A luz azul está acesa, estás conectado coa maxia do bluetooth. Pero como funciona?
Bluetooth é un sen fíos estándar tecnolóxico que permite que os dispositivos se comuniquen a curto alcance (ondas de radio UHF na banda ISM de 2.4 a 2.485). GHz) creación de rede de área persoal (PAN). É moi utilizado para dispositivos móbiles como auriculares e altofalantes, o que dá capacidade para comunicarse e realizar aplicacións de ampla gama.
Vexamos a historia e a tecnoloxía detrás deste incrible estándar sen fíos.
Comprensión da tecnoloxía Bluetooth
Que é o Bluetooth?
Bluetooth é un estándar de tecnoloxía sen fíos que permite que os dispositivos se comuniquen entre si a curto alcance, creando unha rede de área persoal (PAN). É moi utilizado para intercambiar datos entre dispositivos fixos e móbiles, dándolles a posibilidade de comunicarse e realizar unha ampla gama de aplicacións. A tecnoloxía Bluetooth usa ondas de radio no frecuencia banda de 2.4 GHz, que é un rango de frecuencia limitado reservado para aplicacións industriais, científicas e médicas (ISM).
Como funciona o Bluetooth?
A tecnoloxía Bluetooth implica o envío e a recepción de datos sen fíos entre dispositivos mediante ondas de radio. A tecnoloxía utiliza un fluxo constante de datos, que se transmiten de forma invisible polo aire. O alcance típico dos dispositivos Bluetooth é duns 30 pés, pero pode variar dependendo do dispositivo e do entorno.
Cando dous dispositivos compatibles con Bluetooth se atopan ao alcance un do outro, recoñécense e selecciónanse automaticamente, un proceso chamado emparejamento. Unha vez vinculados, os dispositivos poden comunicarse entre si de forma totalmente sen fíos.
Cales son os beneficios do Bluetooth?
A tecnoloxía Bluetooth ofrece varias vantaxes, incluíndo:
- Sinxeleza: a tecnoloxía Bluetooth é fácil de usar e permite que os dispositivos se comuniquen entre si sen implicar fíos ou cables.
- Portabilidade: a tecnoloxía Bluetooth está deseñada para comunicarse sen fíos entre dispositivos portátiles, polo que é ideal para usar cando se viaxa.
- Seguridade: a tecnoloxía Bluetooth permite aos condutores falar cos seus teléfonos móbiles sen mans libres, polo que é máis seguro conducir.
- Comodidade: a tecnoloxía Bluetooth permite aos usuarios descargar fotos das súas cámaras dixitais ou conectar un rato á súa tableta sen cables ou cables.
- Conexións simultáneas: a tecnoloxía Bluetooth permite que varios dispositivos se conecten entre si ao mesmo tempo, o que permite escoitar música nun auricular ao mesmo tempo que se usa un teclado e un rato.
etimoloxía
A versión anglicizada dun epíteto nórdico antigo escandinavo
A palabra "Bluetooth" é unha versión anglicizada do epíteto escandinavo nórdico antigo "Blátǫnn", que significa "dentes azuis". O nome foi elixido por Jim Kardach, un antigo enxeñeiro de Intel que traballou no desenvolvemento da tecnoloxía Bluetooth. Kardach escolleu o nome para implicar que a tecnoloxía Bluetooth une de xeito similar dispositivos dispares, do mesmo xeito que o rei Harald uniu as tribos danesas nun único reino no século X.
Desde unha idea caseira insana ata un uso común
O nome "Bluetooth" non foi o resultado dunha evolución natural, senón dunha serie de casualidades que levaron á construción dunha marca. Segundo Kardach, nunha entrevista, estaba vendo un documental de History Channel sobre Harald Bluetooth cando se lle ocorreu poñerlle o seu nome á tecnoloxía. O nome lanzouse nun momento no que os URL eran curtos, e o cofundador Robert admitiu que "Bluetooth" era simplemente agradable.
De Google a Bluetooth: a falta dun nome perfecto
Os fundadores de Bluetooth suxeriron inicialmente o nome "PAN" (Personal Area Networking), pero carecía dun certo anel. Tamén consideraron o termo matemático "googol", que é o número un seguido de 100 ceros, pero considerouse demasiado vasto e inimaxinable. O actual CEO de Bluetooth SIG, Mark Powell, decidiu que "Bluetooth" era o nome perfecto porque reflectía as inmensas capacidades de indexación e redes persoais da tecnoloxía.
O erro ortográfico accidental que quedou
O nome "Bluetooth" case se escribiu "Bluetoo" debido á falta de URL dispoñibles, pero a ortografía cambiouse a "Bluetooth" para proporcionar unha ortografía máis común. A ortografía tamén era un guiño ao nome do rei danés, Harald Blåtand, cuxo apelido significa "dente azul". A falta de ortografía foi o resultado dunha bruxería lingüística que masacraba o nome orixinal e deu lugar a un novo nome que era pegadizo e fácil de lembrar. Como resultado, a falta de ortografía accidental converteuse no nome oficial da tecnoloxía.
A historia do Bluetooth
A procura dunha conexión sen fíos
A historia do Bluetooth remóntase a milenios, pero a procura dunha conexión sen fíos comezou a finais dos anos 1990. En 1994, Ericsson, unha empresa sueca de telecomunicacións, iniciou un proxecto co propósito de especificar un módulo sen fíos para unha estación base persoal (PBA). Segundo Johan Ullman, o CTO de Ericsson Mobile en Suecia daquela, o proxecto chamábase "Bluetooth" en honor de Harald Gormsson, un rei morto de Dinamarca e Noruega que era coñecido pola súa capacidade para unir á xente.
O nacemento do Bluetooth
En 1996, un holandés chamado Jaap Haartsen, que naquel momento traballaba para Ericsson, foi designado para dirixir un equipo de enxeñeiros para estudar a viabilidade dunha conexión sen fíos. O equipo concluíu que era posible acadar unha taxa de datos suficientemente alta cun consumo de enerxía adecuado para un teléfono móbil. O paso lóxico era lograr o mesmo para os portátiles e os teléfonos dos seus respectivos mercados.
En 1998, a industria abriuse para permitir a máxima colaboración e integración de invencións, e Ericsson, IBM, Intel, Nokia e Toshiba convertéronse en asinantes do Bluetooth Special Interest Group (SIG), cun total de 5 patentes reveladas.
Bluetooth hoxe
Hoxe, a tecnoloxía Bluetooth impulsou a industria sen fíos cara adiante, co poder de conectar dispositivos sen fíos e sen fíos. O consumo máximo de enerxía é baixo, polo que é viable para o seu uso nunha ampla gama de dispositivos. A incorporación da tecnoloxía Bluetooth nos portátiles e teléfonos abriu novos mercados e a industria segue permitindo a máxima colaboración e integración dos inventos.
A partir de 2021, hai máis de 30,000 patentes relacionadas coa tecnoloxía Bluetooth, e Bluetooth SIG segue revisando e actualizando a tecnoloxía para satisfacer as necesidades do mercado de produtos electrónicos de consumo.
Conexións Bluetooth: seguras ou non?
Seguridade Bluetooth: o bo e o malo
A tecnoloxía Bluetooth revolucionou a forma en que conectamos os nosos dispositivos. Permítenos intercambiar datos sen fíos, sen necesidade de cables ou conexións directas. Este invento fixo que as nosas actividades cotiás sexan moi cómodas, pero tamén ten un aspecto aterrador: o perigo de que os malos actores intercepten os nosos sinais Bluetooth.
Que podes facer co Bluetooth?
Conectando dispositivos sen fíos
A tecnoloxía Bluetooth permítelle conectar distintos dispositivos sen fíos, eliminando a necesidade de cables e cables. Isto significa que podes experimentar un xeito máis sinxelo e cómodo de conectar dispositivos. Algúns dispositivos que se poden conectar mediante Bluetooth inclúen:
- Smartphones
- Informática
- Impresoras
- Ratos
- Teclados
- Auriculares
- altofalantes
- Cámaras
Transferencia de datos
A tecnoloxía Bluetooth tamén permite transferir datos sen fíos entre dispositivos. Isto significa que pode compartir de xeito rápido e sinxelo documentos, fotos e outros ficheiros sen necesidade de cables ou conexión a Internet. Algunhas formas de usar Bluetooth para a transferencia de datos inclúen:
- Vincular o teu teléfono co teu ordenador para transferir ficheiros
- Vincula a túa cámara ao teu teléfono para compartir fotos inmediatamente
- Conectando o teu reloxo intelixente ao teu teléfono para recibir notificacións e controlar o teu dispositivo
Mellorando o teu estilo de vida
A tecnoloxía Bluetooth facilitou a mellora do teu estilo de vida de varias maneiras. Por exemplo:
- As aplicacións de saúde e fitness poden usar Bluetooth para rastrexar os teus datos de exercicio e saúde, ofrecéndoche unha mellor comprensión da túa saúde e benestar en xeral.
- Os dispositivos domésticos intelixentes pódense controlar mediante Bluetooth, o que che permite controlar as luces, o termostato e outros dispositivos desde o teu teléfono.
- Os audífonos con Bluetooth poden transmitir audio directamente desde o teu teléfono, mellorando a calidade da túa experiencia auditiva.
Mantendo o Control
A tecnoloxía Bluetooth tamén che permite manter o control dos teus dispositivos de varias maneiras. Por exemplo:
- Podes usar o Bluetooth para controlar de forma remota o obturador da cámara, o que che permite facer fotos desde a distancia.
- Podes usar o Bluetooth para controlar o teu televisor, o que che permite axustar o volume e cambiar de canle sen ter que levantarte do sofá.
- Podes usar o Bluetooth para controlar o estéreo do teu coche, o que che permite transmitir música desde o teu teléfono sen ter que tocar o teu dispositivo.
En xeral, a tecnoloxía Bluetooth é unha ferramenta versátil e útil que se pode usar de diversas formas para mellorar as nosas vidas. Se queres conectar dispositivos, transferir datos ou manter o control dos teus dispositivos, Bluetooth ofrece unha boa solución.
Implantación
Frecuencia e espectro
Bluetooth funciona na banda de frecuencia sen licenza de 2.4 GHz, que tamén é compartida por outras tecnoloxías sen fíos, como Zigbee e Wi-Fi. Esta banda de frecuencias divídese en 79 canles designadas, cada unha cun ancho de banda de 1 MHz. Bluetooth utiliza unha técnica de salto de frecuencia de espectro espallado que divide as frecuencias dispoñibles en canles de 1 MHz e realiza un salto de frecuencia adaptativo (AFH) para evitar interferencias doutros dispositivos que operan na mesma banda de frecuencia. Bluetooth tamén usa a codificación de cambio de frecuencia gaussiano (GFSK) como o seu esquema de modulación, que é unha combinación de codificación de desprazamento de fase en cuadratura (QPSK) e manipulación de desprazamento de frecuencia (FSK) e dise que proporciona cambios de frecuencia instantáneos.
Emparejamento e conexión
Para establecer unha conexión Bluetooth entre dous dispositivos, primeiro deben estar vinculados. A vinculación implica o intercambio dun identificador único chamado clave de ligazón entre os dispositivos. Esta chave de ligazón úsase para cifrar os datos transmitidos entre os dispositivos. A vinculación pode ser iniciada por calquera dos dispositivos, pero un dispositivo debe actuar como iniciador e outro como respondedor. Unha vez emparejados, os dispositivos poden establecer unha conexión e formar unha piconet, que pode incluír ata sete dispositivos activos á vez. O iniciador pode posteriormente iniciar conexións con outros dispositivos, formando unha rede de dispersión.
Transferencia de datos e modos
Bluetooth pode transferir datos en tres modos: voz, datos e transmisión. O modo de voz úsase para transmitir audio entre dispositivos, como cando se usa un auricular Bluetooth para facer unha chamada telefónica. O modo de datos úsase para transferir ficheiros ou outros datos entre dispositivos. O modo de emisión úsase para enviar datos a todos os dispositivos dentro do alcance. Bluetooth cambia rapidamente entre estes modos dependendo do tipo de datos que se transfiran. Bluetooth tamén ofrece corrección de erros directos (FEC) para mellorar a fiabilidade dos datos.
Comportamento e vaguedade
Os dispositivos Bluetooth deben escoitar e recibir datos só cando sexa necesario para aliviar a carga da rede. Non obstante, o comportamento dos dispositivos Bluetooth pode ser algo vago e pode variar dependendo do dispositivo e da súa implementación. A lectura dun tutorial sobre a implementación de Bluetooth pode axudar a aclarar algunhas das imprecisións. Bluetooth é unha tecnoloxía ad hoc, o que significa que non require unha entidade centralizada para funcionar. Os dispositivos Bluetooth poden conectarse directamente entre si sen necesidade dun interruptor ou enrutador.
Especificacións e características do Bluetooth
Interoperabilidade e compatibilidade
- Bluetooth cumpre un conxunto de especificacións técnicas desenvolvidas polo Bluetooth Special Interest Group (SIG) para garantir a interoperabilidade entre distintos dispositivos.
- Bluetooth é compatible con versións anteriores, o que significa que as versións máis novas de Bluetooth poden funcionar con versións antigas de Bluetooth.
- Bluetooth sufriu varias actualizacións e melloras ao longo do tempo, sendo a versión actual Bluetooth 5.2.
- Bluetooth ofrece un perfil común que permite que os dispositivos compartan datos e funcionalidades, incluíndo a capacidade de escoitar audio, supervisar a saúde e executar aplicacións.
Rede en malla e modo dual
- Bluetooth ten un perfil de rede de malla separado que permite que os dispositivos coexistan e proporcionen unha conexión fiable nunha área máis grande.
- O modo dual Bluetooth ofrece unha forma de que os dispositivos funcionen simultaneamente con Bluetooth clásico e Bluetooth Low Energy (BLE), proporcionando unha mellor conectividade e fiabilidade.
- BLE é unha versión refinada de Bluetooth que ofrece unha funcionalidade básica de transferencia de datos e é máis fácil de conectar para os consumidores.
Seguridade e Publicidade
- Bluetooth ten unha guía desenvolvida polo Instituto Nacional de Estándares e Tecnoloxía (NIST) para garantir a seguridade das conexións Bluetooth.
- Bluetooth usa unha técnica chamada publicidade para permitir que os dispositivos se descubran e se conecten entre si.
- Bluetooth deixou en desuso algunhas funcións antigas que poderían ter un impacto na retirada da compatibilidade con estas funcións no futuro.
En xeral, o Bluetooth é unha tecnoloxía sen fíos moi utilizada que sufriu moitas actualizacións e melloras ao longo do tempo para ofrecer unha mellor funcionalidade e fiabilidade. Coa súa gama de características e especificacións, o Bluetooth segue a ser unha opción popular para moitos profesionais e consumidores.
Detalles técnicos da tecnoloxía Bluetooth
Arquitectura Bluetooth
A arquitectura Bluetooth consta dun núcleo definido polo Bluetooth SIG (Special Interest Group) e un substituto para a telefonía adoptado pola ITU (International Telecommunication Union). A arquitectura principal consiste nunha pila que xestiona os servizos universalmente compatibles, mentres que a substitución de telefonía xestiona o establecemento, a negociación e o estado do comando.
Hardware Bluetooth
O hardware Bluetooth está fabricado usando RF Circuítos integrados CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor). As principais interfaces do hardware Bluetooth son a interface RF e a interface de banda base.
Servizos Bluetooth
Os servizos Bluetooth inclúense na pila Bluetooth e son basicamente un conxunto de PDU (Protocol Data Units) enviadas entre dispositivos. Admítense os seguintes servizos:
- Descubrimento do servizo
- Establecemento de conexión
- Negociación de conexión
- Transferencia de datos
- Estado do comando
Compatibilidade Bluetooth
A tecnoloxía Bluetooth úsase amplamente para redes de área persoal, o que permite que os dispositivos se comuniquen sen fíos a distancias limitadas. Os dispositivos Bluetooth adhírense a un conxunto de especificacións e funcións para garantir a compatibilidade, incluíndo o uso dun enderezo MAC (Control de acceso multimedia) único e a capacidade de executar a pila Bluetooth. Bluetooth tamén admite a transferencia de datos asíncrona e xestiona a corrección de erros mediante ARQ e FEC.
Conectando con Bluetooth
Aparellos de vinculación
Conectar dispositivos con Bluetooth é un xeito único e sinxelo de conectar os teus dispositivos sen fíos. A vinculación de dispositivos implica rexistrar e vincular dous dispositivos con Bluetooth, como un teléfono intelixente e un portátil, para intercambiar datos sen cables. Aquí tes como sincronizar dispositivos:
- Activa o Bluetooth nos dous dispositivos.
- Nun dispositivo, seleccione o outro na lista de dispositivos dispoñibles que aparece.
- Toca o botón "Vincular" ou "Conectar".
- Intercambiase un pouco de código entre os dispositivos para asegurarse de que son os correctos.
- O código axuda a garantir que os dispositivos son os correctos e non o dispositivo doutra persoa.
- O proceso de vinculación de dispositivos pode variar dependendo do dispositivo que esteas a usar. Por exemplo, vincular un iPad cun altofalante Bluetooth pode implicar un proceso diferente ao vincular un teléfono intelixente cun portátil.
Consideracións de seguridade
A tecnoloxía Bluetooth é razoablemente segura e evita as escoitas ocasionais. O cambio ás frecuencias de radio impide o fácil acceso aos datos que se transmiten. Non obstante, a tecnoloxía Bluetooth ofrece algúns riscos de seguridade, e é importante ter presente a seguridade cando a usa. Aquí tes algunhas consideracións de seguridade:
- Limita as actividades Bluetooth a tipos específicos de dispositivos e restrinxe os tipos de actividades permitidas.
- Participa en actividades que están permitidas e evita as que non.
- Teña en conta os piratas informáticos que poden tentar obter acceso non autorizado ao seu dispositivo.
- Desactiva o Bluetooth cando non estea en uso.
- Usa sempre a versión máis recente de Bluetooth, que ofrece un ancho de banda mellorado e funcións de seguranza.
- Teña en conta os riscos do tethering, que che permite compartir a conexión a Internet do teu dispositivo con outros dispositivos.
- A vinculación de dispositivos nunha zona pública pode presentar un risco se aparece un dispositivo descoñecido na lista de dispositivos dispoñibles.
- A tecnoloxía Bluetooth pódese utilizar para alimentar dispositivos intelixentes como o Amazon Echo ou Google Home, que son portátiles e están deseñados para ser usados en calquera lugar, como na praia.
Diferenzas
Bluetooth Vs Rf
Moi ben, xente, reúnense e falemos sobre a diferenza entre Bluetooth e RF. Agora, sei o que estás a pensar: "Que diaños son eses?" Ben, déixeme dicirche que son as dúas formas de conectar os teus dispositivos electrónicos sen fíos, pero teñen algunhas diferenzas bastante grandes.
En primeiro lugar, imos falar do ancho de banda. RF, ou radiofrecuencia, ten un ancho de banda máis amplo que o Bluetooth. Pense niso como unha estrada, a RF é como unha estrada de 10 carrís mentres que o Bluetooth é como unha estrada dun só carril. Isto significa que RF pode xestionar máis datos á vez, o que é excelente para cousas como a transmisión de vídeo ou música.
Pero aquí está o truco: RF require máis potencia para funcionar que Bluetooth. É como a diferenza entre un Hummer e un Prius. RF é o Hummer que consume gasolina, mentres que Bluetooth é o Prius ecolóxico. Bluetooth require menos enerxía para funcionar, o que significa que se pode integrar en dispositivos máis pequenos como auriculares ou reloxos intelixentes.
Agora imos falar de como se conectan. RF usa campos electromagnéticos para transmitir datos, mentres que Bluetooth usa ondas de radio. É como a diferenza entre un feitizo máxico e unha emisión de radio. RF require un transmisor dedicado para funcionar, mentres que Bluetooth pode conectarse directamente ao teu dispositivo.
Pero non contes a RF aínda, ten un truco na manga. RF pode usar tecnoloxía infravermella (IR) para conectar dispositivos, o que significa que non necesita un transmisor dedicado. É como un apretón de mans secreto entre dispositivos.
Por último, imos falar do tamaño. Bluetooth ten un tamaño de chip máis pequeno que RF, o que significa que se pode integrar en dispositivos máis pequenos. É como a diferenza entre un SUV xigante e un coche compacto. O Bluetooth pódese usar en auriculares pequenos, mentres que a RF é máis adecuada para dispositivos máis grandes como altofalantes.
Entón, aí tedes a diferenza entre Bluetooth e RF. Lembre, RF é como un Hummer, mentres que Bluetooth é como un Prius. Elixe con sabedoría.
Conclusión
Polo tanto, Bluetooth é un estándar de tecnoloxía sen fíos que permite que os dispositivos se comuniquen entre si nun alcance curto.
É ideal para a rede de área persoal e podes usalo para facilitarche a vida. Así que non teñas medo de explorar todas as posibilidades que ofrece.
Son Joost Nusselder, o fundador de Neaera e comerciante de contidos, pai e encántame probar novos equipos coa guitarra como o centro da miña paixón e, xunto co meu equipo, estou creando artigos de blog en profundidade desde 2020. para axudar aos lectores fieis con consellos sobre gravación e guitarra.
