وایرلس

بلوتوث

……………

فناوری ارتباطات وایرلس

بلوتوث یک فناوری ارتباطی بیسیم است که دستگاه ها را قادر می‌سازد تا داده ها را در فواصل کوتاه مبادله کنند. روی باند فرکانسی 2.4 گیگاهرتز کار کرده و از امواج رادیویی برای انتقال داده ها بین دستگاه ها استفاده می‌کند. فناوری بلوتوث اولین بار در سال 1994 معرفی شد و از آن زمان به یک استاندارد پرکاربرد برای ارتباطات وایرلس تبدیل شده است.

چندین نسخه مختلف از بلوتوث وجود دارد که هر کدام دارای قابلیت ها و ویژگی های متفاوتی هستند. برخی از رایج ترین نسخه های بلوتوث عبارتند از:

  1. بلوتوث کلاسیک: این نسخه اصلی بلوتوث است و هنوز هم به طور گسترده برای پخش صدا و سایر برنامه های کاربردی با پهنای باند کم استفاده می‌شود. بلوتوث کلاسیک بردی تا 100 متر دارد و از سرعت انتقال داده تا 3 مگابیت بر ثانیه پشتیبانی می‌کند.
  2. بلوتوث کم انرژی (BLE): این نسخه از بلوتوث برای دستگاه های کم مصرف مانند گجت های پوشیدنی، ردیاب‌های تناسب اندام و لوازم مبتنبی بر اینترنت اشیا طراحی شده است. برد BLE تا 30 متر است و از سرعت انتقال داده تا 1 مگابیت بر ثانیه پشتیبانی می‌کند.
  3. بلوتوث 5: این جدیدترین نسخه بلوتوث است که در سال 2016 معرفی شد. بلوتوث 5 سرعت انتقال اطلاعات سریعتر، افزایش برد و بهره وری انرژی را نسبت به نسخه های قبلی بلوتوث ارائه می دهد. همچنین شامل ویژگی های جدیدی مانند پشتیبانی از ردیابی مکان داخلی و بهبود کیفیت صدا است.
  4. مش بلوتوث: این نسخه جدیدی از بلوتوث است که در سال 2017 معرفی شد. به دستگاه ها اجازه می دهد تا یک شبکه مش تشکیل دهند و آنها را قادر می سازد تا در فواصل طولانی تر و در مناطقی که اتصالات بلوتوث سنتی غیرقابل اعتماد هستند؛ با یکدیگر ارتباط برقرار کنند.

به طور کلی، نسخه‌های مختلفی از بلوتوث وجود دارد که هر کدام ویژگی ها و قابلیت های منحصر به فرد خود را دارند. این نسخه‌های مختلف، فناوری بلوتوث را قادر می‌سازد تا در طیف وسیعی از لوازم و کاربردها استفاده شود.
محصول
خروجی
پروتکل بلوتوث
رنج فرکانسی
نوع بلوتوث
رزولوشن ADC
خرید
اسناد فنی
CC2540
دیجیتال
V4.0
2.4 گیگاهرتز
BLE
12 بیت

سوالات متداول

بلوتوث کم انرژی (BLE) نسخه‌ای از فناوری بلوتوث است که برای دستگاه‌های کم مصرف مانند گجت های پوشیدنی، ردیاب‌های تناسب اندام و لوازم اینترنت اشیا طراحی شده است. به عنوان بخشی از مشخصات بلوتوث 4.0 در سال 2010 معرفی شد و از آن زمان به استانداردی پرکاربرد برای ارتباطات بیسیم تبدیل شده است.

BLE برای مصرف انرژی بسیار کمی طراحی شده است، که آن را برای استفاده در دستگاه هایی که نیاز به کار با باتری برای مدت زمان طولانی دارند، ایده آل می‌کند. BLE از طول بسته‌های کوتاه‌تر، توان انتقال کمتر و مکانیزم چرخه وظیفه برای کاهش مصرف انرژی استفاده می‌کند.

برد BLE تا 30 متر است و از سرعت انتقال داده تا 1 مگابیت بر ثانیه پشتیبانی می‌کند. این پروتکل از یک پروتکل اتصال گرا استفاده می‌کند، به این معنی که دستگاه ها قبل از تبادل داده، یک اتصال برقرار می‌کنند. اتصالات BLE معمولاً توسط دستگاه جانبی آغاز می‌شود، که پیام‌های اعلان را ارسال می‌کند که دستگاه مرکزی می‌تواند شناسایی کرده و برای برقراری ارتباط از آنها استفاده کند.

BLE دارای چندین ویژگی است که آن را برای کاربردهای IoT مناسب می‌کند. به عنوان مثال، از beaconing پشتیبانی می‌کند که به دستگاه‌ها اجازه می‌دهد حضور و مکان خود را به دستگاه‌های نزدیک پخش کنند. BLE همچنین از رمزگذاری و احراز هویت داده‌ها پشتیبانی می کند که به ایمن نگه داشتن دستگاه های IoT کمک می کند.

به طور کلی، بلوتوث کم انرژی یک فناوری وایرلس قدرتمند است که دستگاه های کم مصرف را قادر می‌سازد با یکدیگر و با cloud ارتباط برقرار کنند. مصرف انرژی کم، عمر باتری طولانی و پشتیبانی از برنامه‌های IoT، آن را به انتخابی محبوب برای طیف گسترده ای از دستگاه ها و برنامه ها تبدیل کرده است.

بلوتوث 5 جدیدترین نسخه فناوری بلوتوث است که در سال 2016 معرفی شد. چندین پیشرفت را نسبت به نسخههای قبلی ارائه میدهد، از جمله سرعت انتقال داده‌ها، افزایش برد و بهره‌وری انرژی بهبود یافته است.

یکی از مهم‌ترین پیشرفت های بلوتوث 5 افزایش برد آن است. برد بلوتوث 5 تا 240 متر است که چهار برابر برد بلوتوث 4.2 است. این بلوتوث 5 را برای استفاده در فضاهای بزرگ مانند انبارها، کارخانه ها و فروشگاه های خرده فروشی ایده آل می‌کند.

بلوتوث 5 همچنین سرعت انتقال داده های سریع تری را با حداکثر سرعت داده 2 مگابیت بر ثانیه ارائه می‌دهد. این دو برابر سرعت بلوتوث 4.2 است که حداکثر سرعت انتقال داده 1 مگابیت بر ثانیه را داشت. این باعث می‌شود بلوتوث 5 برای کاربردهای با پهنای باند بالا مانند پخش صدا و تصویر مناسب باشد.

یکی دیگر از پیشرفت‌های بلوتوث 5 بهره‌وری انرژی بهبود یافته آن است. بلوتوث 5 از قابلیتی به نام LE Advertising Extensions استفاده می‌کند که به دستگاه ها اجازه می‌دهد حضور و خدمات خود را بدون مصرف انرژی زیاد تبلیغ کنند. این امر بلوتوث 5 را برای استفاده در دستگاه‌های با باتری مانند پوشیدنی‌ها و دستگاه‌های IoT ایده‌آل می‌کند.

بلوتوث 5 همچنین دارای چندین ویژگی جدید مانند پشتیبانی از ردیابی مکان داخلی و بهبود کیفیت صدا است. همچنین شامل پیشرفت‌هایی برای ویژگی های موجود مانند رمزگذاری داده ها و احراز هویت است.

به طور کلی، بلوتوث 5 نسبت به نسخه های قبلی بلوتوث پیشرفت چشمگیری داشته است. برد افزایش یافته، سرعت انتقال داده‌های سریع‌تر و بهره‌وری انرژی بهبود یافته، آن را برای طیف وسیعی از دستگاه‌ها و برنامه‌ها، از جمله اینترنت اشیا، پخش صدا و تصویر، و ردیابی موقعیت مکانی مناسب می‌سازد.

بلوتوث کلاسیک که با نام نرخ پایه/نرخ داده پیشرفته (BR/EDR) نیز شناخته می‌شود، نسخه اصلی فناوری بلوتوث است که برای اولین بار در سال 1999 معرفی شد. این فناوری برای ارتباطات بی‌سیم کوتاه برد بین دستگاه‌هایی مانند تلفن‌های هوشمند، لپ‌تاپ‌ها، و دستگاه های صوتی طراحی شد.

بلوتوث کلاسیک از سرعت انتقال داده تا 3 مگابیت در ثانیه پشتیبانی می‌کند که برای پخش صدا و انتقال فایل های کوچک مانند تصاویر و اسناد کافی است. در باند فرکانسی 2.4 گیگاهرتز کار می کند و تا 10 متر برد دارد.

بلوتوث کلاسیک از تکنیک طیف گسترده پرش فرکانس (FHSS) برای کاهش تداخل سایر دستگاه های بیسیم که در همان باند فرکانسی کار می‌کنند؛ استفاده می کند. همچنین از پرش فرکانس تطبیقی (AFH) برای جلوگیری از تداخل سایر دستگاه های بی سیم و همزیستی با Wi-Fi و سایر دستگاه های بلوتوث استفاده می‌کند.

بلوتوث کلاسیک از اتصالات نقطه به نقطه و نقطه به چند نقطه پشتیبانی می‌کند. اتصالات نقطه به نقطه برای انتقال داده بین دو دستگاه استفاده می شود، در حالی که اتصالات نقطه به چند نقطه برای انتقال داده بین یک دستگاه و چندین دستگاه استفاده می شود.

یکی از کاربردهای اصلی بلوتوث کلاسیک پخش صدا است. در هدفون های بی سیم، بلندگوها و سیستم های صوتی خودرو استفاده می شود. بلوتوث کلاسیک از ارتباطات صوتی، انتقال فایل و کنترل دستگاه نیز پشتیبانی می‌کند.

به طور کلی، بلوتوث کلاسیک یک فناوری بی سیم پرکاربرد برای ارتباط کوتاه برد بین دستگاه‌ها است. پشتیبانی آن از پخش صدا و کنترل دستگاه، آن را به یک انتخاب محبوب برای کاربردهای الکترونیکی مصرفی تبدیل می‌کند. با این حال، محدوده محدود و سرعت انتقال داده کمتر آن را در مقایسه با نسخه های جدیدتر بلوتوث مانند بلوتوث کم انرژی و بلوتوث 5 برای برخی از کاربردها مناسب تر می‌کند.