Эдр блютуз что это такое
Обновлено: 21.11.2024
Bluetooth постоянно развивался с момента его появления в 1994 году. Самое последнее обновление Bluetooth, Bluetooth версии 4.0, только начинает набирать обороты в отрасли бытовой электроники, но некоторые из предыдущих версий все еще широко используются. Вот краткое изложение часто встречающихся версий Bluetooth:
Bluetooth 1.2
Выпуски v1.x заложили основу для протоколов и спецификаций, на которых будут основываться будущие версии. Bluetooth версии 1.2 — это последняя и наиболее стабильная версия 1.x.
Эти модули довольно ограничены по сравнению с более поздними версиями. Они поддерживают скорость передачи данных до 1 Мбит/с (на практике это больше похоже на 0,7 Мбит/с) и максимальную дальность действия 10 метров.
Bluetooth v2.1 + EDR
В версиях Bluetooth версии 2.x реализована повышенная скорость передачи данных (EDR), в результате чего потенциальная скорость передачи данных увеличилась до 3 Мбит/с (на практике ближе к 2,1 Мбит/с). Bluetooth версии 2.1, выпущенной в 2007 году, представил безопасное простое сопряжение (SSP), в результате чего процесс сопряжения был переработан.
Модули Bluetooth версии 2.1 по-прежнему широко распространены. Для низкоскоростных микроконтроллеров, где 2 Мбит/с по-прежнему быстро, версия 2.1 дает почти все, что им может понадобиться. Модуль Bluetooth RN-42, например, по-прежнему популярен в таких продуктах, как Bluetooth Mate и BlueSMiRF HID.
Bluetooth v3.0 + HS
Вы думали, что 3 Мбит/с — это быстро? Умножьте это на восемь, и вы получите оптимальную скорость Bluetooth v3.0 — 24 Мбит/с. Однако эта скорость может быть немного обманчивой, потому что данные на самом деле передаются через соединение WiFi (802.11). Bluetooth используется только для установления соединения и управления им.
Определить максимальную скорость передачи данных для устройства версии 3.0 может быть непросто. Некоторые устройства могут быть помечены как «Bluetooth v3.0+HS», а другие могут быть помечены как «Bluetooth v3.0». Только устройства с суффиксом «+HS» способны маршрутизировать данные через Wi-Fi и достигать скорости 24 Мбит/с. Устройства Bluetooth v3.0 по-прежнему ограничены максимальной скоростью 3 Мбит/с, но они поддерживают другие функции, представленные в стандарте 3.0, такие как улучшенное управление питанием и режим потоковой передачи.
Bluetooth v4.0 и Bluetooth с низким энергопотреблением
Bluetooth 4.0 разделил спецификацию Bluetooth на три категории: классический, высокоскоростной и с низким энергопотреблением. Классическая и высокоскоростная связь с версиями Bluetooth v2.1+EDR и v3.0+HS соответственно. Отличительной чертой Bluetooth версии 4.0 является Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE).
BLE – это масштабная переработка спецификаций Bluetooth, предназначенная для приложений с очень низким энергопотреблением. Он жертвует дальностью (50 м вместо 100 м) и пропускной способностью (0,27 Мбит/с вместо 0,7-2,1 Мбит/с) для значительной экономии энергопотребления. BLE предназначен для периферийных устройств, которые работают от батарей и не требуют высоких скоростей передачи данных или постоянной передачи данных. Умные часы, такие как MetaWatch, являются хорошим примером этого приложения.
В настоящее время наиболее широко используемым стандартом является стандарт Bluetooth 2.0+EDR, который был запущен в 2004 году, а в 2006 году также появилось большое количество продуктов, поддерживающих стандарт Bluetooth 2.0+EDR. Хотя стандарт Bluetooth 2.0+EDR сделано много технических улучшений, проблемы сложного процесса настройки и высокого энергопотребления устройств продолжаются со стандарта 1.x.
Чтобы решить текущие проблемы с технологией Bluetooth, организация Bluetooth SIG (Special Interest Group) выпустила версию технологии Bluetooth Bluetooth 2.1+EDR.
1. Улучшите процесс сопряжения устройств
Поскольку многие пользователи будут сталкиваться со многими проблемами при сопряжении Bluetooth между оборудованием, будь то однократное или постоянное сопряжение, процесс сопряжения и необходимые операции слишком сложны. Раньше в процессе подключения необходимо было использовать PIN-код для обеспечения безопасности подключения. Улучшенный метод подключения будет автоматически использовать цифровой пароль для сопоставления и подключения. например, если вы решите подключиться к определенному устройству в опции мобильного телефона, телефон автоматически отобразит список устройств, которые можно использовать в текущей среде после ее определения. и подключиться автоматически.
Что касается сопряжения на небольшом расстоянии, то также имеется механизм NFC (Near Field ComMunication) для сопряжения и передачи данных между двумя мобильными телефонами с поддержкой Bluetooth. NFC — это беспроводная RFID-технология малого радиуса действия, которая заменяет традиционную радиопередачу на основе электромагнитных волн в онлайн-приложениях малого радиуса действия от 1 до 2 метров. Поскольку механизм NFC контролирует начальное обнаружение сопряжения, когда два устройства в радиусе действия хотят соединиться для передачи, просто нажмите на экране мобильного телефона, чтобы принять онлайн или нет. Однако для применения функции NFC система должна иметь встроенный чип NFC или соответствующие аппаратные функции. Улучшенный эффект энергосбережения
Версия Bluetooth
Добавляет функцию Sniff Subrating для достижения цели экономии энергии путем установки интервала передачи сигналов взаимного подтверждения между двумя устройствами. Вообще говоря, когда два подключенных Bluetooth-устройства переходят в режим ожидания, Bluetooth-устройства все равно должны звонить друг другу, чтобы определить, находятся ли они еще в сети, и, конечно, из-за этого чип Bluetooth должен все время оставаться в рабочем состоянии. , даже если другие компоненты телефона перешли в спящий режим.
Чтобы исправить эту ситуацию, Bluetooth 2.1 увеличивает временной интервал для взаимного подтверждения между устройствами примерно до 0,5 секунды с 0,1 секунды в старой версии, что значительно снижает нагрузку на чипы Bluetooth. это также позволяет Bluetooth иметь больше времени для полного сна. Согласно официальным сообщениям, после использования этой технологии время ожидания устройств Bluetooth может быть эффективно увеличено более чем в пять раз после включения Bluetooth. Что такое
Одна из основных причин невероятного успеха технологии Bluetooth® – потрясающая гибкость, которую она предоставляет разработчикам. Предлагая два варианта радиосвязи, технология Bluetooth предоставляет разработчикам универсальный набор полнофункциональных специализированных решений для удовлетворения постоянно растущих потребностей в беспроводной связи.
Независимо от того, транслирует ли продукт высококачественный звук между смартфоном и динамиком, передает данные между планшетом и медицинским устройством или отправляет сообщения между тысячами узлов в решении для автоматизации зданий, радиомодули Bluetooth с низким энергопотреблением (LE) и Bluetooth Classic предназначены для удовлетворения уникальных потребностей разработчиков по всему миру.
Классическое радиоустройство Bluetooth, также известное как Bluetooth Basic Rate/Enhanced Data Rate (BR/EDR), представляет собой маломощное радиоустройство, передающее данные по 79 каналам в нелицензируемом промышленном, научном и медицинском диапазоне 2,4 ГГц. диапазон частот. Поддерживая двухточечную связь устройств, Bluetooth Classic в основном используется для обеспечения беспроводной потоковой передачи звука и стал стандартным радиопротоколом для беспроводных динамиков, наушников и автомобильных развлекательных систем. Радиомодуль Bluetooth Classic также поддерживает приложения для передачи данных, включая мобильную печать.
Bluetooth® с низким энергопотреблением (LE)
Радиостанция Bluetooth с низким энергопотреблением (LE) рассчитана на работу с очень низким энергопотреблением. Передавая данные по 40 каналам в нелицензируемой полосе частот ISM 2,4 ГГц, радиомодем Bluetooth LE предоставляет разработчикам огромную гибкость для создания продуктов, отвечающих уникальным требованиям к подключению на их рынке. Bluetooth LE поддерживает несколько коммуникационных топологий, от двухточечной до широковещательной и, совсем недавно, ячеистой, что позволяет технологии Bluetooth поддерживать создание надежных крупномасштабных сетей устройств. Хотя изначально Bluetooth LE был известен своими возможностями связи с устройствами, теперь он также широко используется в качестве технологии позиционирования устройств для удовлетворения растущего спроса на высокоточные услуги определения местоположения внутри помещений. Bluetooth LE теперь включает функции, которые позволяют одному устройству определять присутствие, расстояние и направление другого устройства.
LE 2M PHY: ≤-70 дБм
LE 1M PHY: ≤-70 дБм
LE Coded PHY (S=2): ≤-75 dBm
LE Coded PHY (S= 8): ≤-82 дБм
Асинхронный, ориентированный на соединение
Изохронный, ориентированный на соединение,
Асинхронный, без установления соединения,
Синхронный, без установления соединения,
Изохронный, без установления соединения
* Устройства не должны превышать максимально допустимые уровни мощности передачи, установленные регулирующими органами, которые имеют юрисдикцию над регионами, в которых устройство будет продаваться или предназначено для работы. Разработчики должны знать, что максимальный уровень мощности передачи, разрешенный в соответствии с данным набором правил, может быть не одинаковым для всех режимов модуляции.
Технология Bluetooth® [1], работающая в нелицензируемом промышленном, научном и медицинском (ISM) диапазоне частот 2,4 ГГц, использует маломощную радиочастоту для обеспечения связи на короткие расстояния по низкой цене. Два варианта технологии Bluetooth –
Базовая скорость Bluetooth/повышенная скорость передачи данных (BR/EDR) или классический Bluetooth
Bluetooth с низким энергопотреблением (LE) или Bluetooth Smart
Основная спецификация Bluetooth [2], разработанная консорциумом Special Interest Group (SIG), определяет технологии, необходимые для создания совместимых устройств Bluetooth BR/EDR и Bluetooth LE.
Радиоустройство Bluetooth BR/EDR в первую очередь предназначено для операций с низким энергопотреблением и высокой пропускной способностью. В Bluetooth BR/EDR радиопереходы псевдослучайным образом переключаются на 79 назначенных каналах Bluetooth. Каждый канал Bluetooth BR/EDR имеет полосу пропускания 1 МГц. Каждая частота расположена на (2402 + k) МГц, где k = 0,1, …, 78.
В 2010 г. компания SIG представила Bluetooth LE с версией Bluetooth 4.0.Радиомодуль Bluetooth LE разработан и оптимизирован для поддержки приложений и вариантов использования с относительно низким рабочим циклом. Например, предположим, что человек носит устройство для измерения сердечного ритма в течение нескольких часов. Поскольку это устройство передает всего несколько байтов данных каждую секунду, его радиомодем находится во включенном состоянии в течение очень короткого периода времени. В Bluetooth LE рабочая радиочастота находится в диапазоне от 2,4000 ГГц до 2,4835 ГГц. Полоса пропускания канала составляет 2 МГц, а рабочая полоса разделена на 40 каналов, (k = 0, 1, …, 39). Центральная частота k-го канала находится на уровне (2402 + k × 2) МГц.
В этой таблице обобщаются и сравниваются различные функции Bluetooth BR/EDR и Bluetooth LE.
40 каналов (37 каналов данных и 3 рекламных канала)
Гауссова частотная манипуляция (GFSK)
Дифференциальная квадратурная фазовая манипуляция π/4 (DQPSK)
8 дифференциальная фазовая манипуляция (DPSK)
Класс 1: 100 мВт (20 дБм)
Класс 2: 2,5 мВт (4 дБм)
Класс 3: 1 мВт (0 дБм)
Класс 1: 100 мВт (20 дБм)
Класс 1.5: 10 мВт (10 дБм)
Класс 2: 2,5 мВт (4 дБм)
Класс 3: 1 мВт (0 дБм)
BR PHY (GFSK): 1 Мбит/с
EDR PHY (π/4 DQPSK): 2 Мбит/с
EDR PHY (8 DPSK): 3 Мбит/с
Физический код LE (S = 8): 125 Кбит/с
Физический код LE (S = 2): 500 Кбит/с
LE 1M PHY: 1 Мбит/с
LE 2M PHY: 2 Мбит/с
Точка-точка (включая пикосеть)
В этой таблице приведены основные области применения Bluetooth BR/EDR и Bluetooth LE.
Читайте также: