Jak Bluetooth funguje?

Bluetooth tiše spojuje tolik našich gadgetů dohromady, že je snadné zapomenout, že je to sám o sobě docela působivý kus technologie. Pomáhá nám poslouchat hudbu, mluvit na telefonech a hrát videohry, a to vše, aniž bychom byli frustrováni kilometry kabelů rozházených po celém místě. Vysvětlíme vám, jak funguje technologie Bluetooth (a ne, není to žádná magie), abyste mohli udělat dojem všem na večírku vysvětlením, jak může váš telefon posílat taneční hudbu do reproduktoru, aniž by byl připojen fyzicky. Jen nepřestávejte džemy!

Chcete si uvolnit ruce? Podívejte se na náš seznam nejlepší Bluetooth sluchátka takže můžete lidem vysvětlit, že sami nemluvíte.

Jak to funguje?

Abychom pochopili, jak funguje připojení Bluetooth, potřebujeme příklad použité bezdrátové technologie, takže si vezměme telefon připojený k bezdrátovému reproduktoru. Za prvé, každé zařízení je vybaveno připojením Bluetooth, což je funkce, která vyžaduje softwarové i hardwarové komponenty. Na straně hardwaru čip vybavený anténou v obou zařízeních vysílá a přijímá signály na určité frekvenci. Software interpretuje příchozí signály Bluetooth a odesílá je způsobem, který ostatní zařízení mohou číst a rozumět jim. V případě bezdrátového reproduktoru bude telefon vědět, jak odesílat zvukové soubory a informace ve formátu, ve kterém reproduktor rozumí, zatímco reproduktor může tyto signály – stejně jako další indikátory, jako je ovládání hlasitosti a skladby – interpretovat z telefon.

Když jsou Bluetooth vybavena dvě zařízení, obvykle bude jedno z nich nastaveno jako zjistitelné, což znamená, že se zobrazí v seznamu zařízení Bluetooth v oblasti vašeho telefonu nebo jiného ovládacího prvku přístroj. Při použití našeho příkladu by byl bezdrátový reproduktor zjistitelný a nakonec by byl ovládán telefonem nebo dálkovým ovládáním vybaveným Bluetooth. Reproduktor nebo jakékoli příslušenství Bluetooth vysílá signál s trochou informací, aby upozornil ostatní zařízení v okolí na svou přítomnost a schopnosti. Řeknete svému telefonu, aby se připojil, a obě zařízení vytvoří osobní síť nebo pikonet.

Od tohoto okamžiku obě zařízení vědí, že se mají vzájemně propojit na základě jedinečné adresy v rámci jejich příslušných signálů. Bez ohledu na to, jaké další signály přicházejí na vlnových délkách, ve kterých tato zařízení fungují, vždy budou detekovat, číst a odesílat správné signály. Signály Bluetooth mají omezený dosah, což zabraňuje velkému množství konfliktních dat pokrývajících velké oblasti a přerušení komunikace mezi jinými zařízeními. Jinými slovy, váš mluvčí bude vždy vědět, že jste to vy, kdo se snaží poslouchat Nickelback, i když neví, jak vás za to kritizovat.

Pojďme technicky

Podle webové stránky Bluetooth tato technologie „funguje v nelicencovaném průmyslovém, vědeckém a lékařském (ISM) pásmo 2,4 až 2,485 GHz, s použitím rozprostřeného spektra, frekvenčního přeskakování, plně duplexního signálu při nominální rychlosti 1600 chmel/sec“. Pokud jste zčásti usnuli, pojďme si to rozebrat a zjistit, jak přesně vaše náhlavní souprava umí přijímat hovory z vašeho telefonu.

Čipy Bluetooth produkují vlnové délky, které jsou vázány na frekvence pracující v rozsahu specificky vyhrazeném pro tento druh komunikace na krátkou vzdálenost. Mezi další zařízení, která mohou tuto frekvenci používat, patří bezdrátové telefony a baby monitory. Existuje však problém s používáním stále stejné frekvence. Jiná zařízení pracující na stejných nebo blízkých frekvencích mohou způsobit přerušení signálu.

Aby se předešlo problémům, je signál rozložen do širšího rozsahu frekvencí. Aby toho bylo dosaženo, signál přeskakuje kolem frekvence a v případě Bluetooth se to děje asi 1600krát za sekundu. Častá změna vlnové délky znamená, že ani konzistentní signál nebude přerušen a nebude přerušen déle než 1/1600 sekundy.

Náhlavní soupravy Bluetooth lze synchronizovat dvěma různými způsoby, a to pomocí plně nebo částečně duplexního připojení. Plně duplexní signál znamená, že všechna připojená zařízení jsou schopna odesílat a přijímat signály – v tomto případě obousměrnou konverzaci – současně, na rozdíl od poloduplexního signálu, jako je vysílačka, kde každá strana může stále mluvit a poslouchat, jen ne obě na stejný čas.

Nízký výkon, nízká rychlost

Bluetooth se vyvinul jako dokonalá možnost mobilního připojení, protože nespotřebovává mnoho energie a signál není vysílán na míle daleko. Minimální standardy vyžadují, aby čipy Bluetooth měly dosah alespoň 10 metrů (asi 30 stop), pokud nejsou používány v uzavřených podmínkách. Dokonce i průmyslové využití Bluetooth obvykle nemá dosah větší než 300 stop. Rychlost přenosu dat u Bluetooth není nijak zvlášť vysoká, takže při použití jako streamování hudby nebo telefonování je v pořádku, přenos většího množství dat by trval příliš dlouho praktický. Nízká spotřeba energie je také důležitá při použití Bluetooth v našich mobilních zařízeních, kde poslední věc, kterou potřebujeme, je něco jiného, ​​co vybíjí naši drahocennou baterii.

Kromě toho Bluetooth 4.0 přinesl novou možnost nízké spotřeby, která umožňuje bezdrátovým objektům fungovat po dlouhou dobu, a to i na těch nejmenších bateriích. To umožňuje začlenění všech druhů užitečných zařízení do internetu věcí, od sprchových hlavic přes trouby až po pracovní desky. Tyto druhy připojení jsou součástí práce na vytvoření větší konektivity mezi nimi každodenní předměty a součástí toho bude jistě již hojně využívaný protokol Bluetooth hnutí. Nejnovější verze protokolu, 4.1, také umožňuje lepší komunikaci spolu s výkonnými bezdrátovými připojeními, jako je LTE, což dále zvyšuje všestrannost Bluetooth a připojených zařízení.

K čemu nejčastěji používáte Bluetooth? Stále máte otázky, jak to funguje? Dejte nám vědět v komentářích!

Doporučení redakce

• Co je NFC? Jak to funguje a co s tím můžete dělat
• Inkognito režim Tinder: co to je, jak ho používat a proč je důležitý
• IP co? Vysvětlení odolnosti audio zařízení proti vodě a prachu
• Co je režim průhlednosti a jak funguje?
• Co je Bluetooth multipoint a proč by ho měla mít vaše příští sluchátka