Dostupnost Odkazy

Augustin Nguyen, Aplikací Inženýr v Symetrii Elektronika, dává krátkou historii o vývoji Bluetooth a NFC. Přečtěte si o rozdílech mezi verzemi Bluetooth.

Různé Verze Bluetooth

Od příchodu verze 1.0 v roce 1999, Bluetooth viděl mnoho revizí v jeho technologie. Zatímco jeho původním účelem bylo nahradit kabelovou sériovou komunikaci, metody přenosu se vyvinuly v každé iteraci Bluetooth. Tento článek poskytne přehled o tom, jak se Bluetooth za posledních 20 let změnil.

Verze 1.0 – 3.0 Bluetooth: Klasický

Když mluvíme o každé iteraci Bluetooth, tři faktory, pomoci rozlišit mezi různými verzemi: rozsah, rychlost přenosu dat a spotřebu energie. Tyto faktory jsou určeny modulačním schématem a použitým datovým paketem. Když vyšla první verze Bluetooth, vydláždila cestu pro bezdrátová sluchátka, reproduktory a herní ovladače, které dnes používáme. Tehdy však Bluetooth 1.0 byl mnohem pomalejší než to, co máme nyní. Rychlost dat byla omezena na 1 Mbps a dosah dosáhl až 10 metrů.

první verze Bluetooth používala modulační schéma zvané Gaussian Frequency Shift Keying (GFSK). U GFSK se modulovaný nosič posune mezi dvěma frekvencemi představujícími 1s a 0s.

když vyšel Bluetooth 2.0, GFSK byl vyřazen ve prospěch dvou novějších schémat: p / 4-DQPSK a 8DPSK, které používaly změny ve fázi průběhů k přenosu informací, na rozdíl od frekvenční modulace. Tyto dvě schémata vedly k bezprecedentní rychlosti dat 2 Mbps a 3 Mbps. Bluetooth 3.0 dále zlepšil rychlost přenosu dat přidáním 802.11 až pro 24 Mbps přenosu dat, i když to nebyla povinná součást SPECIFIKACE 3.0.

výsledky se měnily. Bezdrátová řešení krátkého dosahu by nyní mohla poskytovat spolehlivé, vysokorychlostní připojení, otevírá se možnostem významného technologického pokroku v bezdrátových zařízeních.

jeden významný však stále zabránil rozšířeným verzím Bluetooth v integraci IoT: spotřeba energie. Kvůli velkému množství energie, které bylo zapotřebí z Bluetooth verze 1.0 – 3.0, také známý jako Bluetooth Klasické, malé zařízení by i nadále trpí krátkou životnost baterie, takže dřívější verze Bluetooth nepraktické pro Mnoho použití.

Verze 4.0 – 5.0: Bluetooth Low Energy

Za účelem uspokojení rostoucí poptávky po bezdrátovém připojení mezi malá zařízení, Bluetooth 4.0 byl uveden na trh s novou kategorií Bluetooth: Bluetooth Low Energy (BLE). Zaměřeno na aplikace vyžadující nízkou spotřebu energie, BLE se vrací k nižší datové propustnosti 1Mbps pomocí modulačního schématu GFSK. Ačkoli maximální propustnost dat BLE 1Mbps nemusí být vhodná pro produkty, které vyžadují nepřetržitý proud dat, jako jsou bezdrátová sluchátka, jiné aplikace IoT potřebují pravidelně odesílat pouze malé kousky dat. Příkladem jsou nositelné fitness, které přenášejí malé množství teplotních dat do smartphonu pouze na vyžádání(možná z mobilní aplikace). Se zaměřením na udržení nízké energetické náročnosti, Bluetooth Low Energy umožňuje mnoho aplikací IoT s bateriemi na mince (např.

nejnovější verze protokolu Bluetooth, Bluetooth 5, je vylepšením oproti předchozím standardům BLE. Stále je zaměřen na aplikace s nízkým výkonem, ale zlepšuje rychlost a rozsah dat BLE. Na rozdíl od verze 4.0, Bluetooth 5 nabízí čtyři různé datové rychlosti pro uložení různých přenosových rozsahů: 2Mbps, 1Mbps, 500kbps, 125kbps. Protože zvýšení přenosového rozsahu vyžaduje snížení rychlosti přenosu dat, byla přidána nižší rychlost přenosu dat 125kbps k podpoře aplikací, které těží více ze zlepšeného dosahu. Například malé senzory nejsou nutné k odesílání velkého množství dat, takže snížení rychlosti přenosu dat umožňuje těmto senzorům přenášet informace až 240 metrů. V kontrastu, možnost přenášet data rychlostí 2 mbps je zaměřena na aplikace, kde rozsah se očekává, že bude krátký, ale mohou značně těžit z nárůstu rychlosti přenosu dat. Flexibilita v datových rychlostech, které nabízí Bluetooth 5, umožňuje produktům s nízkým výkonem odesílat koncovému uživateli ještě sofistikovanější data.

by aplikace někdy potřebovat jak Bluetooth Classic a Bluetooth Low Energy? Přečtěte si náš článek o použití obou v jedné aplikaci.

závěr

Jak se internet věcí rozšiřuje, Bluetooth se bude i nadále rozšiřovat napříč různými zařízeními, která používáme každý den. Když Apple zabil konektor sluchátek na svých novějších iPhonech ve prospěch bezdrátových periferií, přijali připojení Bluetooth jako nový standard audio připojení. Tento trend směrem k bezdrátovému připojení se nakonec rozšíří na všechna ostatní zařízení v našem životě a Bluetooth pomůže vést cestu.

Written by Symmetry Electronics Application Engineer Augustine Nguyen

Why partner with Symmetry Electronics? Symetrie technický personál je speciálně vyškolen našimi dodavateli poskytnout komplexní úroveň technické podpory. Naši interní aplikační inženýři poskytují bezplatné designové služby, které pomáhají zákazníkům na začátku návrhového cyklu a poskytují řešení, která jim ušetří čas, peníze a frustrace. Pro více informací kontaktujte symetrii.

napsal: Augustine Nguyen