Comparando com diferentes versões de Bluetooth: Guia completo que você deve conhecer

Minas Agosto. 12. 2024
Índice

    Introdução da versão Bluetooth

    Hoje em dia, A tecnologia Bluetooth está presente em bilhões de dispositivos eletrônicos de consumo, incluindo smartphones, notebooks, e dispositivos domésticos inteligentes. Durante este tempo, As versões Bluetooth também são constantemente atualizadas. A tecnologia Bluetooth melhorou significativamente a conveniência para pessoas em todo o mundo com as diferentes versões de Bluetooth lançadas. Você pode estar se perguntando quais são as diferenças entre todas essas versões do Bluetooth. Neste artigo, você descobrirá todas as versões do Bluetooth. Isso vai te ajudar muito na hora de escolher Dispositivos Bluetooth.

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    O que é tecnologia Bluetooth?

    A tecnologia Bluetooth é um padrão de comunicação sem fio que permite que dispositivos troquem dados em curtas distâncias usando ondas de rádio.. Desenvolvido na década de 1990 pela Ericsson e posteriormente padronizado pelo Bluetooth Special Interest Group (DIZER), é amplamente utilizado para conectar dispositivos como smartphones, fones de ouvido, alto-falantes, computadores, e outros dispositivos eletrônicos. Agora, A tecnologia Bluetooth também é amplamente utilizada na indústria de IoT.

    Uma breve história das versões Bluetooth

    Aqui está um breve histórico de desenvolvimento da versão Bluetooth:

    Evolution of Bluetooth Version

    Imagem de: mokosmart

    Diferentes versões de Bluetooth

    Bluetooth 1.0

    Bluetooth 1.0 foi a primeira versão da tecnologia Bluetooth, introduzido em 1999. Ele lançou as bases para a comunicação sem fio.

    Bluetooth 1.0 está focado principalmente em conexões sem fio, criando comunicações entre dispositivos móveis e de computação, computadores e periféricos. É operado no 2.4 ISM de GHz (Industrial, Científico, e Médico) banda, que está disponível globalmente e não licenciado. A primeira versão Bluetooth suporta uma taxa de dados máxima de até 1 Mbps e 10 metros (33 pés) faixa de comunicação típica.

    Apesar de seu status pioneiro, Bluetooth 1.0 teve várias limitações e desafios. Um dos principais problemas do Bluetooth 1.0 havia fraca interoperabilidade entre dispositivos de diferentes fabricantes. Isso levou a falhas frequentes de conexão e comunicação não confiável. Também, processos de emparelhamento complexos, consumo de energia e questões de segurança são os outros problemas que esta primeira geração encontrou.

    Bluetooth 2.0

    Bluetooth 2.0 foi um avanço significativo na tecnologia Bluetooth, introduzido em 2004. Esta versão trouxe diversas melhorias e novidades em relação às suas antecessoras.

    Um dos recursos mais notáveis ​​do Bluetooth 2.0 foi a introdução da taxa de dados aprimorada (EDR). EDR aumentou a taxa de transferência de dados para 3 Mbps, três vezes mais rápido que o máximo anterior de 1 Mbps no Bluetooth 1.2.EDR também reduziu o consumo de energia durante a transferência de dados, completando as transferências mais rapidamente.

    O que mais, esta versão Bluetooth melhorou sua eficiência energética, compatibilidade com versões anteriores e interferência reduzida, tornando-o mais confiável, mais rápido, e mais eficiente. Bluetooth 2.0 resolveu muitas das limitações das versões anteriores, levando a uma aceitação e integração mais amplas da tecnologia Bluetooth em uma ampla gama de dispositivos e aplicações.

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    Bluetooth 3.0

    Em 2009, Bluetooth 3.0 marcou um avanço significativo na versão Bluetooth, fornecendo taxas de transferência de dados mais rápidas e melhor eficiência energética. Esta versão é frequentemente chamada de Bluetooth 3.0 + SH (Alta velocidade). A velocidade pode ser de até 24 Mbps através de um colocado 802.11 link, que destaca sua principal característica de transferência de dados em alta velocidade usando um rádio alternativo.

    Outras melhorias do Bluetooth 3.0 são MAC/PHY alternativos (AMP), Modo de retransmissão aprimorado (ERTM) e dados sem conexão Unicast (UCD). Mas a sua elevada taxa de consumo de energia é uma enorme desvantagem.

    Bluetooth 4.0 Série

    Bluetooth 4.0

    Lançado em 2010, Bluetooth 4.0 foi uma atualização revolucionária que ampliou enormemente o escopo e a funcionalidade da tecnologia Bluetooth.

    Para atender à crescente necessidade de conectividade sem fio entre pequenos dispositivos, seu recurso de destaque foi a introdução do Bluetooth Low Energy (BLE). Reduziu significativamente o consumo de energia em comparação com o Bluetooth clássico, permitindo que dispositivos funcionem com baterias pequenas por longos períodos (meses a anos). Esta tecnologia transformou o uso do Bluetooth em inúmeras aplicações, especialmente dentro da expansão da Internet das Coisas (IoT) setor.

    Bluetooth 4.0 introduziu dispositivos de modo duplo capazes de suportar Bluetooth clássico e BLE. Isso permitiu compatibilidade com versões anteriores e o uso de ambos os protocolos no mesmo dispositivo, dependendo dos requisitos da aplicação.

    Também, BLE apresentou tempos rápidos de conexão e desconexão, tornando-o mais eficiente para aplicações que exigiam transmissões de dados frequentes, mas curtas. Bluetooth 4.0 recursos de segurança aprimorados, incluindo criptografia AES-128, para garantir uma comunicação segura entre dispositivos.

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    Bluetooth 4.1

    Bluetooth 4.1 em 2013, trouxe várias melhorias para o Bluetooth 4.0 especificação, melhorando a conectividade, desempenho, e usabilidade. Esta versão se concentrou em refinar o Bluetooth Low Energy existente (BLE) recursos e abordando algumas das limitações do Bluetooth 4.0.

    Bluetooth 4.1 melhorou a capacidade dos dispositivos Bluetooth de coexistirem com LTE (Evolução a longo prazo) redes. Isto foi conseguido através do aprimoramento dos mecanismos de coexistência para reduzir a interferência entre os sinais Bluetooth e LTE.. Ele também suporta a operação de dispositivos de modo duplo (suportando Bluetooth clássico e BLE) e dispositivos BLE de modo único.

    O que mais, esta versão Bluetooth aprimora o algoritmo de seleção de canal (CSA) melhorou a eficiência do salto de frequência, reduzindo a probabilidade de interferência e melhorando o desempenho geral. Bluetooth 4.1 também introduziu suporte para coexistência com o celular mais recente e suporta sincronização em nuvem baseada em IPv6, atendendo aos requisitos de aplicativos IoT.

    Bluetooth 4.2

    A nova versão do Bluetooth 4.2 trouxe várias melhorias significativas ao Bluetooth 4 família em 2014. A nova geração está focada em melhorar as capacidades de transferência de dados, segurança, e IoT (Internet das Coisas) aplicações. Baseou-se nos recursos do Bluetooth 4.1 e introduziu novas funcionalidades que expandiram ainda mais a versatilidade e o desempenho da tecnologia Bluetooth.

    Bluetooth 4.2 fez um avanço significativo ao incorporar suporte à conectividade com a Internet por meio de protocolos IPv6. Ele permitiu que vários dispositivos Bluetooth se conectassem à Internet ou a uma LAN através de um único terminal de gateway. Adicionalmente, forneceu velocidades de transferência de até 2.5 vezes mais rápido e com capacidade de pacote 10 vezes maior que o Bluetooth 4.1.

    As melhorias na privacidade e segurança ajudaram a resolver preocupações sobre rastreamento de dispositivos e proteção de dados, fazendo Bluetooth 4.2 mais adequado para aplicações sensíveis em áreas como assistência médica e gerenciamento de dados pessoais.

    Bluetooth 5.0 Série

    Bluetooth 5.0

    Bluetooth 5.0, lançado em 2016, trouxe avanços notáveis ​​em relação às versões anteriores do Bluetooth. Ele se concentrou em aumentar a velocidade, faixa, e capacidades de transmissão, bem como melhorar o desempenho geral e a eficiência das conexões Bluetooth.

    Aumentou a capacidade de mensagens para 255 bytes, que é oito vezes maior que a capacidade oferecida pelo Bluetooth 4.2. Aumentou a capacidade de mensagens para 255 bytes, o que é 8 vezes maior que a capacidade oferecida pelo Bluetooth 4.2. Bluetooth 5.0 dobrou a taxa máxima de transferência de dados do BLE de 1 Mbps para 2 Mbps.

    Bluetooth 5.0 aumentou significativamente o alcance de conexões BLE. O alcance máximo teórico foi estendido até 240 metros (sobre 800 pés) em espaço aberto, comparado com 100 metros (sobre 330 pés) com Bluetooth 4.2.

    Surpreendentemente, posicionamento interno e navegação é a função recém-adicionada que não é suportada pelas versões anteriores do Bluetooth. Tornou-se particularmente útil para aplicações que exigem comunicação mais rápida e confiável, como dispositivos domésticos inteligentes, rastreadores, e serviços baseados em localização.

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    Bluetooth 5.1

    Em 2019, Bluetooth 5.1 lançado. Esta versão Bluetooth trouxe várias melhorias notáveis, como melhorar os serviços de localização e a conectividade do dispositivo em nível centimétrico.. Esta versão se concentrou em refinar a precisão e eficiência das comunicações Bluetooth, tornando-o mais versátil para uma ampla gama de aplicações, especialmente em navegação interna e acompanhamento de bens.

    Versão 5.1 foi o primeiro versão para implementar o modelo baseado em Mesh. Suas principais áreas de melhoria são as seguintes: Cache Periódico do GATT, Transferência de sincronização de publicidade, Índice de canais de publicidade, Ângulo de Partida (AoD), e Ângulo de chegada do Bluetooth (BLE AoA).

    Bluetooth 5.2

    Bluetooth 5.2 foi anunciado em 2020. Foi lançado junto com a próxima geração de Bluetooth LE Audio.

    Bluetooth 5.2 introduziu canais isócronos, que permitem a transferência de dados sincronizada no tempo entre dispositivos. Isto é crucial para aplicações que exigem comunicação em tempo real, como streaming de áudio e certos tipos de transferência de dados onde o tempo é crítico. Também, Versão Bluetooth 5.2 também tem três recursos a seguir: ISOC (Canais Isócronos), COMER (Protocolo de atributos aprimorado), e controle de potência LE (LEPC).

    Bluetooth 5.3

    Em 2021, Bluetooth 5.3 foi lançado. Comparado com Bluetooth 5.2, Bluetooth 5.3 oferece latência reduzida, resistência à interferência aprimorada, e maior vida útil da bateria.

    Muitas melhorias do Bluetooth 5.3, particularmente na publicidade periódica, extensão de comprimento de dados, e canais isócronos, melhorar a eficiência e a confiabilidade das conexões Bluetooth. Essas atualizações são benéficas para aplicações em áreas como rastreamento de localização, streaming de áudio, e redes de sensores.

    Bluetooth 5.4

    Bluetooth 5.4 é a versão mais recente do Bluetooth, que foi lançado em 2023. As principais áreas modificadas são a publicidade periódica, canais isócronos, e controle de potência, tornando-o particularmente valioso para aplicações em dispositivos IoT. As melhorias na eficiência da transferência de dados, alcance estendido, e a segurança melhoram ainda mais o desempenho e a confiabilidade das conexões Bluetooth.

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    Bluetooth 1.0 VS. 2.0 VS. 3.0: Comparação de versões clássicas de Bluetooth

    Aqui está uma tabela de comparação destacando os principais recursos e melhorias nas versões Bluetooth 1.0, 2.0, e 3.0:

    Recurso/Aspecto Bluetooth 1.0 Bluetooth 2.0 Bluetooth 3.0
    Ano de lançamento 1999 2004 2009
    Características principais Conectividade sem fio básica Taxa de dados aprimorada (EDR) para transferências mais rápidas Taxa de dados aprimorada (EDR)
    FHSS (Espectro de propagação de salto de frequência) Compatível com versões anteriores com Bluetooth 1.0 Compatível com versões anteriores
    Gerenciamento de energia aprimorado Eficiência energética melhorada
    Processo de emparelhamento simplificado (PES) Processo de emparelhamento aprimorado (Emparelhamento simples e seguro)
    Taxa de dados 1 Mbps Até 3 Mbps Até 24 Mbps
    Eficiência energética Básico Melhorou Melhorou
    Processo de emparelhamento Simples Emparelhamento simples e seguro (PES) Emparelhamento simples e seguro (PES)
    Coexistência Básico Salto de frequência adaptativo (AFH Coexistência aprimorada com Wi-Fi
    Alcance máximo 10eu (33 pés) 30eu (100 pés) 30eu (100 pés)

    Bluetooth 1.0 VS. 2.0 VS. 3.0: Comparação de versões clássicas de Bluetooth

    Aqui está uma tabela de comparação destacando os principais recursos e melhorias nas versões Bluetooth 1.0, 2.0, e 3.0:

    Recurso/Aspecto Bluetooth 4.0 Bluetooth 5.0
    Ano de lançamento 2010-2014 2016-2023
    Características principais Bluetooth de baixa energia (BLE) Bluetooth de baixa energia aprimorado (BLE)
    Taxa Básica (BR) e taxa de dados aprimorada (EDR) Alcance estendido e transmissão
    40 canais para BLE 40 canais para BLE
    Faixa Até 60 metros (aprox.. 200 pés) Até 240 metros (aprox.. 800 pés)
    Eficiência energética Alto Mais alto
    Radiodifusão 27 tamanho da carga útil em bytes para pacotes de publicidade 255 tamanho da carga útil em bytes para pacotes de publicidade
    Capacidades de áudio Suporte básico de áudio Fluxos de áudio duplos, qualidade de áudio melhorada
    Velocidade máxima de transmissão 1 Mbps (O)
    3 Mbps (EDR)
    2 Mbps (O)
    50 Mbps (EDR)

    Versões clássicas de Bluetooth VS. Versões Bluetooth de baixo consumo de energia

    Recurso/Aspecto Versões clássicas de Bluetooth Versões Bluetooth de baixo consumo de energia
    Banda de frequência 2.4Banda ISM de GHz 2.4Banda ISM de GHz
    Canal 79 único MHz 40 dois MHz
    Consumo Baixo Menos
    Taxa de dados 1-3 Mbps 1 Mbps
    Latência 100 EM 6 EM
    Faixa <30 eu 50 m-150m
    Dispositivo necessário Obrigatório Obrigatório
    Capaz de voz Sim Não
    Segurança 68b/128 bits, camada de aplicação definida pelo usuário 128 bits AES, camada de aplicação definida pelo usuário
    Compatibilidade com smartphones Adequado para smartphone Adequado para smartphone
    Casos de uso Aplicativos de streaming Faróis de localização, aplicações domésticas inteligentes, dispositivos médicos, dispositivos industriais, rastreadores.

    As expectativas do Bluetooth no futuro

    As versões Bluetooth evoluíram significativamente ao longo 26 anos da primeira geração ao Bluetooth 5.4. Originalmente projetado para áudio, texto, e transmissão de vídeo, seu foco mudou para a transferência de dados de baixo consumo de energia otimizada para aplicações IoT. O futuro da tecnologia Bluetooth está preparado para trazer avanços e inovações interessantes à medida que continua a evoluir para atender às demandas de aplicações e casos de uso emergentes.. Aqui estão algumas expectativas principais para a tecnologia Bluetooth:

    • Baixa energia mais eficaz (O)
    • Medição de distância de alta precisão
    • Taxas e capacidade aprimoradas de transferência de dados
    • Segurança e privacidade aprimoradas
    • Melhore as redes dispositivo a dispositivo
    • Outra função por convite

    Conclusão

    Através da comparação de diferentes versões de Bluetooth, sabemos que o desenvolvimento da tecnologia Bluetooth é constantemente aprimorado e aprimorado. Geral, o futuro da tecnologia Bluetooth promete inovação e expansão contínuas, atendendo às crescentes demandas de dispositivos conectados, melhorando as experiências do usuário, e contribuindo para o avanço de diversas indústrias.

    Perguntas frequentes

    P: Um dispositivo Bluetooth pode se conectar a um Bluetooth 5.0 dispositivo?

    A: Tipicamente, Bluetooth 3.0 dispositivo não pode se conectar a um 5.0 dispositivo por causa dos diferentes protocolos de transmissão. No entanto, Versão Bluetooth 5.0 dispositivo pode se conectar com Bluetooth 3.0 dispositivo por sua exibição de compatibilidade com versões anteriores.

     

    P: Como atualizo a versão do Bluetooth do meu dispositivo?

    A: Você pode atualizar o sistema e alterar o adaptador Bluetooth para atualizar a versão do Bluetooth

     

    P: Haverá uma versão Bluetooth 6?

    A: Por agora, Versão Bluetooth 5.4 é a versão mais recente do Bluetooth. A sexta geração pode estar a caminho.

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