Miten Bluetooth toimii?

Bluetooth yhdistää äänettömästi niin monet laitteistamme, joten on helppo unohtaa, että se on itsessään melko vaikuttava tekniikka. Se auttaa meitä kuuntelemaan musiikkia, puhumaan puhelimellamme ja pelaamaan videopelejä ilman, että paikan päällä on turhautuneita kilometrien kaapeleita. Aiomme selittää, kuinka Bluetoothin takana oleva tekniikka toimii (ja ei, se ei ole taikuutta), jotta voit tehdä vaikutuksen kaikille juhlissa oleville selittämällä, kuinka puhelimesi voi lähettää tanssimusiikkia kaiuttimeen ilman yhteyttä fyysisesti. Älä vain keskeytä tukoksia!

Haluatko vapauttaa kätesi? Tutustu luetteloomme parhaat Bluetooth-kuulokkeet jotta voit selittää ihmisille, ettet puhu itse.

Suositellut videot

Kuinka se toimii?

Ymmärtääksemme, miten Bluetooth-yhteys toimii, tarvitsemme esimerkin käytetystä langattomasta tekniikasta, joten otamme puhelimen, joka on yhdistetty langattomaan kaiuttimeen. Ensinnäkin jokainen laite on varustettu Bluetooth-yhteydellä, joka vaatii sekä ohjelmisto- että laitteistokomponentteja. Laitteistopuolella molemmissa laitteissa oleva antennilla varustettu siru lähettää ja vastaanottaa signaaleja tietyllä taajuudella. Ohjelmisto tulkitsee saapuvat Bluetooth-signaalit ja lähettää ne tavalla, jolla muut laitteet voivat lukea ja ymmärtää. Langattoman kaiuttimen tapauksessa puhelin osaa lähettää äänitiedostoja ja tietoja kaiuttimen muodossa ymmärtää, kun taas kaiutin voi tulkita näitä signaaleja – sekä muita ilmaisimia, kuten äänenvoimakkuuden ja raidan säätimet – puhelin.

Liittyvät

  • Wi-Fi ei toimi? Kuinka korjata yleisimmät ongelmat
  • Vuoden 2023 parhaat Bluetooth-seurantalaitteet
  • Mikään ei kiusaa sen seuraavia langattomia kuulokkeita kuvilla huulipunaa muistuttavasta kotelosta

Kun kaksi laitetta on varustettu Bluetoothilla, yleensä toinen niistä asetetaan löydettäväksi, Tämä tarkoittaa, että se näkyy Bluetooth-laitteiden luettelossa puhelimesi alueella tai muussa ohjauksessa laite. Esimerkkiämme käyttämällä langaton kaiutin olisi löydettävissä, ja sitä ohjataan Bluetoothilla varustetulla puhelimella tai kaukosäätimellä. Kaiutin tai mikä tahansa Bluetooth-lisävaruste lähettää signaalin, jossa on vähän tietoa, varoittaakseen muita lähellä olevia laitteita sen läsnäolosta ja ominaisuuksista. Kerrot puhelimesi muodostamaan yhteyden, ja nämä kaksi laitetta muodostavat henkilökohtaisen verkon eli piconetin.

Tästä eteenpäin nämä kaksi laitetta tietävät muodostavan yhteyden toisiinsa omien signaaliensa yksilöllisen osoitteen perusteella. Riippumatta siitä, mitä muita signaaleja tulee aallonpituuksilla, joilla nämä laitteet toimivat, ne havaitsevat, lukevat ja lähettävät aina oikeat signaalit. Bluetooth-signaaleilla on rajoitettu kantama, mikä estää valtavia määriä ristiriitaista dataa kattamaan suuria alueita ja katkaisemasta kommunikaatiota muiden laitteiden välillä. Toisin sanoen puhujasi tietää aina, että sinä yrität kuunnella Nickelbackiä, vaikka se ei osaa arvostella sinua siitä.

Otetaan tekninen

Bluetooth-sivuston mukaan tekniikka "toimii luvattomassa teollisessa, tieteellisessä ja lääketieteellisessä (ISM) taajuudella 2,4–2,485 GHz, käyttämällä hajaspektriä, taajuushyppelyä, kaksisuuntaista signaalia nimellisnopeudella 1600 hoppia/sek”. Jos nukahdit kesken matkan, analysoidaan se, jotta saat selville, kuinka kuulokemikrofoni osaa vastata puheluihin puhelimestasi.

Bluetooth-sirut tuottavat aallonpituuksia, jotka on sidottu taajuuksiin, jotka toimivat erityisellä alueella, joka on varattu tällaista lyhyen kantaman viestintää varten. Muita tätä taajuutta käyttäviä laitteita ovat langattomat puhelimet ja vauva monitorit. Saman taajuuden käyttämisessä on kuitenkin ongelma. Muut samoilla tai lähellä taajuuksilla toimivat laitteet voivat aiheuttaa signaalin häiriöitä.

Jotta tämä ei muodostu ongelmaksi, signaali on hajautettu laajemmalle taajuusalueelle. Tämän saavuttamiseksi signaali hyppää taajuuden ympäri ja Bluetoothin tapauksessa noin 1600 kertaa sekunnissa. Toistuva aallonpituuden muutos tarkoittaa, että edes tasainen signaali ei keskeydy eikä keskeydy pidemmäksi ajaksi kuin 1/1600 sekuntia.

Bluetooth-kuulokemikrofonit voivat synkronoida kahdella eri tavalla käyttämällä täysin tai osittain kaksisuuntaista yhteyttä. Full-duplex-signaali tarkoittaa, että kaikki liitetyt laitteet voivat lähettää ja vastaanottaa signaaleja – tässä tapauksessa kaksisuuntaista keskustelua – samanaikaisesti, toisin kuin puoliduplex-signaali, kuten radiopuhelin, jossa molemmat osapuolet voivat silti puhua ja kuunnella, mutta eivät molemmat samaan aikaan.

Pieni teho, alhainen nopeus

Bluetooth on kehittynyt täydelliseksi mobiililiitäntävaihtoehdoksi, koska se ei vie paljon energiaa eikä signaalia lähetetä mailien päähän. Vähimmäisstandardit edellyttävät, että Bluetooth-sirujen kantama on vähintään 10 metriä (noin 30 jalkaa), ellei niitä käytetä suljetuissa olosuhteissa. Jopa teollisissa Bluetooth-käytöissä toimintasäde ei yleensä ole yli 300 jalkaa. Bluetoothin tiedonsiirtonopeus ei ole erityisen korkea, joten kun se käyttää esimerkiksi musiikin suoratoistoa tai puhelimessa puhuminen onnistuu, suurempien tietomäärien siirtäminen kestäisi aivan liian kauan käytännöllinen. Alhainen virrankulutus on tärkeä myös käytettäessä Bluetoothia mobiililaitteissamme, jolloin viimeinen asia, jota tarvitsemme, on jotain muuta, joka tyhjentää arvokasta akkuamme.

Lisäksi Bluetooth 4.0 toi uuden matalatehoisen vaihtoehdon, jonka avulla langattomat kohteet voivat toimia pitkiä aikoja, jopa pienimmällä paristolla. Tämä mahdollistaa kaikenlaisten hyödyllisten laitteiden liittämisen esineiden Internetiin suihkupäistä uuneihin ja työtasoihin. Tällaiset yhteydet ovat osa työtä, jota tehdään paremman yhteyden luomiseksi välille jokapäiväisiä esineitä, ja jo paljon käytetty Bluetooth-protokolla on varmasti osa sitä liikettä. Protokollan uusin versio, 4.1, mahdollistaa myös paremman viestinnän tehokkaiden langattomien yhteyksien, kuten LTE: n, rinnalla, mikä lisää Bluetoothin ja yhdistettyjen laitteiden monipuolisuutta entisestään.

Mihin käytät Bluetoothia useimmin? Onko sinulla vielä kysyttävää sen toiminnasta? Kerro meille kommenteissa!

Toimittajien suositukset

  • Mikä on NFC? Miten se toimii ja mitä sillä voi tehdä
  • Tinderin incognito-tila: mitä se on, miten sitä käytetään ja miksi se on tärkeää
  • IP mitä? Äänilaitteiden veden- ja pölynkestävyyden selitys
  • Mikä on läpinäkyvyystila ja miten se toimii?
  • Mikä on Bluetooth-monipiste ja miksi seuraavissa kuulokkeissasi pitäisi olla se