BluetoothClassicとBluetoothLE(5)

周辺機器 / BluetoothClassicとBluetoothLE(5) 読んだ3分

Bluetoothは、短距離でのデータの交換と送信のための悪名高いワイヤレステクノロジー標準です。 1999年のBluetoothの登場以来、過去20年間に何度も繰り返されてきました。それは無線通信への道を開いた。ワイヤレスヘッドホン、スピーカー、ゲームコントローラー、その他の周辺機器をサポートします。



Bluetoothの各バージョンを評価するための基礎を設定するには、次の3つの要素に基づいてそれらを区別することが適切です。 データの速度、範囲、および消費電力。 これらの要因は、使用されているデータパケットと変調方式の影響を受けます。



Bluetoothクラシック:バージョン1.0 – 3.0

Bluetoothは1999年に最初にリリースされました Bluetooth 1.0 、それは私たちが最近予想するようになったものよりも非常に遅かった。そのデータ転送速度は1Mbpsに制限されており、10メートルの範囲しかありません。これは控えめに言っても制限されています。ガウス周波数シフトキーイング(GFSK)と呼ばれる変調方式を使用します



2004年、 Bluetooth 2.0 強化されたデータレート、最大3 Mbpsの速度、30メートルの範囲でリリースされました。確かに、比較的不安定な1.0バージョンからの歓迎すべき変更です。これらの偉業を達成するために、GFSKは2つの新しいスキームに置き換えられました。周波数変調ではなく、波形の位相の変化を使用して情報を伝送するp / 4-DQPSKと8DPSKです。



Bluetooth 3.0 802.11 Wi-Fi無線を利用することにより、これらの速度をさらに改善しました。現在、ユーザーは、802.11リンクを使用しながら、30メートルの範囲で最大24Mbpsのデータ転送速度を達成できます。これは2009年のゲームチェンジャーであり、信頼性の高い高速ワイヤレス接続を提供しました。これにより、ワイヤレスデバイスの主要な技術的進歩の可能性が開かれました。ただし、重要な問題の1つは、高消費電力でした。その結果、Bluetooth 1.0 – 3.0デバイスを実行するために必要な大量の電力により、デバイスのバッテリー寿命が短くなります。これにより、このテクノロジーはIoT(Internet of Things)の使用には実用的ではなくなりました。

Bluetooth Low Energy:バージョン4.0

Bluetooth接続とワイヤレスデバイスの電力効率を改善する必要性を認識し、 Bluetooth 4.0 2010年にリリースされました。速度は前のバージョンと同じ3Mbpsでしたが、範囲は2倍の60メートルになりました。さらに重要なことに、従来の接続に加えて低消費電力が導入されたため、より幅広いデバイスに使用できるようになりました。消費電力と範囲の改善だけでなく、接続の信頼性と明瞭さも向上しました。

比較:Bluetooth 1 vs 2+ vs 3+ HS vs 4 + LE vs 5



4.0以降、標準は決定的に低エネルギーセグメントとクラシックセグメントに分割されました。低エネルギーは、フィットネストラッカーやモノのインターネット(IoT)製品で使用されるようなバーストのような通信に合わせて調整されています。これは、IoTアプリケーションが定期的に少量のデータを送信するだけでよいため適切です。 Classicは、常時接続を必要とする製品に対して、より高いデータレートを提供し続けます。

Bluetooth 4.1 そして 4.2 2013年と2014年にそれぞれリリースされ、電力計画に基づく自動消費電力処理の改善を誇り、Bluetoothの新しいイテレーションを使用してワイヤレスデバイスの効率とバッテリー寿命をさらに向上させました。 Bluetooth Low Energyは、オーディオファンがワイヤレスBluetoothヘッドフォンとスピーカーを以前よりもはるかに長く簡単に揺り動かすことができることを意味します。そういえば、一流のBluetoothスピーカーを探しているなら、これをチェックしてください Jabraスピーカーフォン アウト。

Bluetooth 5

Bluetoothプロトコルの最新版、 ブルートゥース 5 、2016年にリリースされたのは、以前のBLEテクノロジーを改良したものです。 以前のバージョンとは異なり、末尾に「.0」が付いていません。Bluetooth5と呼ばれています。BluetoothClassicに関しては、前のバージョンとまったく同じで、最大3Mbpsの速度です。 。実際の変更は、低エネルギー省で行われます。 Bluetooth 4.0 Low Energyテクノロジーの2倍の速度と、最大240メートルのブースト範囲を提供します。より高速でより広い範囲で、Bluetooth5はより多くの電力を消費するように聞こえます。ただし、信号の変調方法が巧妙に変更され、周波​​数スペクトルの使用が改善されたおかげで、Bluetooth 5は実際に使用する電力が少なくなり、場合によっては最大2.5分の1になります。また、8倍のメッセージ容量を誇り、効率をさらに高めます。

要約

過去20年間で、Bluetoothは飛躍的に成長し、本格的なワイヤレスの広範囲にわたる標準に進化しました。それは多くの用途を提供します。ファイル共有、デバイス接続、ワイヤレス音楽。すべての反復を通じて下位互換性を維持することに成功しました。これは称賛に値する偉業です。これは、利用可能なほぼすべてのスマートフォンの資産であるだけでなく、多数のアクセサリやテクノロジーデバイスでも使用されています。技術の限界にもかかわらず、それは非常に成功しています。推定では、2018年末までに100億近くのBluetoothデバイスが世界中に出荷されています。