Hvordan virker Bluetooth?

Bluetooth forbinder lydløst så mange af vores gadgets sammen, det er nemt at glemme, at det er et ret imponerende stykke teknologi i sig selv. Det hjælper os med at lytte til musik, tale i vores telefoner og spille videospil, alt sammen uden at blive frustreret over kilometervis af kabler strøet rundt på stedet. Vi skal forklare, hvordan teknologien bag Bluetooth fungerer (og nej, det er ikke magi), så du kan imponere alle til festen ved at forklare, hvordan din telefon kan sende dansemusik til højttaleren uden at være forbundet fysisk. Bare stop ikke syltetøjerne!

Ønsker du at frigøre dine hænder? Tjek vores liste over bedste Bluetooth-headset så du kan forklare folk, at du ikke selv taler.

Hvordan virker det?

For at forstå, hvordan en Bluetooth-forbindelse fungerer, har vi brug for et eksempel på den trådløse teknologi, der bruges, så lad os tage en telefon, der er tilsluttet en trådløs højttaler. For det første er hver enhed udstyret med Bluetooth-forbindelse, en funktion, der kræver både software- og hardwarekomponenter. På hardwaresiden sender og modtager en antenneudstyret chip i begge enheder signaler på en bestemt frekvens. Softwaren fortolker indgående Bluetooth-signaler og sender dem ud på måder, som andre enheder kan læse og forstå. I tilfælde af den trådløse højttaler, vil telefonen vide, hvordan man sender lydfiler og information i et format, som højttaleren forstår, mens højttaleren kan fortolke disse signaler – såvel som andre indikatorer såsom lydstyrke- og sporkontroller – fra telefon.

Når to enheder er udstyret med Bluetooth, vil en af ​​dem normalt være indstillet til at være synlig, hvilket betyder, at det vises på en liste over Bluetooth-enheder i området på din telefon eller anden kontrol enhed. Ved at bruge vores eksempel ville den trådløse højttaler være synlig, og den ender med at blive styret af en Bluetooth-udstyret telefon eller fjernbetjening. Højttaleren eller et hvilket som helst Bluetooth-tilbehør udsender et signal med en lille smule information for at advare andre enheder i nærheden om dens tilstedeværelse og muligheder. Du beder din telefon om at forbinde, og de to enheder danner et personligt områdenetværk eller piconet.

Fra dette tidspunkt ved de to enheder at forbinde med hinanden baseret på den unikke adresse inden for deres respektive signaler. Uanset hvilke andre signaler der kommer ind på bølgelængder, som disse enheder fungerer i, vil de altid registrere, læse og sende de korrekte signaler. Bluetooth-signaler har en begrænset rækkevidde, hvilket forhindrer massive mængder af modstridende data, der dækker store områder og afbryder kommunikationen mellem andre enheder. Med andre ord vil din højttaler altid vide, at du er den, der prøver at lytte til Nickelback, selvom den ikke ved, hvordan den skal kritisere dig for det.

Lad os blive tekniske

Ifølge Bluetooth-webstedet fungerer teknologien i den ulicenserede industrielle, videnskabelige og medicinske (ISM) bånd ved 2,4 til 2,485 GHz, ved hjælp af et spredt spektrum, frekvenshop, fuld-dupleks signal ved en nominel hastighed på 1600 humle/sek”. Hvis du faldt i søvn halvvejs igennem det, så lad os dele det ned for at finde ud af præcis, hvordan dit headset ved at besvare opkald fra din telefon.

Bluetooth-chips producerer bølgelængder, der er bundet til frekvenser, der opererer inden for et område, der er specifikt afsat til denne form for kortdistancekommunikation. Andre enheder, du måske finder, der bruger denne frekvens, omfatter trådløse telefoner og baby skærme. Der er dog et problem med altid at bruge den samme frekvens. Andre enheder, der arbejder på samme eller tætte frekvenser, kan forårsage afbrydelser i signalet.

For at forhindre, at dette bliver et problem, er signalet spredt ud over et bredere frekvensområde. For at opnå dette, hopper signalet rundt på frekvensen, og i tilfælde af Bluetooth sker det omkring 1600 gange i sekundet. Den hyppige ændring i bølgelængde betyder, at selv et konsistent signal ikke vil afbryde og ikke blive afbrudt i længere tid end 1/1600-del af et sekund.

Bluetooth-headset kan synkroniseres på to forskellige måder ved at bruge en hel eller delvis dupleksforbindelse. Et fuld-dupleks signal betyder, at alle tilsluttede enheder er i stand til at sende og modtage signaler – i dette tilfælde en tovejssamtale – samtidigt, i modsætning til et halv-duplex signal, som en walkie-talkie, hvor hver side stadig kan tale og lytte, bare ikke begge ved samme tid.

Lav effekt, lav hastighed

Bluetooth har udviklet sig til at være en perfekt mobilforbindelsesmulighed, fordi det ikke tager meget energi, og signalet udsendes ikke i miles. Minimumsstandarder kræver, at Bluetooth-chips har en rækkevidde på mindst 10 meter (ca. 30 fod), medmindre de bruges under lukkede forhold. Selv industriel brug af Bluetooth har typisk ikke en rækkevidde, der er større end 300 fod. Dataoverførselshastigheden for Bluetooth er ikke særlig høj, så mens den bruges som streaming af musik eller at tale i telefon er fint, at overføre større mængder data ville tage alt for lang tid at være praktisk. Det lave strømforbrug er også vigtigt, når Bluetooth bruges i vores mobile enheder, hvor det sidste, vi skal bruge, er noget andet, der dræner vores dyrebare batteri.

Derudover bragte Bluetooth 4.0 en ny lavstrømsmulighed, der gør det muligt for trådløse objekter at fungere i lange perioder, selv på de mindste batterier. Dette gør det muligt at integrere alle mulige nyttige enheder i tingenes internet, lige fra brusehoveder til ovne til bordplader. Den slags forbindelser er en del af arbejdet med at skabe større sammenhæng imellem hverdagsgenstande, og den allerede meget brugte Bluetooth-protokol vil helt sikkert være en del af det bevægelse. Den nyeste version af protokollen, 4.1, muliggør også større kommunikation sammen med kraftfulde trådløse forbindelser som LTE, hvilket yderligere øger alsidigheden af ​​Bluetooth og tilsluttede enheder.

Hvad bruger du oftest Bluetooth til? Har du stadig spørgsmål om, hvordan det fungerer? Fortæl os det i kommentarerne!

Redaktørens anbefalinger

• Hvad er NFC? Hvordan det virker, og hvad du kan gøre med det
• Tinder Incognito Mode: hvad det er, hvordan man bruger det, og hvorfor det er vigtigt
• IP hvad? Forklaring af vand- og støvmodstand for lydudstyr
• Hvad er gennemsigtighedstilstand, og hvordan fungerer det?
• Hvad er Bluetooth multipoint, og hvorfor dine næste øretelefoner eller hovedtelefoner skal have det