Головні Відмінності та Особливості між Bluetooth 4.2 та Bluetooth 5.0
Bluetooth вже давно став загальновідомою бездротовою технологією, яка використовується сьогодні практично в усіх електронних пристроях. Майже щороку з'являються все нові і нові модернізовані версії цієї технології, її розвиток не стоїть на місці. Незважаючи на це, зі зростанням попиту на пристрої на основі IoT, користувач хоче отримати новіші та більш вдосконалені функції Bluetooth.
Новий Bluetooth 5 забезпечує користувачам найкращу якість зв'язку. Bluetooth 5 значно покращив продуктивність та функціональність.
У цій статті ми порівняємо Bluetooth 5 з Bluetooth 4.2, випишемо всі суттєві зміни та нововведення, розкриємо всі основні характеристики Bluetooth 5, який став відомим завдяки IoT і Bluetooth Beacon. Bluetooth 5 - це остання специфікація Bluetooth, яка є наступником Bluetooth 4.2.
Bluetooth підтримується Bluetooth Special Interest Group (SIG), компанією, яка включає понад 30 000 компаній-учасників у сфері телекомунікацій, обчислювальної техніки, мереж та побутової електроніки. IEEE стандартизував Bluetooth як IEEE 802.15.1. Bluetooth SIG контролює розвиток технології, керує кваліфікаційною програмою та захищає торгові марки. Виробник повинен відповідати стандартам Bluetooth SIG, щоб продавати його як пристрій Bluetooth. Ця технологія захищена мережею патентів, які ліцензуються на окремі відповідні пристрої.
Bluetooth був розроблений як заміна кабелю RS-232 і створений у 1994 році.
У квітні 2017 року дослідники безпеки виявили кілька вразливостей у програмному забезпеченні Bluetooth на різних платформах, включаючи Microsoft Windows, Linux, Apple iOS та Google Android. Ці вразливості отримали загальну назву "BlueBorne". Експлойти дозволяють зловмиснику підключатися до пристроїв або систем без аутентифікації і отримувати "майже повний контроль над пристроєм". Дослідницький центр зв'язався з розробниками Google, Microsoft, Apple, Samsung і Linux, щоб вони могли виправити своє програмне забезпечення до узгодженого оголошення про вразливості.
Розробники забезпечили Bluetooth 5 високу конфіденційність та безпеку. Раніше ми писали про ключові переваги пропозиції токенів безпеки. Bluetooth створює фундамент для майбутнього, він революціонізує сприйняття людьми IoT. Нова версія цієї технології має такі переваги, як низьке енергоспоживання, недороге обладнання та невеликі масштаби впровадження.
Bluetooth 5.0 є продовженням версії Low Energy LE. Його швидкість становить 48 Мбіт/с (вдвічі більше, ніж у попередній версії). Підключення можливе на відстані до 300 метрів або 985 футів (в 4 рази довше, ніж у попередній версії). Діапазон ISM становить 2,4-2,485 ГГц. Користувачів трохи розчаровує те, що він не має зворотної сумісності зі своїми старими або попередніми версіями. Для цього потрібне нове обладнання, яке має бути сучасним і досконалим, щоб пристрої відповідали вимогам Bluetooth v5.0 для його безперебійної роботи.
Швидкість Bluetooth 5 вища, ніж у Bluetooth 4. 2 з форматом 2 Мбіт/с, що вдвічі перевищує швидкість Bluetooth 4, близько 1 Мбіт/с, що дозволяє Bluetooth 5 відповідати одній з вимог IoT. Це все завдяки пропускній здатності 5 Мбіт/с Bluetooth 5 в порівнянні з 2,1 Мбіт/с Bluetooth 4. Підтримка пристроїв IoT Bluetooth 5 легко задовольняє вимоги різних пристроїв IoT з хорошим діапазоном і високою швидкістю передачі даних, в той час як Bluetooth 4 не може задовольнити всі вимоги пристроїв через свою низьку швидкість і малий робочий діапазон. Це означає, що пристрої IoT будуть добре працювати з Bluetooth 5 і правильно використовувати всі його функції.
Сумісність Bluetooth 4 найкраще працює з пристроями, сумісними з версією 4 серії, але не буде працювати з пристроями, які мають Bluetooth 5, в той час як Bluetooth 5 компілюється з v1, v2, v3, v4, v4.1 і версією 4.2, але, незважаючи на це, всі функції Bluetooth 5 не будуть використовуватися.
Bluetooth 4 активно працює в радіусі 50 метрів на відкритому просторі і в радіусі 10 метрів в приміщенні, що робить його не дуже зручним, тоді як Bluetooth 5 активно працює в радіусі 200 метрів на відкритому просторі і в радіусі 40 метрів в приміщенні.
Збільшення радіусу активної роботи дасть можливість, наприклад, користуватися бездротовими навушниками далеко від телефону, наприклад, під час бігу на стадіоні. Ви можете спокійно залишити телефон в роздягальні і він не буде вам заважати під час бігу.
Для організації інтернету речей особливо важливим є збільшення радіусу дії. Якщо в квартирах ще якось вистачало старих версій Bluetooth, то у великому будинку доводилося йти на компроміси. Тепер же можна легко винести якийсь елемент IoT у двір, подалі від інших.
Bluetooth 5 Beacon став більш популярним завдяки збільшенню дальності і швидкості, в той час як Bluetooth 4 Beacon став менш популярним через меншу швидкість і дальність, а також через малу ємність повідомлень - 31 байт.
Bluetooth 5 має велику ємність для повідомлень - близько 255 байт, що дає більше місця для реального завантаження даних, тоді як Bluetooth 4 має невелику ємність для повідомлень - близько 31 байт, що дає від 17 до 20 байт для реального завантаження даних.
А тепер на прикладі я розповім, в чому полягає таке покращення. Припустимо, ви приходите в лікарню, яка використовує інтернет речей. У версії 4.2, зайшовши в лікарню, людина могла отримати по Bluetooth тільки дані про те, який кабінет їй потрібен, для отримання більш детальної інформації ця версія не підходить. Якби людина зайшла в лікарню з версією 5, то крім інформації про кабінет, вона отримала б також інформацію про лікаря, необхідні довідки, час очікування і номер телефону головного лікаря, а все тому, що ця технологія вже має не 31 байт, а 255.
Bluetooth 5 був спеціально розроблений для того, щоб споживати меншу кількість енергії на пристрої в порівнянні з Bluetooth 4. Це означає, що ви можете тримати свій Bluetooth увімкненим довше і використовувати його набагато активніше в порівнянні з Bluetooth 4, який споживає більше енергії, ніж його новий аналог.
Bluetooth 5 працює набагато надійніше в перевантаженому середовищі, ніж Bluetooth 4.2. Це пов'язано з тим, що нова версія створювалася з урахуванням того, що важливі процеси за участю Bluetooth найчастіше відбуваються в перевантаженому середовищі, що негативно впливає на його роботу.
Bluetooth 5 споживає в кілька разів менше енергії від акумулятора, ніж його попередник BlueTooth 4.2. Для телефонів з акумулятором ємністю 3000 мАг Bluetooth 4.2 не був проблемою, але для смарт-годинників навпаки. Завдяки переробленій системі енергоспоживання в Bluetooth 5, більшість смарт-годинників збільшать час автономної роботи, і вам не доведеться щодня заряджати годинник Apple.
Швидкість передачі даних між Bluetooth 5 і Bluetooth 4.2 відрізняється в 2 рази - якщо версія 4.2 має швидкість передачі 3,125 МБ/с, то версія 5 - 6,25 МБ/с. Це свідчить про те, що сама концепція технології була значно вдосконалена. У будь-якому випадку, це не можна порівняти з дротовими конкурентами, наприклад, Apple Lightning, де швидкість передачі даних досягає 60 МБ/с.
У будь-якому випадку, завдяки збільшеній швидкості передачі даних в новій версії автоматично збільшиться швидкість синхронізації смарт-годинника зі смартфоном, елементів інтернету речей між собою і з базою, взаємодія між комп'ютером і бездротовими або периферійними пристроями.
Масштабування інтернету речей буде простішим завдяки новій системі послідовного підключення. Раніше кожен пристрій підключався до загальної бази, а тепер буде достатньо під'єднатися до сусіднього елементу.
Можливо, колись ми побачимо міську систему IoT (Internet of Things) не в межах квартири чи будинку, а цілого району чи навіть міста? І базуватиметься вона на енергоефективному та легко масштабованому вдосконаленні Bluetooth 5.
Варто зазначити, що впровадження Bluetooth 5 у "маячках" значно покращить їхню роботу, адже в новій версії збільшена пропускна здатність повідомлень. Маяки використовують Bluetooth через його здатність передавати інформацію невизначеним одержувачам без встановлення з'єднання.
Всі вдосконалення Bluetooth пов'язані зі специфікацією Bluetooth Low Energy, яка вперше була використана в Bluetooth 4.0, а не зі звичайним радіо Bluetooth, яке споживає велику кількість енергії в своїй роботі. Технологія Bluetooth Low Energy спочатку була створена для зменшення енергоспоживання периферійних пристроїв Bluetooth. Спочатку його використовували для сховищ, маячків та інших малопотужних пристроїв, але він мав деякі серйозні обмеження.
Наприклад, будь-які бездротові навушники не мали можливості обмінюватися повідомленнями через Bluetooth Low Energy або BLE, через що їм довелося вивчити набагато потужніший голосовий стандарт Bluetooth. З Bluetooth 5.0 всі аудіопристрої обмінюються даними через Bluetooth Calssic, а Bluetooth Low Energy все частіше можна побачити в натільних пристроях, розумних пристроях Інтернету речей, обладнанні для фітнес-моніторингу та аксесуарах, що живляться від батареї, таких як клавіатура.
Це дивно, але AirPods від Apple не використовують Bluetooth 5.0, проте їхні нові навушники, які були представлені і запущені у вересні 2019 року, використовують 5.0 так само, як і нові iPhone. Їх робота базується на Bluetooth 4.2 і спеціально розробленому чіпі Apple W1, який покращує зв'язок між пристроями.
Варто згадати нову функцію Bluetooth 5, яка дає можливість відтворювати звук на двох підключених пристроях одночасно. Це можуть бути навушники, колонки, телевізори - неважливо, ці пристрої все одно будуть підключені до одного "командного" центру.
І ще одне важливе "але". Кожен пристрій самостійно вибирає, що для нього важливіше - збільшення швидкості передачі інформації або збільшення відстані, на якій пристрої можуть взаємодіяти.
Отже, ми бачимо, що Bluetooth 5 набагато перевершує свого попередника Bluetooth 4.2. Він значно покращує продуктивність всіх пристроїв, які взаємодіють за допомогою Bluetooth 5. Всі технічні характеристики збільшені в кілька разів, що позитивно впливає на його популярність. Нова версія надає безліч переваг, які не можна не помітити.
Загалом, компанія-розробник відмінно попрацювала над поліпшеннями. Крім того, на сторінках нашого сайту ви можете дізнатися про дизайн і прочитати статтю про графічні тренди 2022 року.
Merehead займається професійною розробкою bluetooth 5 і 4.2. Якщо у вас є питання, зв'яжіться з нами для отримання безкоштовної консультації.
