início do ano, e recentemente foram lançados os primeiros smartphones com a quinta versão do “dente azul”.

O Bluetooth 5 não é de forma alguma uma revolução, mas sim um desenvolvimento evolutivo da tecnologia. O novo padrão apenas melhorou o desempenho do anterior, mas não ensinou o “dente azul” a fazer nada de novo. O protocolo 4.2 faz tudo o que o Bluetooth 5 pode fazer, só que várias vezes pior.

Olá.

Em 3 de dezembro de 2014, a Bluetooth SIG anunciou oficialmente a versão 4.2 da especificação Bluetooth.
O comunicado de imprensa identifica três inovações principais:

  • aumentando a velocidade de recepção e transmissão de dados;
  • capacidade de se conectar à Internet;
  • melhorando a privacidade e a segurança.
O ponto principal do comunicado de imprensa: versão 4.2 – ideal para Internet das Coisas (IoT).
Neste artigo quero contar como esses 3 pontos são implementados. Qualquer pessoa interessada é bem-vinda.

Tudo descrito abaixo se aplica apenas ao BLE, vamos lá...

1. Aumentar a velocidade de recepção e transmissão de dados do usuário.


A principal desvantagem do BLE foi a baixa velocidade de transferência de dados. Embora não importa como você olhe, o BLE foi originalmente inventado para economizar a energia da fonte que alimenta o dispositivo. E para economizar energia, você precisa entrar em contato de forma intermitente e transferir alguns dados. Porém, mesmo assim, toda a Internet está indignada com a baixa velocidade e questionamentos sobre a possibilidade de aumentá-la, bem como aumentar o tamanho dos dados transmitidos.

E com o advento da versão 4.2, o Bluetooth SIG anunciou um aumento na velocidade de transmissão em 2,5 vezes e no tamanho do pacote transmitido em 10 vezes. Como eles conseguiram isso?

Direi que estes 2 números estão relacionados entre si, a saber: a velocidade aumentou porque o tamanho do pacote transmitido aumentou.

Vejamos a PDU (unidade de dados de protocolo) do canal de dados:


Cada PDU contém um cabeçalho de 16 bits. Portanto, este cabeçalho na versão 4.2 é diferente do cabeçalho na versão 4.1.

Aqui está o cabeçalho da versão 4.1:

E aqui está o cabeçalho da versão 4.2:

Nota: RFU (Reserved for Future Use) - o campo designado por esta abreviatura é reservado para uso futuro e é preenchido com zeros.

Como podemos ver, os últimos 8 bits do cabeçalho são diferentes. O campo Length é a soma dos comprimentos da carga útil e do campo MIC (Message Integrity Check) encontrado na PDU (se este último estiver habilitado).
Se na versão 4.1 o campo “Comprimento” tem tamanho de 5 bits, então na versão 4.2 esse campo tem tamanho de 8 bits.

A partir daqui é fácil calcular que o campo “Comprimento” na versão 4.1 pode conter valores na faixa de 0 a 31, e na versão 4.2 na faixa de 0 a 255. Se subtrairmos o comprimento do campo MIC (4 octetos) a partir dos valores máximos, obtemos que a carga útil pode ser de 27 e 251 octetos para as versões 4.1 e 4.2, respectivamente. Na verdade, a quantidade máxima de dados é ainda menor, porque A carga útil também contém dados de serviço L2CAP (4 octetos) e ATT (3 octetos), mas não consideraremos isso.

Assim, o tamanho dos dados do usuário transmitidos aumentou aproximadamente 10 vezes. Quanto à velocidade, que, por algum motivo, aumentou não 10 vezes, mas apenas 2,5 vezes, então não podemos falar em aumento proporcional, porque tudo depende também da garantia de entrega de dados, porque garantir a entrega de 200 bytes é uma um pouco mais difícil que 20.

2. Possibilidade de ligação à Internet.

Talvez a inovação mais interessante seja o motivo pelo qual a Bluetooth SIG anunciou que a versão 4.2 torna a Internet das Coisas (IoT) melhor graças a esse recurso.

Na versão 4.1, o L2CAP adicionou o modo “LE Credit Based Flow Control Mode”. Este modo permite controlar o fluxo de dados usando o chamado. esquema baseado em crédito. A peculiaridade do esquema é que ele não utiliza pacotes de sinalização para indicar a quantidade de dados que estão sendo transferidos, mas solicita de outro dispositivo um crédito para uma determinada quantidade de dados a serem transferidos, agilizando o processo de transferência. Nesse caso, cada vez que o lado receptor recebe um quadro, ele diminui o contador de quadros e, ao atingir o último quadro, pode interromper a conexão.

3 novos códigos apareceram na lista de comandos L2CAP:
- Solicitação de Conexão Baseada em Crédito LE – solicitação de conexão de acordo com o esquema de crédito;
- Resposta LE Credit Based Connection – resposta a uma ligação baseada num esquema de crédito;
- LE Flow Control Credit – mensagem sobre a possibilidade de recebimento de quadros LE adicionais.

No pacote “Solicitação de Conexão Baseada em Crédito LE”


existe um campo “Créditos Iniciais” com 2 octetos de comprimento, indicando o número de quadros LE que o dispositivo pode enviar no nível L2CAP.

No pacote de resposta “Resposta de conexão baseada em crédito LE”


o mesmo campo indica a quantidade de quadros LE que outro dispositivo pode enviar, e o campo “Resultado” também indica o resultado da solicitação de conexão. Um valor 0x0000 indica sucesso, outros valores indicam erro. Especificamente, um valor 0x0004 indica que a conexão foi recusada devido à falta de recursos.

Assim, já na versão 4.1 foi possível transferir uma grande quantidade de dados no nível L2CAP.
E agora, quase simultaneamente ao lançamento da versão 4.2, é publicado o seguinte:

  • serviço: “Serviço de Suporte IP” (IPSS).
  • Perfil IPSP (Internet Protocol Support Profile), que define o suporte para transmissão de pacotes IPv6 entre dispositivos que possuem BLE.
O principal requisito do perfil para o nível L2CAP é “LE Credit Based Connection”, que apareceu na versão 4.1, que, por sua vez, permite transmitir pacotes com MTU >= 1280 octetos (espero que a dica da figura seja claro).

O perfil define as seguintes funções:
- função de roteador – usada para dispositivos que podem rotear pacotes IPv6;
- node role (Node) – utilizado para dispositivos que só podem receber ou enviar pacotes IPv6; ter uma função de descoberta de serviço e ter um serviço IPSS que permite aos roteadores descobrir este dispositivo;

Dispositivos com a função de roteador que precisam se conectar a outro roteador podem ter a função de host.

Curiosamente, a transmissão de pacotes IPv6 não faz parte da especificação do perfil e é especificada na RFC da IETF “Transmissão de pacotes IPv6 por Bluetooth Low Energy”. Este documento identifica outro ponto interessante, a saber, que na transmissão de pacotes IPv6 é utilizado o padrão 6LoWPAN - este é um padrão para interação utilizando o protocolo IPv6 em redes pessoais sem fio de baixa potência do padrão IEE 802.15.4.

Olha a foto:


O perfil especifica que IPSS, GATT e ATT são usados ​​apenas para descoberta de serviços e GAP é usado apenas para descoberta de dispositivos e estabelecimento de conexão.

Mas o destacado em vermelho significa apenas que a transmissão de pacotes não está incluída na especificação do perfil. Isto permite ao programador escrever sua própria implementação de transmissão de pacotes.

3. Maior privacidade e segurança.

Uma das responsabilidades do gerente de segurança (SM) é emparelhar dois dispositivos. O processo de emparelhamento cria chaves que são então usadas para criptografar as comunicações. O processo de emparelhamento consiste em 3 fases:
  • troca de informações sobre métodos de pareamento;
  • geração de chaves de curto prazo (Short Term Key (STK));
  • troca de chaves.
Na versão 4.2, a fase 2 foi dividida em 2 partes:
  • geração de chaves de curto prazo (Short Term Key (STK)) denominada “emparelhamento legado LE”
  • geração de chaves de longo prazo (Long Term Key (LTK)) denominadas “LE Secure Connections”
E a 1ª fase foi adicionada com mais um método de pareamento: “Comparação Numérica” que funciona apenas com a segunda opção da 2ª fase: “LE Secure Connections”.

Neste sentido, além das 3 funções existentes, surgiram mais 5 funções na caixa de ferramentas criptográficas do gestor de segurança, sendo que estas 5 são utilizadas apenas para atender o novo processo de emparelhamento “LE Secure Connections”. Essas funções geram:

  • LTK e MacKey;
  • variáveis ​​confirmatórias;
  • variáveis ​​de verificação de autenticação;
  • Números de 6 dígitos usados ​​para exibição em dispositivos conectados.
Todas as funções usam o algoritmo de criptografia AES-CMAC com chave de 128 bits.

Assim, se durante o emparelhamento na 2ª fase utilizando o método “LE legacy pairing”, foram geradas 2 chaves:

  • Chave Temporária (TK): chave temporária de 128 bits usada para gerar STK;
  • Chave de curto prazo (STK): chave temporária de 128 bits usada para criptografar a conexão
então, usando o método “LE Secure Connections”, 1 chave é gerada:
  • Chave de longo prazo (LTK): Uma chave de 128 bits usada para criptografar conexões subsequentes.
Como resultado desta inovação obtivemos:
  • impedindo o rastreamento, porque Agora, graças à “Comparação Numérica”, é possível controlar a capacidade de conexão ao seu dispositivo.
  • melhorar a eficiência energética, porque não requer mais energia adicional para regenerar chaves em cada conexão.
  • Criptografia padrão da indústria para garantir dados confidenciais.
Por mais estranho que possa parecer, ao melhorar a segurança melhoramos a eficiência energética.

4. Já é possível tocar?


Sim, eu tenho.
A NORDIC Semiconductor lançou o "nRF51 IoT SDK" que inclui uma pilha, bibliotecas, exemplos e APIs para os dispositivos da série nRF51. Isso inclui:

  • chips nRF51822 e nRF51422;
  • nRF51 DK;
  • Dongle nRF51;
  • nRF51822 EK.
Você pode baixar neste link:
  • Pequena descrição;
  • arquivar com o SDK descrito;
  • arquivo do kernel para Raspberry Pi, incluindo suas fontes.

5. Conclusão.


O mais esperado para mim pessoalmente, é claro, era o aumento na velocidade de transmissão e no tamanho dos pacotes dos dados transmitidos.
No primeiro trimestre de 2015 deverão surgir os primeiros chips com suporte à versão 4.2, depois haverá atualizações para plataformas móveis e tudo isso nos permitirá agregar novas capacidades ao mundo da Internet das Coisas.

Obrigado pela sua atenção.

Quase nenhuma tecnologia foi prevista para morrer com mais frequência do que o Bluetooth. Ao mesmo tempo, é impossível não reconhecer a ideia da comunicação sem fio como um grande sucesso: a versão Bluetooth 1.0 apareceu no mercado há mais de 15 anos, e o Bluetooth nunca foi usado em tantos dispositivos como é agora. Tudo graças à versão Bluetooth 4.0, que agora, no entanto, parece bastante lento.

Atualize para 4.1

Um bilhão de dispositivos Bluetooth são vendidos todos os anos. Mas ainda existem poucos gadgets com Bluetooth 4.1. No momento, a pulseira inteligente Huawei TalkBand B1 foi anunciada. Muitos chipsets modernos, como os do smartphone OnePlus, também serão atualizados para 4.1.

Substitui Bluetooth de baixa energia(ou Bluetooth Smart) - versão para economia de bateria. Neste caso, o alcance de ação é limitado a 10 m e a taxa de transferência de dados é de 1 Mbit/s, mas não são consumidos mais de 10 mA durante a transmissão.

E agora vem a próxima etapa: o Bluetooth Special Interest Group, que inclui mais de 8.000 empresas, está preparando uma especificação de versão. Claro, você não deve esperar mudanças revolucionárias, mas os usuários de dispositivos móveis podem esperar algumas inovações importantes. A CHIP decidiu esclarecer algumas questões técnicas.

A maioria das inovações no Bluetooth 4.1 está relacionada à proteção contra interferências. O Bluetooth é agora um componente padrão de smartphones e tablets; Os módulos LTE começarão em breve a ser introduzidos nesses dispositivos.

Infelizmente, o Bluetooth usa a banda de frequência não licenciada de 2,45 GHz (junto com 2,6 GHz), bem como a banda LTE na Rússia e em outros países. Isto pode levar a interferência mútua (ver diagrama). O problema é que o usuário não tem influência no sinal LTE.

Os desenvolvedores de Bluetooth foram obrigados a fazer certas coisas para evitar interferências. E foi exatamente isso que foi feito na nova versão.

Para minimizar a interferência, o Bluetooth 4.1 terá um filtro de banda LTE integrado. Se um transmissor LTE interferir nos dados transmitidos via Bluetooth, o Bluetooth 4.1 responderá imediatamente


O envio e recebimento de dados do módulo LTE interfere na operação do Bluetooth. Na versão 4.0, as perdas atingiram 75% dos pacotes. A versão 4.1 do Bluetooth não é tão sensível à interferência do LTE. Um filtro de ruído protege o módulo de rádio. Em casos difíceis, o canal é trocado automaticamente.

O chamado sistema de comutação adaptativa Bluetooth 4.1 irá procurar outro canal onde haja menos interferência, transmitindo e recebendo dados em uma frequência diferente. Enquanto com o Bluetooth 4.0 LTE causa interferência 75% das vezes, com o Bluetooth 4.1 esse número cai para 25%.

Recepção e transmissão de dados sem interferência

Dispositivos com Bluetooth Low Energy são especialmente populares agora. Especialmente para este modo de economia de energia, a versão 4.1 possui um novo método de transferência de dados que prolonga a vida útil da bateria.

Os usuários de Bluetooth aprenderam com a experiência difícil sobre o problema das conexões desconectadas. Muitas vezes acontecia que se o usuário fosse para outra sala, a conexão era interrompida. Depois disso, tive que configurar a conexão manualmente.

Menos desconexões com o novo Bluetooth

Se dois dispositivos Bluetooth saírem do alcance, a conexão será perdida. Com o Bluetooth 4.0, os dispositivos devem retornar em 30 segundos para se conectarem automaticamente. Na versão 4.1 esse tempo aumenta para três minutos.

Com o Bluetooth 4.1, os fabricantes podem definir intervalos fixos para que o usuário não precise configurar uma nova conexão toda vez após desconectar. O Bluetooth 4.1 pode funcionar com uma conexão interrompida por até três minutos - anteriormente esse número não passava de 30 segundos.

O fato de você não precisar estar conectado a um computador para usar o Bluetooth é demonstrado por uma inovação projetada especificamente para óculos 3D que funcionam em conjunto com uma TV. Normalmente, isso exigia a conexão a vários dispositivos ao mesmo tempo, de modo que a imagem nas TVs geralmente ficava lenta. Tudo deve funcionar melhor agora.

Contactless Slave Broadcast em Bluetooth 4.1 é o segundo novo recurso que os fãs de filmes 3D irão se beneficiar. A conexão Bluetooth é apenas em uma direção, a TV envia dados em intervalos fixos, os óculos 3D recebem dados, mas não enviam nenhuma conexão de resposta para a TV.

Conexões flexíveis com Bluetooth 4.1

A arquitetura de conexão Bluetooth 4.1 opera de acordo com o princípio Master-Slave. Um dispositivo atua como mestre e o segundo como escravo. Todos os dispositivos podem operar tanto como mestres quanto como escravos.

Assim, os dados de uma pulseira de fitness ou monitor de frequência cardíaca podem agora ser transferidos diretamente para um smartphone, que os analisará. Anteriormente, a interação direta entre uma pulseira de fitness e um smartphone era impossível.

Dois benefícios de atualizar o Bluetooth: primeiro, você não precisa se preocupar com compatibilidade. Bluetooth 4.0 e Bluetooth 4.1 são totalmente compatíveis. Um novo chip para Bluetooth 4.1 também não é necessário. O Bluetooth 4.1 estará disponível através da atualização de firmware do Bluetooth 4.0.

Os especialistas também prevêem que o Bluetooth 4.1 suportará IPv6. Agora, este não é o caso. Como a nova versão do Bluetooth oferece suporte total ao IPv6, todos os dispositivos Bluetooth receberão um endereço IP e poderão ser acessados ​​pela Internet. Portanto, podemos dizer que a revolução do Bluetooth já começou.

Bluetooth em comparação

O Bluetooth existe há 15 anos, com novas versões sendo lançadas a cada dois anos. A versão 4.0 introduziu um perfil de baixo consumo de energia. Como seus antecessores não o possuem, os protocolos 4.0 e 4.1 não são compatíveis com versões anteriores. No 4.1 está previsto trabalhar com o protocolo IPv6.

Bluetooth 4.0Bluetooth 3.0Bluetooth 2.xBluetooth 1.x
Velocidade básica1Mbps1Mbps1Mbps1Mbps1Mbps
Taxa de dados aprimorada (EDR)3 Mbit/s3 Mbit/s3 Mbit/s3 Mbit/sNão
Alta velocidade54Mbps54Mbps54MbpsNãoNão
Faixa (potência máx./min.)100m/10m100m/10m100 m/não100 m/não100 m/não
Modo de baixo consumoSimSimNãoNãoNão
Perfil duplo (função simultânea como Slave e Master)SimNãoNãoNãoNão
Suporte IPv6Preparando-seNãoNãoNãoNão
Emparelhamento NFCSimSimSimSimNão
Criptografia AES de 128 bitsSimSimNãoNãoNão

Fotos no artigo: companhias de manutafuramento

O protocolo atualizado para troca de dados sem fio Bluetooth 4.1 deve ser lançado este ano. A nova versão do “dente azul” permitirá que o dispositivo interaja diretamente com este padrão e com o serviço em nuvem. Se a versão atual do Bluetooth 4.0 tiver um alcance de 30 m, não permitindo que dispositivos móveis e PCs troquem arquivos a uma distância superior a esse valor, então a conexão sem fio Bluetooth 4.1 poderá, usando recursos de nuvem para seus próprios fins, significativamente (embora indiretamente) expanda a faixa de corrente limite.

Qual é exatamente a vantagem desta inovação? Considerando a crescente popularidade dos gadgets de fitness e wearables, ao equipar seus dispositivos com um módulo compatível com Bluetooth 4.1, o fabricante poderá remover o elo intermediário da cadeia “gadget - smartphone/tablet - acesso ao serviço de nuvem” e implementar o conexão direta, ignorando interfaces adicionais, etc.

Em princípio, do ponto de vista técnico, hoje é possível implementar uma conexão à infraestrutura em nuvem, mas para isso é necessário utilizar vários tipos de dispositivos de rede e os chamados hubs com um sistema operacional completo, o cujo papel pode ser assumido pela eletrônica móvel.

Está previsto que a nova rede Bluetooth se torne uma infra-estrutura verdadeiramente enorme, com uma abordagem completamente nova para a interação de todos os tipos de eletrônicos portáteis e equipamentos convencionais. Em última análise, isto permitirá a implementação de um princípio atualizado de monitorização e gestão remota. Por exemplo, os dados diretamente de um dispositivo médico vestível podem ir imediatamente para o sistema em nuvem e, de lá, para o dispositivo móvel do seu médico assistente. E um paciente que possui um dispositivo vestível compatível com a tecnologia Bluetooth 4.1 não precisa estar próximo do médico.

Um módulo com Bluetooth 4.1 poderá assumir o papel de hub, recebendo sinais de outros dispositivos Bluetooth. As especificações finais do protocolo Bluetooth 4.1 devem ser finalizadas até o final deste ano, e os desenvolvedores devem se concentrar em duas áreas principais: o componente de baixo consumo de energia da tecnologia atualizada com foco em dispositivos vestíveis populares, bem como dispositivos completos Bluetooth 4.1 com funções de controle de radiofrequência e foco no uso do módulo em computadores pessoais e laptops.

Quase nenhuma tecnologia foi prevista para morrer com mais frequência do que o Bluetooth. Ao mesmo tempo, é impossível não reconhecer a ideia da comunicação sem fio como bastante bem-sucedida: a versão Bluetooth I.0 apareceu no mercado há mais de 15 anos, e o Bluetooth nunca foi usado em tantos dispositivos como é agora. Tudo graças à versão Bluetooth 4.0, que agora, porém, parece bastante lenta. Bluetooth Low Energy (ou Bluetooth Smart) está substituindo-o - uma versão que economiza bateria. Neste caso, o alcance de ação é limitado a 10 m e a taxa de transferência de dados é de 1 Mbit/s, mas não são consumidos mais de 10 mA durante a transmissão. E agora vem a próxima etapa: o Bluetooth Special Interest Group, que inclui mais de 8.000 empresas, está preparando a especificação do Bluetooth 4.1. Claro, você não deve esperar mudanças revolucionárias, mas os usuários de dispositivos móveis podem esperar algumas inovações importantes.

A maioria dos novos produtos é Bluetooth 4.1. refere-se à proteção contra interferência. O Bluetooth é agora um componente padrão de smartphones e tablets: em breve módulos LTE começarão a ser introduzidos nesses dispositivos. Infelizmente, o Bluetooth usa a banda de frequência não licenciada de 2,45 GHz (junto com 2,6 GHz), bem como a banda LTE na Rússia e em outros países. Isto pode causar interferência mútua. O problema é que o usuário não tem influência no sinal LTE. O Bluetooth era necessário para fazer certas coisas para evitar interferências. E foi exatamente isso que foi feito na nova versão. Para minimizar a interferência, o Bluetooth 4.1 terá um filtro de banda LTE integrado. Se um transmissor LTE interferir nos dados transmitidos via Bluetooth, o Bluetooth 4.1 responderá imediatamente. O chamado sistema de comutação adaptativa Bluetooth 4.1 irá procurar outro canal onde haja menos interferência, transmitindo e recebendo dados em uma frequência diferente. Enquanto com o Bluetooth 4.0 LTE causa interferência 75% das vezes, com o Bluetooth 4.1 esse número cai para 25%.

Recepção e transmissão de dados sem interferência

Dispositivos com Bluetooth Low Energy são especialmente populares agora. Especialmente para este modo de economia de energia, a versão 4.1 possui um novo método de transferência de dados que prolonga a vida útil da bateria. Os usuários de Bluetooth aprenderam com a experiência difícil sobre o problema das conexões desconectadas. Muitas vezes acontecia que se o usuário fosse para outra sala, a conexão era interrompida. Depois disso, tive que configurar a conexão manualmente. Com o Bluetooth 4.1, os fabricantes podem definir intervalos fixos para que o usuário não precise configurar uma nova conexão toda vez após desconectar. O Bluetooth 4.1 pode funcionar com uma conexão interrompida por até três minutos - anteriormente esse número não passava de 30 segundos. O fato de você não precisar estar conectado a um computador para usar o Bluetooth é demonstrado por uma inovação projetada especificamente para óculos 3D que funcionam em conjunto com uma TV. Normalmente, isso exigia a conexão a vários dispositivos ao mesmo tempo, de modo que a imagem nas TVs geralmente ficava lenta. Tudo deve funcionar melhor agora. Contactless Slave Broadcast em Bluetooth 4.1 é o segundo novo recurso que os fãs de filmes 3D irão se beneficiar. A conexão Bluetooth é apenas em uma direção, a TV envia dados em intervalos fixos, os óculos 3D recebem dados, mas não enviam nenhuma conexão de resposta para a TV.

Conexões flexíveis com Bluetooth 4.1

A arquitetura de conexão Bluetooth 4.1 opera de acordo com o princípio Master-Slave. Um dispositivo atua como mestre e o segundo como escravo. Todos os dispositivos podem operar tanto como mestres quanto como escravos. Assim, os dados de uma pulseira de fitness ou monitor de frequência cardíaca podem agora ser transferidos diretamente para um smartphone, que os analisará. Anteriormente, a interação direta entre uma pulseira de fitness e um smartphone era impossível.
Dois benefícios de atualizar o Bluetooth: primeiro, você não precisa se preocupar com compatibilidade. Bluetooth 4.0 e Bluetooth 4.1 são totalmente compatíveis. Um novo chip para Bluetooth 4.1 também não é necessário. O Bluetooth 4.1 estará disponível através da atualização de firmware do Bluetooth 4.0. Os especialistas também prevêem que o Bluetooth 4.1 suportará IPv6. Agora, este não é o caso. Como a nova versão do Bluetooth oferece suporte total ao IPv6, todos os dispositivos Bluetooth receberão um endereço IP e poderão ser acessados ​​pela Internet. Portanto, podemos dizer que a revolução do Bluetooth já começou.

Bluetooth 4.1 Bluetooth 4.0 Bluetooth 3.0 Bluetooth 2.x Bluetooth 1.x
Velocidade básica 1Mbps 1Mbps 1Mbps 1Mbps 1Mbps
EDR* 3 Mbit/s 3 Mbit/s 3 Mbit/s 3 Mbit/s
Alta velocidade 54Mbps 54Mbps 54Mbps
Faixa (potência máx./min.) 100m/10m 100m/10m 100m/□ 100m/□ 100m/□
Modo de baixo consumo
Perfil duplo (função simultânea como Slave e Master)
Suporte IPv6 Preparando-se
Emparelhamento NFC
Criptografia AES de 128 bits
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