Recientemente, el número de usuarios de dispositivos móviles ha aumentado significativamente, lo que significa que una gran cantidad de problemas técnicos diferentes siguen siendo un problema para los usuarios novatos. Uno de estos matices son las versiones de Bluetooth.
Protocolos o perfiles
A pesar de que la compatibilidad de las versiones de Bluetooth se encuentra en un nivel bastante alto, a veces todavía ocurren situaciones en las que resulta imposible emparejar dos dispositivos. Y la cuestión aquí está precisamente en los protocolos, y no en los perfiles. Y para justificar la imposibilidad antes mencionada, primero es necesario comprender cuál es la diferencia entre estos dos conceptos.
Un protocolo es un conjunto de instrucciones a través del cual se transmite diversa información. Es él quien fija el orden, la frecuencia de funcionamiento y la duración del funcionamiento de uno u otro componente. Y los perfiles son complementos adicionales que te permiten operar con información de un determinado tipo. Por ejemplo, A2DP es un perfil que permite que un módulo Bluetooth funcione con sonido estéreo, donde durante el emparejamiento también se acuerdan los códecs que se utilizarán.
Si lo miramos desde una perspectiva global, importa más la versión de los protocolos que la importancia del perfil. Si ambos dispositivos tienen la misma versión de protocolo, tendrán acceso a todas las funciones y capacidades estándar que admite el módulo. Pero con los perfiles todo es diferente. Dado que se agregan de forma opcional, para que puedan usarse y funcionar, deberán estar presentes en ambos dispositivos. Si solo un módulo Bluetooth admite el perfil requerido, no se utilizará durante la transferencia de datos.
Muchos usuarios están interesados en la cuestión de cómo averiguar la versión de Bluetooth. Hay varias formas de hacerlo, pero la más sencilla es leer las especificaciones del dispositivo. Pero es mucho más importante entender qué se esconde detrás de estas cifras.
Cómo averiguar la versión de Bluetooth: vídeo
Datos técnicos de varios protocolos.
Esta descripción no contendrá la lista más completa de versiones de protocolos, sino sólo las más significativas para toda la tecnología en su conjunto. Y, por supuesto, vale la pena comenzar con el primero, que fue creado hace casi dos décadas, en 1998, por el grupo asociado SIG o Special Interested Group. El desarrollo principal lo realizó la entonces empresa sueca Ericsson 4 años antes de entrar al mercado. Como resultado de una investigación exitosa, se creó un análogo digno de la tecnología por cable que lleva el nombre del rey danés de los vikingos del norte, Harald el primer Bluetooth.
La primera versión tenía una compatibilidad asombrosa entre dispositivos de diferentes fabricantes. La velocidad era pequeña y el alcance claramente no estaba a la altura del estándar establecido. Si no fuera por los rápidos intentos de perfeccionar la tecnología, toda la idea podría haberse hundido en el olvido. Y las cualidades profesionales de los trabajadores no decepcionaron, porque pronto se lanzó la versión 1.1, y luego la 1.2, que se convirtió en el pináculo de la evolución de los módulos de primera generación. La compatibilidad general se elevó a un nivel bastante alto, el rango de acción se estableció en diez metros honestos, la velocidad de transmisión se hizo simplemente altísima: 721 Kbps, en teoría, por supuesto.
Versión 2.1
La segunda generación supuso una revolución, pero fue la versión 2.1 la que se convirtió en la luz guía que todavía se utiliza en la actualidad. Muchos dispositivos de nivel básico y de clase media utilizan esta variación particular del módulo Bluetooth. La atención se centró principalmente en la velocidad y la solución fue el complemento EDR. Fue gracias a esto que fue posible transmitir a velocidades cercanas a los 3 Mbit/s y el nivel de consumo de energía se redujo cinco veces. Por supuesto, han aparecido varios perfiles y complementos, incluida la capacidad de distribuir el acceso a la red.
Tercera versión
La especificación de alta velocidad 3.0 tenía mucho en común con Wi-Fi, pero no era directamente compatible con él, y el uso de la tecnología SLI, mediante la cual se conectaban dos módulos Bluetooth en un solo sistema, hizo posible aumentar la velocidad de transferencia a 24 Mbit/s. Además, al mover archivos grandes se utilizaba un protocolo de mayor velocidad, pero que también consumía energía, y para archivos pequeños resultaba muy económico.
La cuarta generación de dispositivos se basó en la idea de mejorar la tecnología anterior para que el consumo de energía fuera mínimo y todas las demás funciones y capacidades aumentaran y ampliaran. Entonces, además de la velocidad, también se aumentó el radio, que ahora podría alcanzar cientos de metros. Los paquetes de datos se han vuelto más óptimos en tamaño y se ha agregado cifrado de 128 bits. Las dimensiones del transmisor se han vuelto simplemente pequeñas, lo que permite utilizarlos en todas partes. Uno de los aspectos más destacados fue la incorporación de tres modos de funcionamiento.
Casi ninguna tecnología se ha predicho que muera con más frecuencia que Bluetooth. Al mismo tiempo, es imposible no reconocer la idea de la comunicación inalámbrica como bastante exitosa: la versión Bluetooth 1.0 apareció en el mercado hace más de 15 años, y Bluetooth nunca se ha utilizado en tantos dispositivos como ahora. ahora. Todo gracias a la versión. bluetooth 4.0, que ahora, sin embargo, parece bastante lento.
Actualizar a 4.1
Cada año se venden mil millones de dispositivos Bluetooth. Pero todavía quedan pocos dispositivos con Bluetooth 4.1. De momento se ha anunciado la pulsera inteligente Huawei TalkBand B1. Muchos conjuntos de chips modernos, como los del teléfono inteligente OnePlus, también se actualizarán a 4.1.
Reemplaza Bluetooth de baja energía(o Bluetooth Smart): versión que ahorra batería. En este caso, el alcance está limitado a 10 m y la velocidad de transferencia de datos es de 1 Mbit/s, pero durante la transmisión no se consumen más de 10 mA.
Y ahora viene la siguiente etapa: el Grupo de Interés Especial de Bluetooth, que incluye a más de 8.000 empresas, está preparando una especificación de versión. Por supuesto, no deberíamos esperar cambios revolucionarios, pero los usuarios de dispositivos móviles pueden esperar algunas innovaciones importantes. CHIP decidió aclarar algunas cuestiones técnicas.
La mayoría de las innovaciones en Bluetooth 4.1 se relacionan con la protección contra interferencias. Bluetooth es ahora un componente estándar de los teléfonos inteligentes y tabletas; Próximamente se empezarán a introducir módulos LTE en estos dispositivos.
Desafortunadamente, Bluetooth utiliza la banda de frecuencia sin licencia de 2,45 GHz (junto con 2,6 GHz), así como la banda LTE en Rusia y otros países. Esto puede provocar interferencias mutuas (ver diagrama). El problema es que el usuario no tiene influencia sobre la señal LTE.
Los desarrolladores de Bluetooth debían hacer ciertas cosas para evitar interferencias. Y eso es exactamente lo que se hizo en la nueva versión.
Para minimizar las interferencias, Bluetooth 4.1 tendrá un filtro de banda LTE incorporado. Si un transmisor LTE interfiere con los datos transmitidos a través de Bluetooth, Bluetooth 4.1 responderá inmediatamente
El módulo LTE que envía y recibe datos interfiere con el funcionamiento de Bluetooth. En la versión 4.0, las pérdidas alcanzaron el 75% de los paquetes. La versión 4.1 de Bluetooth no es tan sensible a la interferencia de LTE. Un filtro de ruido protege el módulo de radio. En casos difíciles, el canal se cambia automáticamente. El llamado sistema de conmutación adaptativa Bluetooth 4.1 buscará otro canal donde haya menos interferencias, transmitiendo y recibiendo datos en una frecuencia diferente. Mientras que con Bluetooth 4.0 LTE provoca interferencias el 75% de las veces, con Bluetooth 4.1 esta cifra baja al 25%.
Recepción y transmisión de datos sin interferencias.
Los dispositivos con Bluetooth Low Energy son especialmente populares ahora. Especialmente para este modo de ahorro de energía, la versión 4.1 tiene un nuevo método de transferencia de datos que extiende la vida útil de la batería.
Los usuarios de Bluetooth han aprendido por dura experiencia sobre el problema de las conexiones desconectadas. A menudo ocurría que si el usuario iba a otra habitación, la conexión se interrumpía. Después de eso, tuve que configurar la conexión manualmente.
Menos desconexiones con el nuevo Bluetooth
Si dos dispositivos Bluetooth se salen del alcance, se perderá la conexión. Con Bluetooth 4.0, los dispositivos deben regresar dentro de los 30 segundos para conectarse automáticamente. En la versión 4.1 este tiempo aumenta a tres minutos.
Con Bluetooth 4.1, los fabricantes pueden establecer intervalos fijos para que el usuario no tenga que configurar una nueva conexión cada vez que se desconecta. Bluetooth 4.1 puede funcionar con una conexión interrumpida durante hasta tres minutos; anteriormente esta cifra no superaba los 30 segundos.
El hecho de que no es necesario estar conectado a una computadora para usar Bluetooth lo demuestra una innovación diseñada específicamente para gafas 3D que funcionan junto con un televisor. Por lo general, esto requería conectarse a varios dispositivos a la vez, por lo que la imagen en los televisores a menudo presentaba retrasos. Todo debería funcionar mejor ahora.
La transmisión esclava sin contacto en Bluetooth 4.1 es la segunda característica nueva de la que se beneficiarán los fanáticos de las películas en 3D. La conexión Bluetooth es solo en una dirección, el televisor envía datos a intervalos fijos, las gafas 3D reciben datos pero no envían ninguna conexión de respuesta al televisor.
Conexiones flexibles con Bluetooth 4.1
La arquitectura de conexión Bluetooth 4.1 funciona según el principio Maestro-Esclavo. Un dispositivo actúa como maestro y el segundo como esclavo. Todos los dispositivos pueden funcionar tanto como maestros como esclavos.
De este modo, los datos de una pulsera de fitness o de un monitor de frecuencia cardíaca ahora se pueden transferir directamente a un teléfono inteligente, que luego los analizará. Hasta ahora era imposible una interacción directa entre una pulsera de fitness y un teléfono inteligente.
Dos beneficios de actualizar Bluetooth: Primero, no tienes que preocuparte por la compatibilidad. Bluetooth 4.0 y Bluetooth 4.1 son completamente compatibles. Tampoco se necesita un nuevo chip para Bluetooth 4.1. Bluetooth 4.1 estará disponible mediante la actualización del firmware de Bluetooth 4.0.
Los expertos también predicen que Bluetooth 4.1 admitirá IPv6. Ahora bien, este no es el caso. Dado que la nueva versión de Bluetooth es totalmente compatible con IPv6, a todos los dispositivos Bluetooth se les asignará una dirección IP y serán accesibles a través de Internet. Entonces podemos decir que la revolución Bluetooth ya ha comenzado.
Bluetooth en comparación
Bluetooth existe desde hace 15 años y salen nuevas versiones cada dos años. La versión 4.0 introdujo un perfil de bajo consumo. Como sus predecesores no lo tienen, los protocolos 4.0 y 4.1 no son compatibles con versiones anteriores. En 4.1 está previsto trabajar utilizando el protocolo IPv6.
| bluetooth 4.0 | bluetooth 3.0 | Bluetooth 2.x | Bluetooth 1.x | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Velocidad base | 1 Mbit/s | 1 Mbit/s | 1 Mbit/s | 1 Mbit/s | 1 Mbit/s |
| Velocidad de datos mejorada (EDR) | 3Mbps | 3Mbps | 3Mbps | 3Mbps | No |
| Alta velocidad | 54Mbps | 54Mbps | 54Mbps | No | No |
| Rango (potencia máx./mín.) | 100m/10m | 100m/10m | 100 m/no | 100 m/no | 100 m/no |
| Modo de bajo consumo | Sí | Sí | No | No | No |
| Doble perfil (rol simultáneo de Esclavo y Amo) | Sí | No | No | No | No |
| soporte IPv6 | preparándose | No | No | No | No |
| Emparejamiento NFC | Sí | Sí | Sí | Sí | No |
| Cifrado AES de 128 bits | Sí | Sí | No | No | No |
Fotos en el artículo: empresas de manufactura
Hola.
El 3 de diciembre de 2014, Bluetooth SIG anunció oficialmente la versión 4.2 de la especificación bluetooth.
El comunicado de prensa identifica 3 innovaciones principales:
- aumentar la velocidad de recepción y transmisión de datos;
- capacidad de conectarse a Internet;
- mejorando la privacidad y la seguridad.
En este artículo quiero contarte cómo se implementan estos 3 puntos. Cualquier persona interesada es bienvenida.
Todo lo que se describe a continuación aplica sólo para BLE, vamos...
1. Incrementar la velocidad de recepción y transmisión de datos del usuario.
La principal desventaja de BLE fue la baja velocidad de transferencia de datos. Aunque no importa cómo se mire, BLE se inventó originalmente para ahorrar energía de la fuente que alimenta el dispositivo. Y para ahorrar energía, es necesario ponerse en contacto de forma intermitente y transferir algunos datos. Sin embargo, de todos modos, Internet está lleno de indignación por la baja velocidad y preguntas sobre la posibilidad de aumentarla, así como de aumentar el tamaño de los datos transmitidos.
Y con la llegada de la versión 4.2, Bluetooth SIG anunció un aumento en la velocidad de transmisión de 2,5 veces y el tamaño del paquete transmitido de 10 veces. ¿Cómo lograron esto?
Déjame decirte que estos 2 números están relacionados entre sí, es decir: la velocidad ha aumentado porque ha aumentado el tamaño del paquete transmitido.
Veamos la PDU (unidad de datos de protocolo) del canal de datos: 
Cada PDU contiene un encabezado de 16 bits. Entonces, este encabezado en la versión 4.2 es diferente del encabezado en la versión 4.1.
Aquí está el encabezado de la versión 4.1:
Y aquí está el encabezado de la versión 4.2:
Nota: RFU (Reservado para uso futuro): el campo designado por esta abreviatura está reservado para uso futuro y está lleno de ceros.
Como podemos ver, los últimos 8 bits del encabezado son diferentes. El campo Longitud es la suma de las longitudes de la carga útil y el campo MIC (Comprobación de integridad del mensaje) que se encuentra en la PDU (si este último está habilitado).
Si en la versión 4.1 el campo “Longitud” tiene un tamaño de 5 bits, en la versión 4.2 este campo tiene un tamaño de 8 bits.
Desde aquí es fácil calcular que el campo "Longitud" en la versión 4.1 puede contener valores en el rango de 0 a 31, y en la versión 4.2 en el rango de 0 a 255. Si restamos la longitud del campo MIC (4 octetos) de los valores máximos, obtenemos que la carga útil puede ser de 27 y 251 octetos para las versiones 4.1 y 4.2, respectivamente. De hecho, la cantidad máxima de datos es incluso menor, porque La carga útil también contiene datos de servicio L2CAP (4 octetos) y ATT (3 octetos), pero no los consideraremos.
Por lo tanto, el tamaño de los datos de usuario transmitidos ha aumentado aproximadamente 10 veces. En cuanto a la velocidad, que por alguna razón aumentó no 10 veces, sino solo 2,5 veces, entonces no podemos hablar de un aumento proporcional, porque todo también depende de la garantía de entrega de datos, porque garantizar la entrega de 200 bytes es un poco más difícil que 20.
2. Posibilidad de conectarse a Internet.
Quizás la innovación más interesante es por qué Bluetooth SIG anunció que la versión 4.2 mejora el Internet de las cosas (IoT) gracias a esta característica.En la versión 4.1, L2CAP agregó el modo "Modo de control de flujo basado en créditos LE". Este modo le permite controlar el flujo de datos mediante el llamado. esquema basado en crédito. La peculiaridad del esquema es que no utiliza paquetes de señalización para indicar la cantidad de datos que se transfieren, sino que solicita a otro dispositivo un crédito por una determinada cantidad de datos a transferir, acelerando así el proceso de transferencia. En este caso, cada vez que el lado receptor recibe una trama, disminuye el contador de tramas y, cuando se alcanza la última trama, puede romper la conexión.
Han aparecido 3 nuevos códigos en la lista de comandos L2CAP:
- Solicitud de conexión basada en crédito LE: solicitud de conexión según el esquema de crédito;
- Respuesta de conexión basada en crédito LE: respuesta a la conexión basada en el esquema de crédito;
- Crédito de control de flujo LE: mensaje sobre la posibilidad de recibir tramas LE adicionales.
En el paquete “Solicitud de conexión basada en crédito LE” 
hay un campo "Créditos iniciales" de 2 octetos de largo, que indica la cantidad de tramas LE que el dispositivo puede enviar en el nivel L2CAP.
En el paquete de respuesta "Respuesta de conexión basada en crédito LE" 
el mismo campo indica la cantidad de tramas LE que otro dispositivo puede enviar, y el campo “Resultado” también indica el resultado de la solicitud de conexión. Un valor de 0x0000 indica éxito, otros valores indican un error. En concreto, un valor de 0x0004 indica que la conexión fue rechazada por falta de recursos.
Así, ya en la versión 4.1 fue posible transferir una gran cantidad de datos a nivel L2CAP.
Y ahora, casi simultáneamente con el lanzamiento de la versión 4.2, se publica lo siguiente:
- servicio: “Servicio de Soporte IP” (IPSS).
- Perfil IPSP (Perfil de soporte de protocolo de Internet), que define el soporte para transmitir paquetes IPv6 entre dispositivos que tienen BLE.
El perfil define los siguientes roles:
- función de enrutador: se utiliza para dispositivos que pueden enrutar paquetes IPv6;
- rol de nodo (Nodo): se utiliza para dispositivos que solo pueden recibir o enviar paquetes IPv6; tener una función de descubrimiento de servicios y tener un servicio IPSS que permita a los enrutadores descubrir este dispositivo;
Los dispositivos con función de enrutador que necesitan conectarse a otro enrutador pueden tener la función de host.
Curiosamente, la transmisión de paquetes IPv6 no forma parte de la especificación del perfil y se especifica en el RFC del IETF “Transmisión de paquetes IPv6 a través de Bluetooth de baja energía”. Este documento identifica otro punto interesante, a saber, que cuando se transmiten paquetes IPv6, se utiliza el estándar 6LoWPAN: este es un estándar para la interacción utilizando el protocolo IPv6 a través de redes personales inalámbricas de baja potencia del estándar IEE 802.15.4.
Mira la imagen: 
El perfil especifica que IPSS, GATT y ATT se utilizan únicamente para el descubrimiento de servicios y que GAP se utiliza únicamente para el descubrimiento de dispositivos y el establecimiento de conexiones.
Pero el resaltado en rojo simplemente significa que la transmisión de paquetes no está incluida en la especificación del perfil. Esto permite al programador escribir su propia implementación de transmisión de paquetes.
3. Privacidad y seguridad mejoradas.
Una de las responsabilidades del administrador de seguridad (SM) es emparejar dos dispositivos. El proceso de emparejamiento crea claves que luego se utilizan para cifrar las comunicaciones. El proceso de emparejamiento consta de 3 fases:- intercambio de información sobre métodos de emparejamiento;
- generación de claves de corto plazo (Short Term Key (STK));
- intercambio de llaves.
- generación de claves a corto plazo (Short Term Key (STK)) denominada “emparejamiento legado LE”
- generación de claves de largo plazo (Long Term Key (LTK)) denominadas “LE Secure Connections”
En este sentido, además de las 3 funciones existentes, han aparecido 5 funciones más en la caja de herramientas criptográfica del administrador de seguridad, y estas 5 se utilizan únicamente para dar servicio al nuevo proceso de emparejamiento “LE Secure Connections”. Estas funciones generan:
- LTK y MacKey;
- variables confirmatorias;
- variables de verificación de autenticación;
- Números de 6 dígitos utilizados para mostrar en dispositivos conectados.
Entonces, si durante el emparejamiento en la segunda fase utilizando el método de “emparejamiento heredado LE”, se generaron 2 claves:
- Clave temporal (TK): clave temporal de 128 bits utilizada para generar STK;
- Clave de corto plazo (STK): clave temporal de 128 bits utilizada para cifrar la conexión
- Clave a largo plazo (LTK): una clave de 128 bits que se utiliza para cifrar conexiones posteriores.
- evitando el seguimiento, porque Ahora, gracias a la “Comparación numérica”, es posible controlar la capacidad de conectarse a su dispositivo.
- mejorar la eficiencia energética, porque ya no requiere energía adicional para regenerar claves en cada conexión.
- Cifrado estándar de la industria para garantizar datos confidenciales.
4. ¿Ya es posible tocar?
Sí tengo.
NORDIC Semiconductor ha lanzado el "nRF51 IoT SDK" que incluye una pila, bibliotecas, ejemplos y API para los dispositivos de la serie nRF51. Esto incluye:
- chips nRF51822 y nRF51422;
- nRF51 NS;
- llave electrónica nRF51;
- nRF51822 EK.
- Breve descripción;
- archivar con el SDK descrito;
- Archivo del kernel para Raspberry Pi, incluidas sus fuentes.
5. Conclusión.
Por supuesto, lo que más esperaba personalmente para mí era el aumento de la velocidad de transmisión y del tamaño del paquete de los datos transmitidos.
En el primer trimestre de 2015 deberían aparecer los primeros chips que soporten la versión 4.2, luego habrá actualizaciones para las plataformas móviles y todo esto permitirá agregar nuevas capacidades al mundo de Internet de las cosas.
Gracias por su atención.
¿Qué es Bluetooth y para qué se utiliza? Conceptos básicos de la tecnología y fecha de creación.
La comunicación Bluetooth es un estándar de tecnología inalámbrica para el intercambio de datos de corto alcance que utiliza ondas de radio de microondas de onda corta en el rango ISM de 2,4 a 2,485 GHz para el intercambio de datos entre dispositivos fijos y móviles, y la construcción de redes de área personal (PAN).
La tecnología fue creada por el proveedor de telecomunicaciones Ericsson en 1994 y se ha convertido en una parte tan parte de la vida cotidiana que resulta imposible imaginar la vida sin ella. Incluyendo la vida del coche. Inicialmente, la nueva tecnología fue concebida como una alternativa inalámbrica a la interfaz RS-232 de los cables de datos. Mediante Bluetooth se pueden conectar varios dispositivos, evitando problemas de sincronización y sin el uso de cables innecesarios.
La especificación Bluetooth fue desarrollada por el Grupo de Interés Especial Bluetooth (Bluetooth SIG), que hoy cuenta con más de 25.000 empresas en las industrias de telecomunicaciones, informática, redes y electrónica de consumo.
El auge de Bluetooth comenzó con un acuerdo alcanzado con IEEE, a partir del cual la especificación Bluetooth pasó a formar parte del estándar IEEE 802.15.1. En este momento se obtuvieron una serie de patentes que aparecieron durante el desarrollo de la tecnología.
El misterio del nombre de Bluetooth
"Bluetooth" es una anglicización incorrecta del escandinavo Blåtand/Blåtann, (nórdico antiguo blátǫnn), que era el apodo del rey Harald Bluetooth, que vivió en el siglo X. Logró unir a las tribus danesas en guerra en un solo reino y, según la leyenda, también introdujo el cristianismo. Siguiendo el ejemplo de Harald, quien Naciones Unidas, Bluetooth hizo lo mismo con los protocolos, combinándolos en un único estándar universal.
Y un poco más sobre el nombre. La palabra "blå" en los idiomas escandinavos modernos significa "azul", pero durante la época de los vikingos su segundo significado también significaba "negro". Por lo tanto, lo más probable es que Harald, por supuesto, tuviera un diente frontal negro, pero no azul. Y en la traducción, el danés Harald Blåtand se interpretaría más correctamente como Harald Blacktooth, en lugar de Harald Bluetooth. Esta es una gran inexactitud histórica.
La idea del nombre fue propuesta en 1997 por Jim Kardash, quien desarrolló un sistema que permitía a los teléfonos móviles “hablar” con las computadoras. En el momento del desarrollo, Jim estaba leyendo la novela histórica Viking Ships de Frans G. Bengtsson, que contaba la historia de los vikingos y el rey Harald Bluetooth. Así, la novela influyó en el nombre.
El logo de Bluetooth combina las dos runas escandinavas “haglaz” y “berkana”.
1998
Cinco campañas forman el Grupo de Interés Especial (SIG) de Bluetooth
Bluetooth SIG da la bienvenida a su miembro número 400 a finales de año
El nombre de Bluetooth obtiene estatus oficial
1999
Lanzamiento de la especificación Bluetooth 1.0
Bluetooth en SIG organiza la primera reunión de desarrolladores UnPlugFest
Tecnología Bluetooth premiada como “Best of Show Technology Award” en COMDEX
2000
Llega al mercado el primer teléfono móvil con Bluetooth
Aparece la primera tarjeta de PC
Prototipo de ratón para portátil y demostración en CeBIT 2000
Prototipo de módulo USB mostrado en COMDEX
El primer chip que combina radiofrecuencia, banda base, funciones de microprocesador y software de comunicaciones inalámbricas Bluetooth
Salen a la venta los primeros auriculares
2001
Primera impresora
Primera computadora portátil
El primer kit manos libres para el coche
El primer manos libres con reconocimiento de voz
Bluetooth SIG, Inc. constituida como una sociedad sin fines de lucro y sin acciones
2002
Primer conjunto de teclado y mouse.
Primer receptor GPS
La cantidad de productos Bluetooth calificados fue de 500 unidades.
IEEE aprueba el estándar 802.15.1 para tecnología inalámbrica Bluetooth
Primera cámara digital
Implementación de Bluetooth
Bluetooth funciona en frecuencias de 2400 a 2483,5 MHz (incluido un rango de tolerancia de 2 MHz en el rango inferior y 3,5 MHz en el superior). En consecuencia, como puede ver, el principio de funcionamiento se basa en el uso de ondas de radio. La comunicación por radio Bluetooth se realiza en la banda ISM, que se utiliza en diversos electrodomésticos y redes inalámbricas.
Bluetooth utiliza una tecnología de radio llamada Espectro ensanchado por salto de frecuencia (FHSS). Bluetooth divide los datos en paquetes y transmite cada paquete a través de uno de los 79 canales designados (frecuencias operativas). Cada canal tiene un ancho de banda de 1 MHz. La comunicación Bluetooth 4.0 utiliza un ancho de banda de 2 MHz, que admite 40 canales. El primer canal comienza en 2402 MHz y continúa hasta 2480 MHz en pasos de 1 MHz. Bluetooth utiliza el método de espectro ensanchado por salto de frecuencia, la frecuencia portadora de la señal salta 1600 veces por segundo.
La secuencia de conmutación entre frecuencias para cada conexión es pseudoaleatoria y solo la conocen el transmisor y el receptor, que cambian sincrónicamente de una frecuencia portadora a otra cada 625 μs (un intervalo de tiempo). Así, si varios pares de receptor-transmisor operan cerca, no interfieren entre sí. Este algoritmo también es una parte integral del sistema para proteger la confidencialidad de la información transmitida: la transición se produce según un algoritmo pseudoaleatorio y se determina por separado para cada conexión.
Versiones de Bluetooth
Bluetooth 1.0
Los primeros dispositivos de la versión 1.0 tuvieron varios problemas. Tenían una compatibilidad mediocre con equipos de terceros. En 1.0 y 1.0B, era obligatorio transmitir la dirección del dispositivo (BD_ADDR) en la etapa de establecimiento de la conexión, lo que imposibilitaba la implementación del anonimato de la conexión a nivel de protocolo y era la principal desventaja de la versión.
Bluetooth 1.1
La primera actualización 1.1 corrigió muchas de las deficiencias encontradas en la versión 1.0B. Agregado: soporte para canales no cifrados e indicación de nivel de potencia RSSI (Indicación de intensidad de la señal recibida).
Bluetooth 1.2
La actualización posterior tuvo mejoras: Conexión y descubrimiento rápidos. Se ha vuelto resistente a las interferencias de radio gracias al uso de agilidad de frecuencia adaptativa con un espectro ensanchado. Velocidades de transferencia de datos de hasta 1 Mbit/s. Aparecieron las conexiones síncronas mejoradas (eSCO), que mejoraron la calidad de la transmisión de voz en el flujo de audio. Se agregó compatibilidad con una interfaz UART de tres cables a la interfaz del controlador de host (HCI). Se ha adoptado como estándar el estándar IEEE 802.15.1-2005.
Bluetooth 2.0+EDR
EDR ofrece los siguientes beneficios: aumento de 3 veces en la velocidad de transmisión a 2,1 Mbps, la capacidad de establecer múltiples conexiones gracias al ancho de banda adicional. Reducción del consumo de energía debido a la carga reducida.
Bluetooth 2.1
Se agregó tecnología para solicitud avanzada de características del dispositivo, tecnología de ahorro de energía Sniff Subrating, que le permite aumentar el tiempo de funcionamiento del dispositivo con una sola carga de batería entre 3 y 10 veces. La especificación actualizada simplifica y acelera significativamente el establecimiento de la comunicación entre dos dispositivos, le permite actualizar la clave de cifrado sin interrumpir la conexión.
Bluetooth 2.1+EDR
En agosto de 2008, Bluetooth SIG presentó la versión 2.1+EDR. La nueva edición de Bluetooth reduce 5 veces el consumo de energía, mejora la seguridad de los datos y facilita el reconocimiento y la conexión de dispositivos Bluetooth al reducir la cantidad de pasos requeridos.
Bluetooth 3.0+HS
El 21 de abril de 2009 apareció Bluetooth 3.0+HS. La velocidad de transferencia de datos (teóricamente) ha aumentado a 24 Mbit/s. Una característica especial fue la adición de AMP (MAC/PHY alternativo), una adición a 802.11 como mensaje de alta velocidad. Se proporcionaron dos tecnologías para AMP: 802.11 y UWB.
Bluetooth 4.0
Cuatro años después, el 30 de junio de 2010, Bluetooth SIG aprobó la especificación 4.0. Bluetooth 4.0 incluía los siguientes protocolos: Bluetooth clásico, Bluetooth de alta velocidad y Bluetooth de baja energía.
Bluetooth 4.1
SIG introdujo la especificación Bluetooth 4.1 a finales de 2013. Una de las mejoras implementadas en la especificación Bluetooth 4.1 se refiere a la colaboración entre Bluetooth y las comunicaciones móviles LTE de cuarta generación. El estándar brinda protección contra interferencias mutuas al coordinar automáticamente la transmisión de paquetes de datos.
Bluetooth 4.2
Bluetooth 4.2 se introdujo el 2 de diciembre de 2014. El estándar ha sido mejorado en sus características de velocidad y seguridad de la información.
Bluetooth 4.2 agrega la capacidad de conectarse directamente a Internet. Es decir, los dispositivos compatibles con Bluetooth 4.2 no sólo podrán interactuar directamente entre sí, sino también conectarse a Internet (gracias a la compatibilidad con el protocolo IPv6/6LoWPAN) a través de los puntos de acceso adecuados. La idea clave detrás del desarrollo del estándar es que mediante Bluetooth es posible conectar cualquier dispositivo entre sí.
Además de una comunicación segura y rápida, Bluetooth 4.2 también será más eficiente energéticamente, todo esto cambiará la tendencia de los últimos meses hacia la conectividad de red: cada vez más dispositivos empiezan a utilizar Bluetooth para ello, que, entre otras cosas, tiene una efecto positivo en la duración de la batería.
2003
Primer reproductor MP3 con tecnología Bluetooth
Versión de Bluetooth 1.2 aceptada por Bluetooth SIG
Los envíos de productos Bluetooth crecen a 1 millón por semana
Primer sistema Bluetooth médico aprobado
2004
SIG adopta la velocidad de datos mejorada (EDR) de la versión 2.0 de la especificación principal
Tecnología Bluetooth instalada de serie en 250 millones de dispositivos
Las entregas superaron los 3 millones de unidades semanales
Los primeros auriculares estéreo
2005
Las entregas de productos aumentaron a 5 millones de conjuntos de chips por semana
SIG da la bienvenida a su miembro número 4.000
SIG abre su sede en Bellevue, Washington, con oficinas regionales en Malmo, Suecia y Hong Kong
SIG lanza Profile Testing Suite (PTS) v1.0, una herramienta de pruebas y pruebas de tipo desarrollada íntegramente internamente
2006
Primeras gafas de sol
Primeras horas
El primer marco de fotos digital compatible con Bluetooth
Bluetooth instalado en mil millones de dispositivos
Los envíos de dispositivos Bluetooth alcanzan los 10 millones por semana
La prueba Profile Tuning Suite (PTS) se convierte en una parte obligatoria de los productos Bluetooth calificados
SIG anuncia que integrará la tecnología de banda ultra ancha (UWB) con WiMedia Alliance
2007
Primera radio despertador
primer televisor
SIG da la bienvenida a 8.000 miembros
El CEO de Bluetooth SIG, Michael Foley, recibe el Premio al Liderazgo Telemático
PTS Protocol Viewer se lanza como parte de la versión 2.1.1 publicada recientemente junto con una interfaz de usuario significativamente actualizada.
Los perfiles Bluetooth más comunes
Para utilizar la tecnología inalámbrica Bluetooth, los dispositivos deben poder interpretar ciertos perfiles de Bluetooth, que son específicos de áreas de aplicación específicas y especifican comportamientos comunes para que los dispositivos habilitados para Bluetooth puedan utilizarlos para comunicarse con otros dispositivos Bluetooth.
Un perfil es un conjunto de funciones o capacidades disponibles para un dispositivo Bluetooth específico.
Existe una amplia gama de perfiles de Bluetooth que describen diferentes tipos de aplicaciones o escenarios de uso del dispositivo.
Listado de perfiles principales aprobados por Bluetooth SIG con una breve descripción y finalidad:
Perfil de distribución de audio avanzado (A2DP) diseñado para transmitir música a unos auriculares inalámbricos u otros dispositivos.
Perfil de control remoto de audio/vídeo (AVRCP) diseñado para controlar funciones estándar de televisores y equipos de alta precisión. Le permite crear dispositivos con funciones de control remoto.
Perfil de imagen básico (BIP) Diseñado para enviar imágenes entre dispositivos. Con este perfil es posible cambiar el tamaño de una imagen y convertirla a un formato compatible con el dispositivo receptor.
Perfil de impresión básico (BPP) con su ayuda es posible enviar textos, correos electrónicos y vCards a una impresora. El perfil no requiere controladores.
Perfil de acceso RDSI común (CIP) Se utiliza para el acceso del dispositivo a una red digital de servicios integrados, RDSI.
Perfil de telefonía inalámbrica (CTP) Soporta telefonía inalámbrica.
Perfil de identificación del dispositivo (DIP) ayuda a determinar la clase de dispositivo, su fabricante y la versión del producto.
Perfil de acceso telefónico a redes (DUN) El protocolo proporciona acceso estándar a Internet u otro servicio telefónico a través de Bluetooth.
Perfil de fax (FAX) proporciona una interfaz entre un teléfono fijo o móvil, así como una computadora personal en la que está instalado el software de fax.
Perfil de transferencia de archivos (FTP_profile) proporciona acceso al sistema de archivos del dispositivo.
Perfil general de distribución de audio/vídeo (GAVDP) base para A2DP y VDP.
Perfil de acceso genérico (GAP) base para otros perfiles.
Perfil de intercambio de objetos genéricos (GOEP) base para otros perfiles de transferencia de datos, basados en OBEX.
Perfil de reemplazo de cable impreso (HCRP) Reemplazo de la conexión del cable entre el dispositivo y la impresora. El lado negativo del perfil, que lo hace no universal, es la necesidad de instalar controladores.
Perfil manos libres (HFP)
Perfil de dispositivo de interfaz humana (HID) proporciona soporte para dispositivos con HID, que incluyen teclados, ratones, joysticks, etc. Una característica distintiva es que utiliza un canal lento y funciona a potencia reducida.
Perfil de auriculares (HSP) Se utiliza para conectar unos auriculares inalámbricos y un teléfono.
Perfil de intercomunicación (ICP) Proporciona llamadas de voz entre dispositivos compatibles con Bluetooth.
Perfil de acceso LAN (LAP) proporciona a los dispositivos Bluetooth acceso a redes informáticas LAN, WAN o Internet a través de otro dispositivo Bluetooth que tenga una conexión física a estas redes.
Perfil de acceso a SIM (SAP, SIM) le permite acceder a la tarjeta SIM de su teléfono, lo que permite utilizar una tarjeta SIM para múltiples dispositivos.
Perfil de sincronización (SYNCH) le permite sincronizar datos personales (PIM).
Perfil de distribución de vídeo (VDP) le permite transmitir vídeo.
Portador de protocolo de aplicación inalámbrica (WAPB) Protocolo para organizar conexiones P-to-P (Punto a punto) a través de Bluetooth.
Una palabra interesante llamada Bluetooth es un protocolo para intercambiar información a distancias cortas. Su área de cobertura es bastante modesta en comparación con el Wi-Fi (máximo 100 metros, y en el mejor de los casos si tienes la última versión), y la velocidad de transferencia de datos es baja. Pero estas desventajas se compensan con el bajo consumo de energía y la alta velocidad de conexión (el llamado emparejamiento) de los teléfonos.
Bluetooth es una tecnología muy antigua en el mercado de TI; primero versión (1.0) Nació en 1998. Por el momento, se considera obsoleto y no se utiliza en ningún dispositivo disponible comercialmente.
Versiones de Bluetooth
La próxima versión del protocolo es 1.2 - ahora también se considera obsoleto, pero ha servido fielmente a los usuarios de teléfonos durante mucho más tiempo. Todavía se puede encontrar en algunos dispositivos móviles baratos fabricados en China. La velocidad máxima de transferencia de datos de Bluetooth 1.2 es de 721 Kbps. Los teléfonos se emparejan mucho más rápido y puedes estar en línea de forma anónima. Esta versión del protocolo le permite transferir no solo música e imágenes, sino también otros tipos de archivos, así como datos de servicios.
La llegada de la tecnología EDR, o velocidad de datos mejorada, fue el siguiente paso en el desarrollo de Bluetooth, y bastante grande. La velocidad de transferencia de datos en teoría aumentó a 3 Mbit/s, aunque en la práctica no solía superar los 2 Mbit/s. Esta tecnología es compatible con dos versiones de Bluetooth: 2.0, lanzada en 2004, y 2.1, lanzada en 2007. Son casi completamente idénticos y se diferencian únicamente en las tecnologías de ahorro de energía.
CON bluetooth 2.1 Casi todos los teléfonos móviles, navegadores, auriculares y otros dispositivos disponibles en el mercado son compatibles. El consumo de energía se ha reducido casi 10 veces en comparación con las versiones anteriores del protocolo, lo que hace posible la producción en masa de auriculares compactos.
Bluetooth versión 3.0 apareció en 2009, y con su llegada fue posible transmitir información a una velocidad mucho mayor que antes (tecnología HS o High Speed). Los dispositivos compatibles con Bluetooth 3.0 + HS están equipados con 2.1 + EDR (hasta 3 Mbit/s), así como un segundo módulo que funciona de manera similar a Wi-Fi y proporciona velocidades de hasta 24 Mbit/s. A pesar del principio de funcionamiento similar, no existe compatibilidad directa con Wi-Fi.
La tecnología HS, a pesar de todas sus ventajas, tenía un serio inconveniente: el alto consumo de energía. Sin embargo, ya en 2010, cuando apareció bluetooth 4.0, ha sido corregido. Esta versión del chip está presente en todos los mejores teléfonos inteligentes y tabletas, así como en la mayoría de los ultrabooks. Los datos se pueden transferir a una distancia de hasta 100 metros a velocidades de hasta 30 Mbit/s.
Sin embargo, cabe señalar que no todas las funciones de este estándar Bluetooth son obligatorias. Por lo tanto, la posibilidad de funcionamiento con batería a largo plazo (función Bluetooth de baja energía) solo es compatible con los dispositivos más nuevos.
La mayoría de dispositivos periféricos como auriculares, navegadores, etc. admiten Bluetooth 2.1 + EDR, por lo que si su dispositivo admite la misma versión, todo estará bien. Aunque algunos dispositivos pueden admitir otras versiones de protocolo. Por lo tanto, el reloj de desarrollo MetaWatch de Texas Instruments, que muestra diversa información sobre el teléfono inteligente en la pantalla, es compatible con Bluetooth 4.0. Para que todo funcione, su dispositivo debe admitir la misma versión.
Si la transferencia de información a alta velocidad es importante para usted, entonces necesita la versión 3.0 o 4.0 de Bluetooth en ambos dispositivos. Aunque se pueden lograr altas velocidades de transferencia de datos utilizando la tecnología NFC (la función S Beam en los nuevos teléfonos inteligentes Samsung). Y en muchos casos es más conveniente utilizar Wi-Fi Direct, porque esta función es compatible con muchos dispositivos basados en el sistema operativo Android 4.0 y la velocidad de transmisión es mucho mayor en comparación con Bluetooth.
Perfiles Bluetooth
Resolvimos las versiones de Bluetooth; Cada uno tiene sus propias características, no puedes confundirlos. Y además, no confundas las versiones de Bluetooth con los perfiles. Un perfil es una actividad específica que es posible en diferentes versiones del protocolo.
Perfil A2DP proporciona la capacidad de transferir archivos y sonido estéreo, que está disponible en la versión Bluetooth 1.2 y superior. Sin embargo, cada dispositivo específico puede tener su propio conjunto de perfiles, por lo que algunas acciones, incluso con la última versión de Bluetooth, pueden no estar disponibles. Por lo tanto, los teléfonos inteligentes con sistema operativo Windows no admiten la comunicación a través de Bluetooth y el usuario tendrá que recurrir a algunos trucos si quiere utilizar esta función del protocolo.
