Bluetooth 5.1 vs Bluetooth 4.2: De 4 nøgleforskelle
Miscellanea / / November 29, 2021
Bluetooth er en af de mest almindelige midler til trådløs forbindelse. Fra at tilslutte et trådløst tastatur til din pc til at parre dine wearables med din smartphone, Bluetooth er praktisk talt overalt. Dengang blev Bluetooth 4.2 betragtet som en af de teknologisk avancerede versioner. Det var dog ikke energieffektivt, der var nødvendigt for nutidens IoT-produkter. Derfor blev Bluetooth 5.0- og Bluetooth 5.1-versionerne stille og roligt rullet ud til flere enheder.
Begge de nye Bluetooth-versioner bringer masser af ændringer og funktioner under motorhjelmen. Mens Bluetooth 5.1 er mere populær på grund af sin energieffektivitet, er der mere end hvad man kan se.
I dette indlæg vil vi kortlægge de store forskelle mellem Bluetooth 4.2 og Bluetooth 5.1.
Lad os komme igang.
Også på Guiding Tech
1. Rækkevidde og retning
En af de primære ændringer i forhold til Bluetooth 4.2 er rækkevidden og hastigheden. Mens Bluetooth 4.2 kunne sende med en maksimal hastighed på 1 Mbps, er den hastighed fordoblet til 2 Mbps i den nye Bluetooth-version. Det betyder, at en datanyttelast tager næsten halvdelen af tiden at nå destinationen. Sammen med hastighed var et andet forbedringsområde i området.
Den første variant af Bluetooth 5 havde næsten fire gange rækkevidden i forhold til Bluetooth 4.2. Dette bredere område sikrer færre forbindelsesfald, selvom afstanden mellem kilden og forbindelsen stiger.
Lad os sige, at du bevæger dig væk fra din telefon, der understøtter Bluetooth 5.0. Så dit smartwatch med Bluetooth 5.0 eller højere vil fortsætte med at synkronisere data eller modtage notifikationer. Det samme gælder for andre enheder som trådløse høretelefoner.
Selvom rækkevidden var steget drastisk, med Bluetooth 5.0, betød det at finde en Bluetooth-baseret enhed at søge i mørket. Du vil få en grov idé om styrken, men ikke retningen af signalet. Dette ændrede sig med Bluetooth 5.1. Hvis du bruger de rigtige enheder, vil du være i stand til at spore både retning og signalstyrke.
Hvis Bluetooth Special Interest Group (SIG) påstande er sande, vil Bluetooth 5.1 lette lokationssporingen helt ned til centimeteren. Dette kan potentielt hjælpe med Maps og andre apps, der bruger enhedens placering.
Så hvordan vil det fungere? Bluetooth-enheden vil have en række antenner. Og den enhed, der sporer placeringen, skal analysere de data, der sendes fra disse antenner, for at finde den nøjagtige position. For en god ordens skyld bruger Bluetooth 5.1 to metoder til dette – Ankomstvinkel (AoA) og Angle of Departure.
Også på Guiding Tech
2. Forbedring i lydområdet
Et andet forbedringsområde er inden for dobbelt lyd. En Bluetooth 4.2-understøttende enhed (såsom din smartphone) kunne kun forbinde og overføre lyddata til én højttaler ad gangen. Tilslutning af to højttalere til dobbelt lyd betød at stole på proprietære tilslutningsteknikker fra højttalerproducenten.
Med Bluetooth 5.0 eller højere kan du forbinde to kompatible lydenheder og også nyde højkvalitetslyd.
3. Annoncering
En anden interessant ændring i den nye version er 'reklame' eller hvordan en Bluetooth-enhed udsender sin tilstedeværelse. I Bluetooth 4.2 (LE piconet-kanal), er nyttelast pr. kanal var lige mellem 0-31 bytes. I Bluetooth 5.0 er den maksimale nyttelast steget til 254 bytes.
Den større kanal betyder mere kapacitet til den faktiske databelastning, hvilket gør den nye version mere effektiv med hensyn til ydeevne og energibesparelse.
En anden interessant ændring er, hvordan enhederne vælger kanaler til at udsende deres tilstedeværelse. I Bluetooth 5.0 skulle enheder cykle gennem de 37, 38 og 39 kanaler (kaldet primære reklamekanaler) i streng rækkefølge. Dette tog længere tid og resulterede i lejlighedsvis interferens fra andre Bluetooth-enheder.
Med Bluetooth 5.1 kan kompatible enheder vælge en af kanalerne tilfældigt for at udsende reklamepakker ved hjælp af Randomized Advertising Channel Indexing. Det er beregnet til at reducere interferensen med andre Bluetooth-enheder.
4. Energieffektivitet
Som tidligere nævnt er et andet forbedringsområde inden for energieffektivitet. Denne faktor spiller ikke nogen stor rolle i smartphones eller tilsluttede tv. Energiforbruget spiller dog en væsentlig rolle i små enheder som smartwatches, høretelefoner og tilsluttede IoT-enheder.
Et andet vigtigt forbedringsområde er, hvordan den generiske attributprofil (GATT) fungerer. Traditionelt, når en Bluetooth Low Energy-enhed opretter forbindelse, bruger den en tilstand kaldet 'Service Discovery' til at indhente detaljer om den eksterne GATT-server. Og den bruger disse detaljer til efterfølgende forbindelser i fremtiden. Det tager naturligvis både tid og energi. Nogle klienter ændrer ikke deres GATT-attributter gennem deres liv.
Bluetooth 5.0 tager denne tjenestegenkendelsestilstand ud af billedet ved mere aggressiv caching ved at huske detaljerne. Dette omsættes i sidste ende til hurtigere og mere energieffektive forbindelser.
Sidst, men ikke mindst, introducerer de nye versioner af Bluetooth 5.0 et koncept med en reklameplan. I modsætning til de ældre versioner, hvor en bestemt enhed (f.eks. hovedtelefoner) konstant skal scanne efter den modtagende enhed (telefon), ved den nu præcis, hvornår den modtagende enhed vil annoncere. Dette vil naturligvis spare energi i det lange løb.
Også på Guiding Tech
Age of Wireless
Som du kan se ovenfor, er Bluetooth 5.1 en trinvis opdatering over Bluetooth 5.0 og giver et prikken over i'et til et par vigtige ting. Begge disse versioner har en betydelig fordel i forhold til Bluetooth 4.2. Den er mere energieffektiv og har flere smarte funktioner. Sidstnævnte er vigtigt, når en række ting som hovedtelefoner, smartwatches og høretelefoner bliver trådløse.