• Блютуз 4 1 разработчик поясняет. Что такое Bluetooth-устройство? Для чего нужен Bluetooth. Bluetooth для одежды

    14.02.2018

    Едва ли какой-либо технологии предрекали кончину чаще, чем Bluetooth. При этом невозможно не признать идею беспроводной связи довольно успешной: версия Bluetooth 1.0 появилась на рынке более 15 лет назад, и никогда еще Bluetooth не использовался в таком количестве устройств, как сейчас. Все благодаря версии Bluetooth 4.0 , которая теперь уже, впрочем, кажется довольно медленной.

    Модуль после простоя устанавливает свои аудиовыходы на высокий импеданс, так что сигнальные провода усилителя будут действовать как антенны, эффективно захватывая 50 Гц с нескольких миллиметров платы зарядного устройства. В результате громкоговорители будут слышать шум 50 Гц и весь диапазон гармоник - резисторы 470 Ом блокируют вход усилителя, и такой эффект не происходит или не минимизируется. Не волнуйтесь, модуль сможет справиться с таким «сопротивлением». Фактически, это отличный способ справиться с мощностью даже требовательных 32-голосных наушников.

    Обновление до 4.1

    Каждый год продается один миллиард Bluetooth-устройств. Но гаджетов с Bluetooth 4.1 по-прежнему немного. На данный момент проанонсирован умный браслет Huawei TalkBand B1. Многие современные чипсеты, такие, как в смартфоне OnePlus, тоже будут усовершенствованы до 4.1.

    На смену приходит Bluetooth Low Energy (или Bluetooth Smart) - версия, экономящая заряд аккумулятора. При этом радиус действия ограничен 10 м, а скорость передачи данных - 1 Мбит/с, но при передаче потребляется не более 10 мА.

    На другой фотографии показаны уже паяные провода. Будьте осторожны, потому что паяльные подушки модуля очень деликатные и не подходят для пайки проводов - модуль в соответствии с дизайном дизайнера должен поражать большую печатную плату. Возьмите себя с небольшим терпением, хорошим потоком и тонким наконечником, и проблем не должно быть. Аналоговая масса на 9 В выше, чем источник питания, и их объединение будет нагревать модуль и повредить его. Помните об этом при монтаже усилительного модуля или схемы, где обычные и мощные массы являются общими.

    И вот наступает следующий этап: организация Special Interest Group Bluetooth, в которую входят более 8000 компаний, готовит спецификацию версии . Безусловно, не стоит ожидать никаких революционных изменений, однако пользователей мобильных устройств ожидают некоторые важные нововведения. CHIP решил выяснить некоторые технические моменты.

    Большая часть нововведений Bluetooth 4.1 относится к защите от помех. Сейчас Bluetooth является стандартным компонентом смартфонов и планшетов; вскоре в эти устройства начнут внедряться и LTE-модули.

    Подключение сигнала к источнику питания вместо аналогового сигнала приведет к очень громоздкому и четкому цифровому шуму от схемы, поэтому этот параметр также исчезнет. Модуль, проверив правильную работу, получил термопару и был помещен в корпус зарядного устройства, где он подходил. Плата действительно крошечная и должна быть вдавлена ​​в любой корпус, тем более что современные зарядные устройства имеют очень маленькие чипы, а корпуса все еще поддерживают пропорции, поэтому их можно легко использовать.

    Адаптер зарядного устройства не должен опускаться после аналогового сигнала, и, поскольку он сидит, это означает, что это очень дешевое зарядное устройство. У меня в громкоговорителях после затемнения плеер может слышать немного цифрового шума от модуля, но это действительно не проблема, если мы не ищем силы. Зарядное устройство, подключенное к заднему сиденью, не проецируется больше, чем другие разъемы или разъемы, оно не видно, диапазон очень приличный, он проходит через стену или два.

    К сожалению, Bluetooth использует нелицензируемый частотный диапазон 2,45 ГГц (наряду с 2,6 ГГц), а также диапазон LTE в России и в других странах. Это может привести к взаимным помехам (см. диаграмму). Проблема заключается в том, что пользователь никак не может повлиять на сигнал LTE.

    От разработчиков Bluetooth требовались определенные действия, чтобы избежать помех. И именно это было сделано в новой версии.

    Для минимизации помех в Bluetooth 4.1 будет встроен фильтр диапазона LTE. Если передатчик LTE создает помехи для передаваемых по Bluetooth данных, Bluetooth 4.1 моментально на это отреагирует



    Отправка и получение данных LTE-модулем мешают работе Bluetooth. В версии 4.0 потери доходили до 75% пакетов. Bluetooth версии 4.1 не так чувствителен к помехам от LTE. Фильтр шума защищает радиомодуль. В сложных случаях автоматически переключается канал.

    Так называемая система адаптивного переключения Bluetooth 4.1 будет искать другой канал, где меньше помех, передавая и принимая данные на другой частоте. Если для Bluetooth 4.0 LTE создает помехи в 75% случаев, с Bluetooth 4.1 этот показатель снижается до 25%.

    Прием и передача данных без помех

    Сейчас особенно популярны устройства с Bluetooth Low Energy. Специально для этого режима экономии энергии в версии 4.1 имеется новый способ передачи данных, который продлевает работу аккумулятора.

    Наученные горьким опытом пользователи Bluetooth знают о проблеме разобщенных соединений. Зачастую случалось так, что если пользователь уходил в другую комнату, соединение прерывалось. После этого приходилось настраивать соединение вручную.

    Меньше отключений с новым Bluetooth

    Если два Bluetooth-устройства выйдут из зоны досягаемости, связь прервется. С Bluetooth 4.0 для автоматического соединения устройства должны вернуться в зону доступа в течение 30 с. В версии 4.1 это время увеличивается до трех минут.

    С Bluetooth 4.1 производители могут установить фиксированные интервалы, чтобы пользователь мог не настраивать каждый раз новое соединение после отключения. Bluetooth 4.1 может работать при прерванном соединении до трех минут - ранее этот показатель составлял не более 30 с.

    То, что для использования Bluetooth не обязательно подключаться к компьютеру, демонстрирует нововведение, разработанное специально для 3D-очков, работающих совместно с телевизором. Как правило, это требовало соединения с несколькими устройствами сразу, поэтому изображение на телевизорах часто отставало. Теперь все должно работать лучше.

    Бесконтактный Slave Broadcast в Bluetooth 4.1 – это вторая новая функция, от которой выиграют фанаты трехмерного кино. Bluetooth-соединение осуществляется только в одном направлении, телевизор в фиксированные интервалы посылает данные, 3D-очки принимают данные, но не посылают никаких ответных соединений телевизору.

    Гибкие соединения с Bluetooth 4.1

    Архитектура соединений Bluetooth 4.1 функционирует в соответствии с принципом Master-Slave. Одно устройство при этом действует как ведущее (Master), а второе - как ведомое (Slave). Все устройства могут работать как в качестве ведущих, так и в качестве ведомых.

    Таким образом, данные фитнес-браслета или пульсомера теперь можно передавать непосредственно в смартфон, который затем произведет их анализ. Ранее прямое взаимодействие фитнес-браслета и смартфона было невозможным.

    Два преимущества обновления Bluetooth: во-первых, не нужно беспокоиться о совместимости. Bluetooth 4.0 и Bluetooth 4.1 абсолютно совместимы. Новый чип для Bluetooth 4.1 тоже не нужен. Bluetooth 4.1 будет доступен при помощи обновления прошивки Bluetooth 4.0.

    Эксперты также прогнозируют, что Bluetooth 4.1 будет поддерживать IPv6. Сейчас этого нет. Поскольку новая версия Bluetooth полностью поддерживает IPv6, всем устройствам Bluetooth будет присвоен IP-адрес, и к ним будет открыт доступ через Интернет. Так что можно говорить о том, что революция Bluetooth уже началась.

    Bluetooth в сравнении

    Bluetooth существует уже 15 лет, а новые версии выходят каждые два года. В версии 4.0 появился профиль с низким потреблением энергии. Поскольку предшественники его не имеют, в протоколах 4.0 и 4.1 не предусмотрена обратная совместимость. В 4.1 планируется работа по протоколу IPv6.

    Bluetooth 4.0 Bluetooth 3.0 Bluetooth 2.x Bluetooth 1.x
    Базовая скорость 1 Мбит/c 1 Мбит/с 1 Мбит/с 1 Мбит/с 1 Мбит/с
    Повышенная скорость передачи данных (EDR) 3 Мбит/c 3 Мбит/с 3 Мбит/с 3 Мбит/с нет
    High Speed 54 Мбит/c 54 Мбит/с 54 Мбит/с нет нет
    Дальность (макс./мин. мощность) 100 м/10 м 100 м/10 м 100 м/нет 100 м/нет 100 м/нет
    Режим низкого энергопотребления да да нет нет нет
    Двойной профиль (одновременная роль в качестве Slave и Master) да нет нет нет нет
    Поддержка IPv6 готовится нет нет нет нет
    Сопряжение с NFC да да да да нет
    128-битное шифрование AES да да нет нет нет

    Фотографии в статье: компании-производители

    Количество самых разных цифровых устройств растёт с каждым днём. Многие из них могут и должны взаимодействовать друг с другом. Некоторые делают это не так часто, остальным же требуется практически постоянное соединение для обмена информацией, файлами, командами. Наиболее распространённым и скоростным протоколом для удобного, а главное - беспроводного, соединения является протокол Bluetooth.

    Если в устройстве нет встроенного модуля Bluetooth, можно воспользоваться альтернативными вариантами соединения

    Именно этим протоколом сегодня оснащены любые смартфоны, планшеты, ноутбуки, практически все телевизоры, мультимедийные центры, акустика и даже некоторые виды кухонной техники. Именно поэтому для эффективной работы и управления различными гаджетами или офиса вам может понадобиться установить Bluetooth на ваш компьютер. Мы расскажем о том, как выбрать Bluetooth адаптер для компьютера, а также как установить Bluetooth на ПК.

    Технология Bluetooth является наиболее распространённой системой беспроводной передачи данных после протокола Wi-Fi. В то время как Wi-Fi используется больше для организации локального беспроводного доступа к интернету, технология Bluetooth зарекомендовала себя как наиболее эффективный способ для обмена информацией на небольших расстояниях.

    Радиус действия приёмников и передатчиков, работающих по этому протоколу, постепенно увеличивается, но на сегодняшний день пока не превышает 60 метров. Технология может быть использоваться для передачи файлов, приёма и передачи звукового сигнала, отправки и приёма различного рода команд. Соединяя компьютер и другое устройство при помощи этого протокола, можно, например, без труда управлять внутренней памятью смартфонов, забирать готовые снимки из фотоаппарата, управлять телевизором, подключать к ПК беспроводную акустику или наушники и так далее.


    В то время как большое количество современных устройств изначально выпускается с предустановленным модулем Bluetooth, ПК под управлением Windows остаются техникой, наименее оснащённой подобными модулями. Главная причина в том, что большинство компьютеров собирается из разных комплектующих, и чаще всего адаптер с поддержкой этого протокола передачи данных необходимо устанавливать отдельно.

    Адаптеры Bluetooth бывают двух типов: внутренние (системные платы) и внешние (подключаемые в разъём USB-«свистки», визуально похожие на классическую флешку). Если в вашем компьютере нет подобного канала связи с внешними устройствами, но вы испытываете потребность в нём, можете отдельно приобрести внешний адаптер . Установить, подключить и настроить его сможет даже начинающий пользователь. О том, как выбрать такой девайс и как его подключить к ПК, мы расскажем ниже.

    Во время выбора адаптера Bluetooth для вашего компьютера мы рекомендуем обратить внимание на несколько ключевых параметров. Одним из самых важных является радиус действия беспроводного сигнала. В зависимости от того, на каком расстоянии от ПК находятся или могут находиться устройства, к которым требуется подключение, выбирайте адаптер с соответствующим радиусом действия. Максимальная удалённость, на которой адаптер сможет установить соединение с устройствами, напрямую зависит от версии протокола Bluetooth, которую он поддерживает. Чем выше индекс этой версии, тем больше радиус действия.

    Также обратите внимание на дополнительные возможности адаптера и его функциональность. Если вам понадобится, например, соединение с аудиоустройствами, наушниками или колонками, обязательным условием будет поддержка адаптером протокола A2DP. Он специально разработан для передачи аудиосигнала высокого качества, но поддерживается не всеми адаптерами.

    Особенности версий Bluetooth и дополнительные возможности

    С постепенным развитием и доработкой протокола Bluetooth компания-разработчик этой технологии продолжает выпускать более новые и совершенные версии. При выборе адаптера вам обязательно стоит обратить внимание на поддерживаемую им версию протокола. Чем выше это значение, тем большей функциональностью, радиусом действия и энергоэффективностью обладает адаптер.

    Максимальная на сегодняшний день версия имеет индекс 4.1 и позволяет установить стабильную связь с устройствами, находящимися в радиусе 60 метров. Эта версия обладает наиболее экономной системой использования энергии, что очень важно при подключении к мобильным устройствам , работающим от заряда аккумулятора. Важными преимуществами самых новых версий Bluetooth являются постепенно возрастающая скорость передачи данных и автоматическое восстановление потерянного соединения.


    Если приобретён адаптер, поддерживающий наиболее актуальную версию протокола и на ПК под управлением Windows установлена соответствующая программа для связи с определённым устройством, функциональность Bluetooth заметно возрастает, и его можно использовать для самых разных целей. Программа для соединения со смартфоном или планшетом позволит без проводов соединять Windows и iOS или Android для передачи фотографий и выхода в интернет. Программа, совместимая с вашей аудиосистемой, позволит включить музыку, управлять её воспроизведением и громкостью.

    Если ваша квартира оснащена системой «умный дом», существует специальная программа, которая позволит регулировать яркость освещения или удалённо включать различные бытовые приборы. Функциональность, которая появится у вас при использовании этой технологии передачи данных, ограничена только количеством устройств, находящихся в вашем доме или офисе и поддерживающих подключение по Bluetooth.

    Как правильно выбрать адаптер

    Основываясь на всей информации, описанной выше, можно сделать несколько выводов, которые помогут вам сделать правильный выбор и приобрести такой адаптер Bluetooth, который максимально соответствует вашим запросам. Если вам необходимо оснастить поддержкой этого протокола стационарный ПК, подойдёт как внутренняя плата, так и внешний USB адаптер.


    Обратите внимание, что внутренний вариант может быть мощнее и способен обслуживать более широкий радиус, чем внешний «свисток». Перед покупкой уточните этот момент. Что же касается остальных параметров, то нет особой разницы между внутренними и внешними решениями. Их конструкция и никак не повлияют на процесс настройки Bluetooth в Windows, а также не отразятся на скорости передачи данных.

    Подключение и настройка

    Когда адаптер выбран и приобретён, остаётся произвести необходимые настройки Windows и компьютера для того, чтобы включить передачу данных, а также найти и подключить все необходимые девайсы. Как правило, вне зависимости от производителя этого компонента ПК, после первого же подключения или перезагрузки система Windows автоматически распознаёт тип нового устройства, его производителя, самостоятельно скачивает и устанавливает необходимый драйвер, который позволяет включить Bluetooth. Тем не менее, это позволит вам лишь найти ваши гаджеты и установить с ними соединение. Некоторые из них могут потребовать ввода защитного пин-кода для подтверждения подключения. В версии Bluetooth 4.1 паролем по умолчанию является «0000» (четыре нуля). Однако после установления соединения вам понадобится программа, которая позволит работать с подключённым девайсом.

    На сайте производителей некоторых подобных адаптеров может содержаться фирменная программа, которая активирует основные функции этого компонента ПК. Для подключения же к специфическим гаджетам (смартфонам и планшетам) может понадобиться программа или утилита от производителя самих устройств, чтобы использовать их функциональность в полной мере.

    Например, чтобы включить синхронизацию контактов между телефоном и Windows, необходима программа, выпущенная производителем вашего телефона. Для того, чтобы использовать на компьютере мобильный интернет, принимаемый вашим смартфоном или планшетом режиме модема , могут понадобиться модифицированные драйверы сетевой карты ПК. Для уточнения всех возможностей ваших девайсов и установки специализированного ПО посетите официальные сайты производителей.

    Итог

    Если в вашем компьютере до сих пор не установлен адаптер Bluetooth, однозначно рекомендуем задуматься о его покупке. С его помощью вы сможете избавиться от многих кабелей и значительно облегчить управление, использование и настройку многих устройств, уже находящихся в вашем офисе или квартире.

    Расскажите в комментариях, для чего вы используете Bluetooth в повседневной жизни и какой адаптер выбрали именно вы.

    Похожие статьи