что такое bluetooth avrcp какую версию выбрать
Чем отличаются разные версии Bluetooth
Носимая электроника становится все более популярной. Все больше устройств вокруг нас используют сверхэффективные сенсоры, которые потребляют совсем немного энергии. Все эти новые гаджеты должны как-то уметь общаться между собой и глобальной сетью интернет.
Один из самых доступных способов — передача информации с помощью протокола Bluetooth. Но человеку непосвященному Bluetooth легко может показаться темным лесом — за много лет развития протокол оброс кучей разных версий, которые заметно отличаются друг от друга.
В этой небольшой статье мы немного расскажем о беспроводных девайсах, и о том, чем именно отличаются Bluetooth 4 и Bluetooth 3, а также заглянем в ближайшее будущее — будущее «интернета вещей».
Bluetooth-устройств вокруг нас все больше. Вот лишь некоторые из них:
Для многих пользователей смартфонов и планшетов Bluetooth — это всего лишь иконка в строке статуса, которая надоедливо мозолит глаза и увеличивает расход энергии бтареи. Но благодаря этой технологии мир электроники становится ближе, а жизнь человека — проще.
Пожалуй, самыми распространенными девайсами с Bluetooth (помимо смартфонов) можно считать наушники и портативные колонки. Беспроводные наушники идеальны для пробежек и тренировок — провода не мешают активно двигаться. Кроме того, их отсутствие еще и делает тренировку куда безопаснее для самого устройства.
Что же касается портативной акустики, то благодаря ей наслаждаться атмосферой пикника под открытым небом или проводить романтический ужин вдвоем стало еще приятнее. На рынке представлены и дешевые модели, и дорогие — те, от которых уши не будут «вянуть» даже у аудиофилов.
В общем, если вы еще не начали избавляться от проводов — обязательно попробуйте! Скорее всего, вам понравится.
А теперь — небольшой урок истории. Bluetooth — протокол передачи данных по радиоканалу, которые использует короткие волны с частотой от 2.4 до 2.485 ГГц. Эту технологию еще в 1994 году изобрели специалисты Ericsson, огромной компании, которая занимается телекоммуникационным оборудованием и связанными с ним сервисами. Сейчас продвижением и совершенствованием Bluetooth занимается Bluetooth Special Iterest Group (SIG).
Когда-то эта технология была лишь беспроводной альтернативой медленному проводному соединению RS-232. Отметим, что первая версия Bluetooth была финализирована и запущена лишь через четыре года после изобретения.
Bluetooth 1.x
Bluetooth v1.0 и V1.0B были медленными (скорость передачи данных достигала максимума всего в 1 Мб/с) и имели огромные проблемы с совместимостью. Девайсы, которые используют Bluetooth первого поколения, можно найти разве что в музеях — вы вряд ли встретите их на полках магазинов.
Bluetooth 2.x
Спецификации Bluetooth v2.0 опубликовали в 2004 году — после нескольких дополнительных ревизий технологии первого поколения. Впервые появилась поддержка технологии Enhanced Data Rate, которая позволила ускорить передачу информации до 3 Мб/с. Именно благодаря Bluetooth v2.0 началось массовое распространение беспроводных устройств.
Bluetooth 3.x
Bluetooth v3.0 + HS организация Bluetooth SIG «выпустила» в 2009 году. HS обозначает «High-Speed» — скорость передачи данных выросла в несколько раз; теперь теоретический максимум составлял целых 24 Мб/с.
Кроме того, был добавлен особый режим Enhanced Retransmission Mode (ERTM) и улучшены «фишки» для экономии энергии батареи — Bluetooth-гаджеты стали не такими «прожорливыми».
Bluetooth 4.x
Следующую версию Bluetooth выпустили гораздо быстрее — уже в 2010. В Bluetooth v4.0 была добавлена возможность собирать данные с так называемых Low Energy девайсов — микрокомпьютеров, которые потребляют совсем немного энергии. Все умные лампочки, фитнес-браслеты и миллионы других подобных устройств используют Bluetooth LE (еще эту технологию называют Bluetooth Smart).
В новых ревизиях (Bluetooth v4.1 и v4.2) были добавлены многие функции, которые важны для «интернета вещей» — например, улучшена безопасность соединения и добавлена поддержка совместной работы с LTE-чипами.
Bluetooth v5.0 анонсировали в июне 2016 года. Эта технология значительно увеличила расстояние передачи данных, скорость и возможности по одновременному подключению ко множеству разных устройств. Благодаря Bluetooth v5.0 «умные дома» будущего станут реальностью.
Первые устройства с поддержкой пятого поколения Bluetooth уже начали появляться в продаже — пока в основном это флагманские смартфоны, наушники и колонки. Качество звука в последних благодаря использованию новых кодеков повысилось весьма значительно — разницу различит даже непосвященный.
Если у вас есть возможность купить мобильник, наушники или какой-то другой беспроводной девайс именно с Bluetooth 5 — выбирайте его. Технология полностью совместима с предыдущими поколениями протокола, а «общение» двух устройств с поддержкой Bluetooth v5.0 будет происходить куда быстрее и экономнее обычного.
Версии Bluetooth и их отличия
Технология Bluetooth предназначена для передачи данных на небольших (не более 100м для последних версий) расстояниях. Объясняется это принципом действия, основанном на радиосвязи в ISM-диапазоне.
Скорость работы Bluetooth ощутимо ниже, чем у Wi-Fi, но при этом она потребляет меньше энергии батареи и позволяет устройствам быстрее соединятся друг с другом. Кроме того, Bluetooth-соединения устойчивы к разного рода широкополосным помехам, а оборудование для их реализации стоит вполне недорого.
Вышла в свет в 1998г. и позволяла передавать данные на расстоянии нескольких метров. Для нее были характерны плохая совместимость между изделиями разных производителей и невозможность реализации анонимного соединения на протокольном уровне. Эта версия уже давно не используется.
В этих обновлениях введены поддержка нешифрованных каналов, отображение мощности входящего сигнала и ускорен процесс обнаружения/подключения устройств. Также была увеличена помехостойкость, увеличена скорость трансляции (721Кбит/с) и реализована сетевая анонимность. Эти версии позволяли передавать уже и речевые сообщения и стереозвук (A2DP-профиль). В настоящее время можно купить дешевый телефон китайского производителя с обновлением 1.2.
Обновление 2.0 вышло в 2004г., 2.1 – в 2007г. Разница между ними заключается в большей энергоэкономичности последней версии. Главная особенность Bluetooth 2.0 – внедрение технологии EDR, повышавшей скорость до теоретических 3Мбит/с (на практике чаще всего получалось 1,5-2Мбит/с. Сегодня можно купить недорогой смартфон, поддерживающий эту технологию.
Версия 2.1 – самое популярное обновление Bluetooth. Она совместима фактически со всеми устройствами, представленными на мобильном рынке. Причем если в смартфонах/планшетах используется Bluetooth более свежих обновлений, то в беспроводных мышах, клавиатурах, гарнитурах и т.д. нередко реализован именно стандарт 2.1+EDR. В этих обновлениях введены поддержка нешифрованных каналов, отображение мощности входящего сигнала и ускорен процесс обнаружения/подключения устройств. Также была увеличена помехостойкость, увеличена скорость трансляции (721Кбит/с) и реализована сетевая анонимность. Эти версии позволяли передавать уже и речевые сообщения и стереозвук (A2DP-профиль).
Энергопотребление в версии 2.1 снизилось почти в 10 раз, появилась дополнительная полоса пропускания, что облегчило использование нескольких подключений одновременно. Реализовано подключение нажатием одной кнопки.
Вышла в 2009г и впервые использовала высокоскоростную (HS) трансляцию данных. Скорость возросла до 24Мбит/с. Реализовано это было за счет установки двух модулей (Bluetooth2.1+EDR и модуля, функционирующего по протоколу 802.11, как и Wi-Fi). Именно второй модуль и «выдает» скачок скорости, но не дает Wi-Fi-совместимость. Файлы небольшого объема передаются при помощи модуля 2.1+EDR, объемные – по протоколу 802.11.
Недостатком такого решения стало возросшее энергопотребление.
Обновление 4.0 вышло в 2010г. В нем был исправлен основной недостаток HS – чрезмерное потребление энергии. Спецификация 4.0 включала в себя «традиционный» модуль Bluetooth и высокоскоростную передачу (основанную на Wi-Fi). Также был добавлен Bluetooth-протокол с минимальным энергопотреблением. Они используется главным образом в электронных датчиках, мини-сенсорах (в том числе и медицинских) и т.д.
Время установления соединения снизилось до 5мс, расстояние передачи возросло до 100м. Введено AES-шифрование для защиты данных. Эта версия реализована в свежих моделях крупных производителей и установлена на флагманских смартфонах Хайскрин.
Обновление 4.1 представлено в 2013г. Главные доработки касаются совместного функционирования Bluetooth и LTE-стандарта. Пакеты данных автоматически координируются для взаимной помехозащиты.
При выборе смартфона не стоит путать версии и профили Bluetooth. Профиль – это набор функциональных возможностей, один и тот же профиль могут реализовывать разные версии. К примеру, речь и стереозвучание передаются, начиная с обновления 1.2. При этом для каждого конкретного устройства может быть доступным только определенный функциональный набор, меньший, чем заложенный в используемой версии Bluetooth. Таким образом, для успешного взаимодействия Bluetooth-устройств у них должна быть реализована поддержка одного и того же профиля (версии Bluetooth могут быть разным).
Как узнать версию Bluetooth: у телефона, компьютера (ноутбука), наушников. В чем отличие разных версий Bluetooth
Доброго времени суток!
Многие пользователи даже не подозревают, что версий протокола Bluetooth ни одна и не две, и от нее довольно существенно зависят возможности конкретного устройства (да и цена на него!).
Например, чтобы передавать файлы по Bluetooth — у вас должен быть адаптер, поддерживающий версию протокола 4.0 (или выше). Разумеется, на это начинают обращать внимание, когда сталкиваются с каким-либо ограничением (или ошибкой).
В этой заметке приведу несколько способов, как узнать, какую версию Bluetooth поддерживает ваш телефон, компьютер (или ноутбук), а также укажу в чем отличие разных версий (самое основное).
Как включить Bluetooth на компьютере/ноутбуке — [см. инструкцию]
Узнаем версию Bluetooth
На телефоне (под Android)
Для работы понадобиться спец. приложение для диагностики и просмотра характеристик AIDA 64 (ссылка на Play Market). Возможно, многие знакомы с одноименной и очень популярной утилитой для ПК.
Так вот, установив и открыв AIDA 64 — необходимо перейти во вкладку система и найти строчку с версией Bluetooth (см. пример ниже, в моем случае: V 4.2).
Этот способ один из самых достоверных и простых. А приложение AIDA 64 пригодится вам еще не раз (рекомендую иметь под-рукой).
Система — о телефоне — модель и название
После, зная модель и название телефона — можно открыть любой коммерческий магазин, где продается подобная техника (либо сайт производителя вашего телефона) и узнать его тех. характеристики. В общем-то, тоже просто и быстро.
Типовая тех. характеристика к телефону (доступна на любом коммерческом сайте)
Правда, все же, есть у этого варианта один минус. На том сайте, где вы найдете характеристики вашего аппарата могут быть неточности. Я уж не говорю о различных модификациях к той или иной модели телефона.
На компьютере/ноутбуке (под Windows)
Теперь узнаем версию Bluetooth адаптера на компьютере (ноутбуке). Сделать это можно несколькими способами. Рассмотрим парочку.
Есть одна небольшая утилита 📌Bluetooth Version finder (ссылка на офиц. сайт). Чем примечательна : после ее запуска — она автоматически представит вам окно с версией Bluetooth (в установке не нуждается; совместима со всеми популярными версиями Windows 7/8/10/11). 👇
Пожалуй, это наиболее быстрый и простой способ определения.
Bluetooth Version finder — скрин главного окна утилиты
Далее следует найти вкладку «Bluetooth» и раскрыть ее. Среди устройств должно быть одно, в названии которого содержится слово «адаптер» (либо «adapter», либо «Bluetooth radio. «, либо «Broadcom Bluetooth. «) — нужно открыть его свойства.
Примечание : иногда в названии адаптера можно сразу же увидеть версию Bluetooth (см. скрин ниже, именно такой случай. ).
Свойства Bluetooth адаптера
После перейти во вкладку «Дополнительно», там должна быть строка с номером LMP. В моем примере ниже LMP 8.56425 (в общем-то, нужно запомнить только первую цифру «8»).
LMP 8.x — вкладка «Дополнительно»
Далее см. простой список, приведенный ниже (напротив каждого номера LMP значится версия):
У наушников
Чтобы узнать какую версии протокола поддерживают наушники — как правило, достаточно посмотреть на их тех. характеристики (приводятся на их упаковке).
Характеристики беспроводных наушников
Если упаковка давно утеряна — обратите внимание на корпус наушников (нередко на нем можно узнать их модель и название). А зная модель — не составит труда найти их тех. характеристики (если, конечно, речь не идет о малоизвестных китайских брендах).
Кстати, если на корпусе наушников не указана их модель, попробуйте 📌открыть панель управления, вкладку «Оборудование и звук/Звук» (см. пример ниже). 👇
Оборудование и звук — звук
Отличие разных версий Bluetooth
Не стоит забывать, что само по себе устройство Bluetooth не работает, как минимум у вас есть два устройства, сопрягающиеся по этому протоколу, например, телефон и наушники.
И, если ваш телефон поддерживает версию Bluetooth 4.2, а наушники 2.1 + EDR — то подключение будет происходить по протоколу 2.1 + ( прим. : всегда выбирается самая низкая из доступных версий).
Теперь о том, какие версии Bluetooth существуют, и что можно сейчас встретить.
1) Bluetooth 1.0, 1.1, 1.2 — первые версии протокола, появились в 1994 году. Сегодня найти что-то из тех устройств почти нереально.
2) Bluetooth 2.0 + EDR — обновленная версия протокола, датируется 2004 г. По сравнению с первыми версиями существенно снижено энергопотребление и несколько возросла скорость работы. До сих пор можно встретить в старых и недорогих наушниках, гарнитурах.
3) Bluetooth 2.1 и Bluetooth 2.1 + EDR — более новая версия протокола (от 2007 г.). Появилась поддержка NFC, уменьшено энергопотребление в 5-10 раз, ускорено сопряжение устройств.
4) Bluetooth 3.0 + HS — обновление от 2009 г. Была существенно увеличена скорость передач данных (до 1 Мбит/с). Правда, вместе с этим серьезно возросло энергопотребление, поэтому эта версия не стала такой популярной (как предыдущие).
5) Bluetooth 4.0 — обновление от 2010 г. Было уменьшено энергопотребление, появилась возможность передавать файлы, скорость осталась прежняя — 1 Мбит/с. Bluetooth-адаптеры этой версии до сих пор можно встретить в ноутбуках, телефонах. Также было выпущено достаточно много гарнитур.
6) Bluetooth 4.1 — устранение перекрестных помех при одновременной работе с LTE-модулями, которые есть во всех 4G смартфонах (2013 г.);
7) Bluetooth 4.2 — была несколько увеличена стабильность и скорость передачи данных, улучшена защита, конфиденциальность, увеличено расстояние на котором могут работать устройства (до 60 метров). Наиболее часто-встречаемый протокол на сегодняшний день, используется повсеместно: наушниках, мышках, плеерах, ноутбуках и т.д.
8) Bluetooth 5.0 — новый протокол от 2017 г. Была увеличена скорость (до 2 Мбит/с) и расстояние, на котором могут работать устройства (до 240 метров). Встречается только в новых и дорогих гаджетах: телефонах, ноутбуках и пр.
9) Bluetooth 5.1 — основное нововведение: определение местоположения устройств.
10) Bluetooth 5.2 — улучшение качества звука (+ улучшена экономия энергии при использовании Bluetooth). Также версия 5.2 позволяет нескольким приложениям на телефоне одновременно использовать Bluetooth.
Стоит ли гнаться за более новой версией Bluetooth
В общем-то, чем новее версия Bluetooth — тем быстрее, стабильнее и качественнее будет связь, чище звук (если вы используете беспроводные наушники), меньшее энергопотребление устройства (а значит оно дольше проработает без подзарядки).
Кроме того, новая версия Bluetooth 5.0 (например) позволяет работать устройствам на существенно большем расстоянии. Это может быть весьма полезно, если вы находитесь где-нибудь на даче.
Что касается качества звука.
Если говорить о беспроводных наушниках, то большое значение на звук может оказывать не только версия поддерживаемого ими протокола Bluetooth, но и кодек, которым сжимается сигнал.
Суть тут вот в чем : аудио-плеер напрямую не передает по Bluetooth MP3 звук на динамики наушников. Сначала воспроизводимая музыка сжимается, затем по протоколу Bluetooth передается на адаптер наушников — после сигнал декодируется и только потом подается на динамики. Разумеется, различные наушники, аудио-плееры поддерживают разные форматы кодеков (что и влияет на качество звука).
На этом пока все. Дополнения приветствуются в комментариях!
С помощью Bluetooth вы можете выполнять такие действия, как соединение телефона с динамиками для прослушивания музыки, передачи и получения файлов на другие устройства и от них, подключение смартфона без порта к беспроводным наушникам и т. д. Однако существуют специальные «Профили», которые делают это возможным для устройства Bluetooth, чтобы эффективно выполнять свои функции.
Существует множество устройств, которыми можно управлять с помощью Bluetooth, и для каждой функции есть специальные профили Bluetooth.
Проще говоря, профили Bluetooth определенный спецификации беспроводного интерфейса. Вы когда-нибудь задумывались, как вы можете осуществлять беспроводную потоковую передачу звука со смартфона на Bluetooth наушники, или звуковую панель; или как вы можете обмениваться файлами с другим устройством через Bluetooth? Тогда вам следует взглянуть на некоторые из наиболее распространенных профилей Bluetooth.
1. Расширенный профиль распространения аудио (A2DP)
Если вы используете наушники Bluetooth, наушники, автомобильную стереосистему, ваше устройство использует этот профиль для обеспечения передачи высококачественного звука.
2. Аудио/видео профиль дистанционного управления (AVRCP)
Этот профиль отвечает за функциональность удаленного управления устройствами Bluetooth. Вы найдете этот профиль на таких устройствах, как телевизоры, наушники, интеллектуальные колонки, звуковые панели, смартфоны и другое стереооборудование. ACRCP предоставляет интерфейс, который позволяет вашему устройству Bluetooth ставить на паузу музыку, увеличивать и уменьшать громкость, переходить к следующему и предыдущему файлу в вашем списке воспроизведения и т. д.
AVRCP играет жизненно важную роль в управляющем устройстве (например, смартфоне) и целевом устройстве (гарнитуре Bluetooth, динамике и т. д.).
Когда вы нажимаете кнопку (воспроизведение, паузы, затем и т. д.) На управляющем устройстве, команда обнаруживается контроллером с помощью AVRCP. Профиль впоследствии преобразует команду в A/V-сигнал управления, который он передает целевому устройству.
3. Профиль передачи файлов (FTP)
4. Профиль громкой связи (HFP)
Как указано в названии, профиль Hands-Free (HFP) отвечает за успешное выполнение беспроводных телефонных звонков с устройства Bluetooth. Вы найдете этот профиль в мобильных телефонах, автомобильной информационно-развлекательной системе, наушниках и т. д.
HFP использует кодек Continuious Variable Slope Delta (CVSD) (кодирование используется для сжатия данных аудиосигналов) для передачи голоса и для определения некоторых параметров управления голосом (например, громкости). Если вы собираетесь использовать громкую связь во время вождения или в любом другом месте, ваше устройство должно иметь этот профиль.
5. Профиль гарнитуры (HSP)
6. Базовый профиль печати (BPP)
7. Профиль устройства интерфейса пользователя (HID)
Этот профиль обычно используется периферийными устройствами с поддержкой Bluetooth, такими как беспроводные клавиатуры, мыши, игровые контроллеры и т. д. Профиль Human Interface Device определяет функции и протоколы, с помощью которых эти устройства взаимодействуют с устройством Bluetooth.
Хотя существует более 20 профилей Bluetooth, вышеупомянутые профили являются наиболее важными, поскольку они используются в нашей повседневной жизни. Они находятся в устройствах, которыми вы пользуетесь каждый день: мобильные телефоны, ноутбуки, гарнитуры, периферийные устройства, принтеры, автомобили, умные бытовые приборы и т. д.
Все о Bluetooth
Технология Bluetooth, которую начала разрабатывать еще в 1994 году шведская компания Ericsson, первоначально предназначалась вовсе не для мобильных телефонов, а для создаваемого в те годы концепта Flyway (www.swedetrack.com). Flyway – это система персонального автоматического транспорта. Она представляет собой разветвленную монорельсовую дорогу с вагончиками небольшой вместимости. Каждый из них может перемещаться по своему индивидуальному маршруту в рамках сети – что-то вроде такси, только без водителя. Технологии Bluetooth в этой новой транспортной системе отводилось ключевое место: именно с ее помощью все элементы обменивались между собой данными.
Само название Bluetooth первоначально было лишь кодовым названием этого проекта. Происходит оно от прозвища датского короля Харольда Блатанда, который, как гласит предание, получил его из-за своих гнилых зубов. Почему тогда синий? Оказывается, во времена викингов слово «бла» означало и «синий», и «черный» цвет. Несмотря на не совсем здоровые зубы, король смог объединить обособленные удельные княжества Дании и создать сильное государство. Идея объединения людей и стала основополагающей при разработке Flyway и ее протокола синхронизации. Когда дело дошло до коммерческого запуска технологии, более подходящего названия, чем кодовое Bluetooth, разработчики стандарта придумать не смогли.
Первые шаги нового стандарта
Уже в ходе разработки технологии в Ericsson поняли, что она отлично подойдет и для передачи данных между мобильными устройствами. В 1998 году по инициативе компании была создана группа разработчиков Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG, www.bluetooth.com), в которую также вошли IBM, Intel, Toshiba и Nokia. В том же году появилась версия протокола Bluetooth 1.0, а чуть позднее, в начале 1999 года, увидел свет ее исправленный вариант – Bluetooth 1.0B. В этих версиях протокола для установки соединения требовалась обязательная передача устройствами своих аппаратных адресов, что делало невозможными анонимные соединения. В первых спецификациях не были жестко зафиксированы некоторые технические характеристики. Из-за этого оборудование разных производителей оказалось фактически несовместимым между собой: настроить два разных устройства Bluetooth было, мягко говоря, непросто.
Частотный хоппинг
В 2001 году была представлена спецификация Bluetooth 1.1 – в ней не было полной обратной совместимости с двумя предыдущими версиями протокола 1.0, однако разработчики исправили все недостатки и ошибки.
Появились и новые функции: соединение могло быть незашифрованным, устройства отображали уровень принимаемого сигнала. А главное, с версией Bluetooth 1.1 обратно совместимы уже все последующие варианты протокола Bluetooth, поэтому ее до сих пор можно встретить во многих работающих устройствах. Модули Bluetooth 1.1 сейчас настолько просты и дешевы, что их наличие увеличивает себестоимость изделия лишь на несколько центов.
В 2003 году вышла спецификация Bluetooth 1.2. В ней использовалась технология AFH, позволяющая отдавать приоритет наименее зашумленным частотам. Это значительно повысило помехоустойчивость связи и позволило увеличить скорость передачи данных. Новых схем модуляции, однако, не применялось, поэтому максимальная скорость Bluetooth осталась прежней – 721 кбит/с. Разница по сравнению с версией 1.1 была только в том, что у Bluetooth 1.2 реальная скорость работы оказывалась ближе к теоретически возможному пределу благодаря наличию AFH.
Затем за счет технологии eSCO улучшилось качество передачи голоса. Кроме того, в новой версии в два раза увеличилась скорость обнаружения и спаривания устройств, появилась опциональная возможность одновременного подключения двух устройств. Вместе с версией 1.2 началась передача стереозвука по профилю A2DP.
Переход на второй уровень
В ноябре 2004 года вышла новая версия Bluetooth 2.0, в которой впервые опционально была реализована технология EDR – устройства с ее поддержкой до сих пор помечают как «2.0+EDR». За счет применения новейших алгоритмов кодирования сигнала EDR позволяет передавать данные в 3 раза быстрее – до 2,1 Мбит/с. В самом потоке данных скорость передачи может достигать 3 Мбит/с. Однако часть этой пропускной способности «съедается» – тратится на повторную отправку ошибочных пакетов (из-за помех). Кроме того, расходуется служебный трафик – для кодирования и шифрования информации.
Увеличение скорости передачи данных вместе с ростом помехоустойчивости позволило снизить энергопотребление Bluetooth приблизительно в три раза. Правда, это утверждение справедливо не для всех устройств, а только для тех, которым не требуется увеличенная скорость передачи данных (например, гарнитуры). Также упростилось одновременное подключение нескольких устройств: за счет увели чения разрядности адресации появилась возможность при построении локальной беспроводной сети использовать в ней не 8, как раньше, а 256 устройств.
Современный этап развития
В 2007 году спецификация Bluetooth обновилась – появилась версия 2.1 (также с опциональной поддержкой EDR), которая получила технологию расширенного запроса характеристик устройства для быстрой настройки всех профилей.
Кроме того, была добавлена энергосберегающая технология Sniff Subrating с оптимизированными циклами работы и ожидания. Она позволяет увеличивать продолжительность работы устройства Bluetooth от одного заряда аккумулятора в пять раз. Обновленная спецификация беспроводного стандарта Bluetooth 2.1 существенно упростила и ускорила установление связи между двумя устройствами и позволила производить обновление ключа шифрования без разрыва соединения, что улучшает защиту. Правда, такое упрощение установки связи возможно только в том случае, если оба устройства оснащены модулями NFC. Они создают в небольшом радиусе вокруг себя электромагнитное поле: достаточно поднести устройства друг к другу, чтобы запустить процесс соединения.
Большинство существующих адаптеров (здесь мы принимаем в расчет не только пользовательские, но и корпоративные системы) снабжено устаревшими модулями Bluetooth 1.1 и 1.2. Поддержка стандарта Bluetooth 2.0+EDR присутствует в современных моделях телефонов и ноутбуков. Что же касается Bluetooth 2.1+EDR, то новая версия стандарта вплоть до последнего времени не получила широкого распространения: многие производители почему-то игнорируют эту версию.
Возможно, причина в следующем: все ее преимущества достигаются лишь при наличии встроенного модуля NFC, который требует как минимум дополнительной антенны. Но есть и более простое объяснение: устаревшие модули Bluetooth 2.0 дешевле, поэтому их выгоднее использовать и в самых современных моделях.
BLUETOOTH ДЛЯ ОДЕЖДЫ
Создание энергосберегающей версии Bluetooth 4.0 открывает перед разработчиками захватывающие перспективы. Например, перчатки Swany G-CELL Gloves могут соединяться с мобильным телефоном. Они снабжены специальными кнопками для приема или отбоя вызовов, встроенным микрофоном и динамиком, так что владельцу даже не придется доставать телефон для разговора. Сейчас они оснащены модулем Bluetooth 2.0 и способны проработать на одной зарядке лишь 48 часов в режиме разговора и 240 часов в режиме ожидания. Переход на Bluetooth 4.0 избавит от необходимости постоянной подзарядки аккумулятора.
Скоростной Bluetooth
В 2009 году была принята очередная спецификация Bluetooth 3.0+HS. HS (High Speed) – это новый уровень скорости передачи данных, которая может достигать 24 Мбит/с. Многим специалистам такой параметр показался нереальным, однако новейшие модули и в самом деле работают быстрее, чем их предшественники Bluetooth 2.1. Действительно, это выглядит неправдоподобным: если Intel выпускает новые процессоры, опережающие старые модели на несколько процентов, все компьютерные журналы пишут об этом как о невероятном достижении. А когда консорциум Bluetooth SIG создает новую спецификацию беспроводного стандарта, ускоряющего передачу данных в 10 раз (!), событие остается вне поля зрения большинства по льзователей, словно оно их вообще не касается.
Дело в том, что такая высокая скорость возможна вовсе не при передаче данных по каналу Bluetooth: в нем по-прежнему максимальная скорость ограничена 2,1 Мбит/с, как это и было в случае с использованием технологии EDR. Для перехода на 24 Мбит/с применяется прямое соединение по протоколу Wi-Fi. Протокол Bluetooth в данном случае используется не на физическом, а лишь на логическом уровне: для организации самого соединения между устройствами. Wi-Fi выступает в роли транспортного радиопротокола, тогда как сам интерфейс Bluetooth остается только в качестве каркаса для связывания устройств.
Однако использование технологии Wi-Fi для передачи данных не означает совместимости устройства Bluetooth с привычными сетями Wi-Fi. Речь идет только об использовании той же физической модели передачи по стандарту IEEE 802.11 – никакой логической совместимости с сетями 802.11a/b/g/n у телефонов и смартфонов с Bluetooth как не было, так и нет.
Вечный двигатель
Конечно, Bluetooth 3.0+HS можно считать настоящим технологическим прорывом, однако у него, как и у всякого большого достижения, есть оборотная сторона. Работа на такой высокой скорости быстро истощает аккумулятор, поэтому создатели нового стандарта сразу же столкнулись с проблемой энергосбережения. Для ее решения в декабре 2009 года была выпущена новейшая спецификация Bluetooth 4.0, что также можно считать неординарным событием: если мы обратимся к истории, то увидим, что ранее между выпусками версий Bluetooth проходило, как правило, от 4 до 5 лет. В Bluetooth 4.0 нет принципиальных изменений относительно скорости передачи данных, нововведения касаются лишь энергопотребления. Этот стандарт предназначается для использования преимущественно в различных датчиках, которые могут применяться в тренажерах, медицинских приборах, автомобилях. Передатчик Bluetooth включается только на время отправки данных, что обеспечивает возможность работы модуля от одной часовой батарейки в течение нескольких лет! В таком режиме стандарт предоставляет скорость передачи данных в 1 Мбит/с при размере пакета 8–27 байт. Намного быстрее происходит соединение: два устройства Bluetooth могут устанавливать его менее чем за 5 миллисекунд и поддерживать на расстоянии до 100 м. Для этого используется усовершенствованная коррекция ошибок, а необходимый уровень безопасности обеспечивает 128-битное AES-шифрование.
Профили Bluetooth
Каждое Bluetooth-устройство поддерживает определенный набор так называемых профилей – они представляют собой стандартизированные алгоритмы обмена данными. Поддержка тех или иных профилей позволяет легко определить возможности устройства. Для работоспособности функции требуется поддержка профиля обоими Bluetooth-устройствами.
Для более качественной передачи звука используется A2DP (Advanced Audio Distribution Profile) – расширенный профиль распространения аудио. Он отвечает за передачу стереозвука по радиоканалу Bluetooth на какое-либо принимающее устройство. Профиль различает два типа устройств: передатчик (A2DP-SRC — Advanced Audio Distribution Source), например телефон; приемник (A2DP-SNK – Advanced Audio Distribution Sink), например наушники. При установке связи передатчик и приемник согласуют кодек, который необходимо применить, и параметры кодирования: битрейт, частоту дискретизации и др. Стандартом определен один обязательный кодек SBC – он не требует большой вычислительной мощности для кодирования и декодирования, но отличается низким качеством звука. SBC выбирается, если приемник и передатчик не могут «договориться» об использовании других кодеков: MP3, AAC, ATRAC.
Обычно устройства, работающие с A2DP, поддерживают и профиль AVRCP (Audio/Video Remote Control Profile). Он предназначен для дистанционного управления источником сигнала и в версии AVRCP 1.0 позволяет запускать или останавливать воспроизведение, осуществлять перемотку и переход между треками. В версии профиля AVRCP 1.3 протокол передает текущее состояние источника и метаданные о самом медиаэлементе, например название песни. В версии AVRCP 1.4 появилась возможность просмотра плей-листов и выбора композиции.
BPP (Basic Printing Profile) позволяет пересылать текст, визитные карточки и другие элементы на принтер. Этот профиль универсален – установка драйверов принтера не нужна. А вот профиль HCRP (Hard Copy Cable Replacement Profile) дает возможность полноценно использовать беспроводной принтер, однако требует установки драйверов.
HID (Human Interface Device Profile) обеспечивает поддержку устройств ввода: мышей, джойстиков, клавиатур. Существует также довольно большое количество и других профилей Bluetooth – их общее количество доходит до 28 (данные на момент написания статьи).
Стеки Bluetooth
Помимо профиля, в Bluetooth есть такое понятие, как стек. Для удобства понимания можно представить его как программное обеспечение, управляющее аппаратным модулем, то есть набор драйверов устройства. Каждый из таких драйверов отвечает за реализацию определенного профиля. Для пользователя разница в наличии на компьютере того или иного стека Bluetooth заключается в поддержке определенного набора профилей и в различном графическом интерфейсе для работы с ними.
Widcomm
Первым стеком Bluetooth для операционных систем компании Windows стал Widcomm. После приобретения компании Widcomm фирмой Broadcom он был, соответственно, переименован в стек Broadcom. В настоящее время этот стек распространен мало и работает только с устройствами, производители которых приобрели лицензию у Broadcom. Он поддерживает редко встречающиеся, но нужные некоторым пользователям профили — HCRP, BPP и BIP. А кроме того – имеет дружелюбный интерфейс, прекрасно вписывающийся в стандартный интерфейс Windows.
Microsoft
В Windows, начиная с выхода Windows XP SP2, появился собственный стек Bluetooth. В Windows Vista он был обновлен: добавились поддержка HID-устройств до загрузки ОС, профили A2DP и AVRCP. Дополнительные профили, вроде FTP, BIP, BPP, стали доступны в виде подключаемых модулей, выпускаемых сторонними производителями. Предусмотрена поддержка Bluetooth 2.0+EDR, а в Vista Feature Pack – еще и Bluetooth 2.1+EDR, который также поддерживается в штатном стеке Windows 7.