Bluetooth 4 дальность связи

Технология Bluetooth и отличия Bluetooth 5.0 от версий Bluetooth 4

Вы уже знаете, что Bluetooth – это технология беспроводного обмена данными между устройствами, находящимися на небольшом расстоянии друг от друга. Эта технология давно вошла в обиход, и сегодня мы не представляем себе мобильных устройств без Bluetooth. Технология Bluetooth уже неоднократно обновлялась, и в этой статье мы рассмотрим отличия версии Bluetooth 5.0 от версий Bluetooth 4 (4.2, 4.1, 4.0).

Последняя на текущий момент версия Bluetooth – 5.0 – была анонсирована на сайте Bluetooth.com 16 июня 2016 года, а ее официальный пресс-релиз состоялся 7 декабря того же года. И вскоре после этого два технологических гиганта – Samsung и Apple – выпустили первые смартфоны с поддержкой Bluetooth 5.0 (модели Samsung Galaxy S8 и Apple iPhone 8, 8 Plus и iPhone X).

Преимущества Bluetooth 5

Новая версия Bluetooth содержит ряд усовершенствований. Однако если у вас относительно старое устройство, то апгрейд Bluetooth до версии 5.0 не даст вам никаких практических преимуществ новой версии. Bluetooth обладает свойством обратной совместимости. Но вы сможете устанавливать связь с другими пользовательскими устройствами с актуальной версией Bluetooth 5.0.

К преимуществам Bluetooth 5.0 по сравнению с версией 4.2 относятся следующие: в четыре раза больший радиус действия; в два раза большая скорость передачи данных; в восемь раз большая информационная емкость сообщения. И главное преимущество версии 5.0 – спецификация Bluetooth Low Energy (BLE), устанавливающая сверхнизкие нормативы энергопотребления для любых аудиоустройств (до этого стандарт Bluetooth Low Energy не мог использоваться при подключении беспроводных наушников). Рассмотрим отличия Bluetooth 5.0 подробнее.

Более эффективное параллельное использование Bluetooth 5.0 и Wi-Fi

Стандарт Bluetooth 5 позиционировался на рынке как обеспечивающий более эффективное сосуществование и взаимодействие беспроводных технологий, что может быть ошибочно интерпретировано как более эффективное сочетание Bluetooth и Wi-Fi в одном устройстве. В действительности здесь имеется в виду одновременное использование разных BLE устройств, находящихся в непосредственной близости друг от друга. Скачкообразная перестройка несущей частоты Bluetooth 5 по псевдослучайным алгоритмам уменьшает вероятность одновременного попадания вашего устройства в один радиоканал с соседним BLE устройством, использующим тот же диапазон (2.4 ГГц), что увеличивает надежность каждого из этих соединений. Bluetooth 5 позволяет пользователю управлять различной аппаратурой со смартфонов, наушников и других мобильных устройств, оснащенных Bluetooth.

Скорость передачи данных по Bluetooth

Версия Bluetooth 5 быстрее, чем 4: Bluetooth 4 может обеспечить передачу со скоростью 1 Мбит/с, а Bluetooth 5 – 2 Мбит/с.

Радиус действия Bluetooth 5.0

Радиус действия Bluetooth 4 составляет 50 м на улице и 10 м в помещении, тогда как у Bluetooth 5 радиус действия увеличивается до 60 м на улице и до 40 м в помещении.

Энергетическая эффективность

Стандарт Bluetooth 5 разработан в расчете на меньшее энергопотребление, чем у Bluetooth 4. Это значит, что устройство с Bluetooth 5 при прочих равных условиях может работать в автономном режиме дольше, чем устройство с Bluetooth 4.

Информационная емкость сообщения

По Bluetooth 4.0 можно передать сообщение длиной 31 байт, а по Bluetooth 5.0 – 255 байт.

Сравнение характеристик Bluetooth 5 и Bluetooth 4

Характеристика	Bluetooth 5	Bluetooth 4
Максимальная скорость передачи данных, Мбит/с	2	1
Радиус действия в помещении, м	40	10
Энергопотребление	низкое	высокое
Информационная емкость сообщения, байт	255	31
Производительность в условиях высокой загрузки эфира	лучше	хуже
Время автономной работы	больше	меньше
Защита данных	лучше	хуже
Теоретическая пропускная способность	2 Мбит/с (в реальных условиях – около 1.6 Мбит/с)	1 Мбит/с
Надежность соединения	высокая	низкая
Поддержка устройств IoT	есть	нет
Использование Bluetooth-ретрансляторов	Ретрансляторы используются более широко и более эффективны благодаря большей скорости передачи и большему радиусу действия	Ретрансляторы используются менее широко и менее эффективны из-за меньшей скорости передачи и меньшего радиуса действия

Часто задаваемые вопросы и ответы

Ниже приводится перечень часто задаваемых вопросов (с ответами), составленный на основе популярных запросов пользователей интернета по теме Bluetooth. Эти вопросы и ответы помогут вам лучше усвоить информацию о технологии Bluetooth.

Что предлагает последняя версия Bluetooth 5.0?

Последняя версия Bluetooth 5.0, опубликованная в декабре 2016 года, предлагает вдвое большую скорость передачи, в восемь раз большую информационную емкость передаваемого сообщения и в четыре раза большую дальность действия в помещении по сравнению с предыдущей версией Bluetooth.

Bluetooth 5 действительно лучше?

Bluetooth 5.0 очевидно эффективнее предыдущей версии.

Можно ли устанавливать Bluetooth-подключения между устройствами с Bluetooth 5.0 и устройствами с Bluetooth 4?

Да, Bluetooth 5 обладает обратной совместимостью по отношению к версиям Bluetooth 4 (4.2, 4.1, 4.0).

Что нового в версии Bluetooth 5.1?

Основное отличие Bluetooth 5.1 от других версий Bluetooth – направленность сигнала. В предыдущих версиях, включая Bluetooth 5.0, уровень сигнала определяется только расстоянием от передатчика. В Bluetooth 5.1 сигнал наибольшей интенсивности формируется в направлении подключаемого устройства.

Что нового в версии Bluetooth 5.2?

Ключевых отличий от 5.1 нет. Немного уменьшили задержки припередачи данных, добавили несколько улучшений для TWS наушников и улучшили передачу данных для устройств с низкой пропускной способностью вроде финтнес-браслетов.

Выпускаются ли наушники с Bluetooth 5.0?

Да, наушники с Bluetooth 5.0 предлагают такие бренды, как Sony, Samsung, Bose, JBL, AKG, Apple, ATH, Master & Dynamic, Plantronics, Jabra, Logitech, Razer, Sennheiser, Beyerdynamic, Mpow, Enacfire, Klipesh и др.

Источник

Дальность действия Bluetooth: на каком расстоянии он может работать

Друзья, наши читатели очень часто задают вопрос про радиус действия Bluetooth – поэтому я решил вынести это все в отдельную статью и лично разобраться с проблемой в духе WiFiGid. Без воды и большой теории.

Но если вам вдруг захочется узнать другие подробности про работу технологии Bluettooth, ТО ЕСТЬ У НАС – ЧИТАЕМ на здоровье.

Главный миф

Издревле, когда по земле еще ходили кнопочные Сименсы, пошел миф:

Bluetooth не работает далеко – максимум 10 метров.

И вот это число напрочь у меня засело в голове. А по опросу – не только у меня. Но это миф. Миф, который все равно дает правильную рабочую цифру.

Актуальная теория

Если зайти на забугорную Википедию и глянуть статью про Bluetooth – там будет написано как раз, что радиус действия технологии КАК МИНИМУМ 10 метров, а верхнего предела нет (действительно, ведь вопрос в итоговой мощности). Теоретические выкладки:

Старые версии (даже ранее Bluetooth 4.0) – до 10 м
Начиная с Bluetooth 5.0 – до 1500 м

С порога закрою вопрос – точных замеров по номерам стандартов (1, 2, 3, 4, 4.1, 4.2, 5.0, 5.1, 5.2) в природе нет и не будет. Стандарты не регулирую дальность передачи, за то отвечают другие свойства приемника и источника – смотрите ниже.

Сразу же понимаем – это какие-то теоретические замеры, которые зависят от многих условий. Про тот же Wi-Fi эти теоретические замеры показывают, что домашние роутеры делают покрытие в радиусе около 100 метров – хотя у многих они не могут обеспечить стабильной связью и небольшую «однушку». С Блютузом здесь примерно такая же история.

Что на практике?

А на практике все как в мифе – СРЕДНИЙ радиус работы устройств в простой квартире с возможной стеной – до 10 метров. Актуально для телефонов, ноутбуков, наушников и устройств умного дома.

Специально извратился и провел тесты поддержки сигнала на своем ноутбуке, телефоне, TWS и полноразмерных наушниках во всех вариациях. Расстояние работы – примерно одно и то же. Рабочие версии Bluetooth в связях: 5.0-5.0, 5.0-4.2.

Что влияет на дальность действия?

И вот теперь мы и приехали к тому самому, что в теории дальность может быть больше километра и меньше метра (так на официальном сайте Bluetooth и сказано – ибо it depends). И на каком конкретно расстоянии будет работать Bluetooth конкретно в ваших условиях, никто не заручится. Так что здесь и предлагаю посмотреть, от чего и что зависит.

• Частота и длина волны . Отсылка к школьному курсу физики – чем выше частота, тем меньше длина волны, тем хуже волна проходит через препятствия. Рабочая частота Bluetooth – 2,4 ГГц (2400-2483,5 МГц). По своей природе эта частота не создана для передачи на сотни километров.
• Чувствительность приемника . Даже не столько речь о точной чувствительности, сколько вообще о конечном устройстве. Даже от наушников к наушникам результат может меняться.
• Мощность передатчика . Т.е. и источник сигнала может работать с разной мощностью. Зарезервированный диапазон – 0,01-100 мВт. И в зависимости от этого, нашел вот такую интересную табличку разделения по классам от мощности:

• Антенна (и усиление антенны) . Т.к. у нас портал больше для домашних пользователей, то здесь стоит понять, что в том же ноутбуке есть скрытые антенны. И периодически при непонятных обстоятельствах они отваливаются – тогда и блютуз перестает работать, и Wi-Fi начинает плохо ловить. То же самое может касаться конечных устройств, особенно TWS-наушников, где спрятать хорошую антенну физически невозможно.
• Потери в среде . В вакууме сигнал может распространяться бесконечно. Но мы живем не в вакууме. Поэтому в условиях города с обилием других устройств и стен связь будет гаситься гораздо быстрее чем в открытом поле. Поэтому в квартирах он и берет что-то около 10 метров. Причем ситуация может меняться в обед и вечером (дома или на работе соседи).

Калькулятор дальности

На официальном сайте Bluetooth есть интересный калькулятор дальности работы технологии в зависимости от указанных выше параметров. Английский, но глянуть интересно. Рекомендую и вам проверить, на каком расстоянии действует Bluetooth по версии разработчика стандарта.

КАЛЬКУЛЯТОР ДАЛЬНОСТИ РАБОТЫ BLUETOOTH

На этом буду завязывать. Очень надеюсь, что смог ответить на ваш вопросы, и вы поняли, почему «it depends» так важно здесь. Bluetooth может работать как на 1 метр, так и на 1 километр.

Источник