블루투스 5.1 대 블루투스 4.2: 4가지 주요 차이점

블루투스는 무선 연결의 가장 일반적인 수단 중 하나입니다. 무선 키보드를 PC에 연결하는 것부터 웨어러블을 스마트폰에 페어링하는 것까지 Bluetooth는 거의 모든 곳에 있습니다. 예전에는 Bluetooth 4.2가 기술적으로 발전된 버전 중 하나로 간주되었습니다. 그러나 오늘날의 IoT 제품에 필요한 것은 에너지 효율적이지 않았습니다. 그렇기 때문에 Bluetooth 5.0 및 Bluetooth 5.1 버전이 여러 장치에 조용히 출시되었습니다.

두 가지 새로운 Bluetooth 버전 모두 내부에 많은 변경 사항과 기능을 제공합니다. Bluetooth 5.1은 에너지 효율성으로 더 유명하지만 눈에 보이는 것 이상의 기능이 있습니다.

이 게시물에서는 Bluetooth 4.2와 Bluetooth 5.1의 주요 차이점에 대해 설명합니다.

시작하자.

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1. 범위 및 방향

Bluetooth 4.2와 비교하여 주요 변경 사항 중 하나는 범위와 속도입니다. Bluetooth 4.2는 최대 1Mbps의 속도로 전송할 수 있지만 새 Bluetooth 버전에서는 이 속도가 2Mbps로 두 배 증가했습니다. 즉, 데이터 페이로드가 대상에 도달하는 데 거의 절반의 시간이 걸립니다. 속도와 함께 개선의 또 다른 영역이 범위에 있었습니다.

Bluetooth 5의 첫 번째 변형은 Bluetooth 4.2에 비해 범위가 거의 4배에 달했습니다. 이 넓은 범위는 소스와 연결 사이의 거리가 멀어져도 연결 끊김이 적습니다.

Bluetooth 5.0을 지원하는 휴대전화를 멀리한다고 가정해 보겠습니다. 따라서 Bluetooth 5.0 이상이 탑재된 스마트워치는 계속해서 데이터를 동기화하거나 알림을 받습니다. 무선 이어폰과 같은 다른 장치도 마찬가지입니다.

범위가 크게 늘어났지만 Bluetooth 5.0에서는 Bluetooth 기반 장치를 찾는 것이 어둠 속에서 검색하는 것을 의미했습니다. 신호의 방향은 알 수 없지만 강도는 대략적으로 알 수 있습니다. 이것은 블루투스 5.1로 변경되었습니다. 올바른 장치를 사용하면 방향과 신호 강도를 모두 추적할 수 있습니다.

Bluetooth SIG(Special Interest Group)의 주장이 사실이라면 Bluetooth 5.1은 센티미터까지 위치 추적을 용이하게 합니다. 이는 기기 위치를 사용하는 지도 및 기타 앱에 잠재적으로 도움이 될 수 있습니다.

어떻게 작동할까요? Bluetooth 장치에는 일련의 안테나가 있습니다. 그리고 위치를 추적하는 장치는 정확한 위치를 찾기 위해 해당 안테나에서 전송된 데이터를 분석해야 합니다. 기록을 위해 Bluetooth 5.1은 이를 위해 AoA(Angle of Arrival)와 Angle of Departure의 두 가지 방법을 사용합니다.

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2. 오디오 분야의 개선

또 다른 개선 영역은 듀얼 오디오 영역입니다. Bluetooth 4.2 지원 장치(예: 스마트폰)는 오디오 데이터를 한 번에 하나의 스피커에만 연결하고 전송할 수 있습니다. 듀얼 오디오를 위해 두 개의 스피커를 연결한다는 것은 스피커 제조업체의 독점적인 연결 기술에 의존한다는 것을 의미했습니다.

Bluetooth 5.0 이상을 사용하면 호환되는 두 개의 오디오 장치를 연결하고 고품질 오디오도 즐길 수 있습니다.

3. 광고하는

새 버전의 또 다른 흥미로운 변경 사항은 '광고' 또는 Bluetooth 장치가 자신의 존재를 알리는 방식입니다. 블루투스 4.2(LE 피코넷 채널)에서는 채널당 페이로드는 0-31바이트 사이였습니다.. Bluetooth 5.0에서 최대 페이로드는 최대 254바이트입니다.

더 큰 채널은 실제 데이터 로드를 위한 더 많은 용량을 의미하므로 새 버전이 성능 및 에너지 절약 면에서 더 효율적입니다.

또 다른 흥미로운 변화는 장치가 자신의 존재를 방송하기 위해 채널을 선택하는 방식입니다. Bluetooth 5.0에서 장치는 37, 38 및 39개 채널(기본 광고 채널이라고 함)을 엄격한 순서로 순환해야 했습니다. 시간이 더 오래 걸리고 다른 Bluetooth 장치의 간섭이 이따금 발생했습니다.

Bluetooth 5.1을 사용하면 호환되는 장치가 무작위 광고 채널 인덱싱을 사용하여 광고 패킷을 브로드캐스트하기 위해 채널 중 하나를 무작위로 선택할 수 있습니다. 이는 다른 Bluetooth 장치와의 간섭을 줄이기 위한 것입니다.

4. 에너지 효율

앞서 언급했듯이 개선의 또 다른 영역은 에너지 효율성 분야입니다. 이 요소는 스마트폰이나 커넥티드 TV에서 큰 역할을 하지 않습니다. 그러나 스마트워치, 이어폰, 커넥티드 IoT 기기와 같은 소형 기기에서는 에너지 소비가 중요한 역할을 합니다.

또 다른 주요 개선 영역은 GATT(일반 속성 프로필)의 작동 방식입니다. 전통적으로 블루투스 저에너지 장치는 연결할 때마다 '서비스 발견'이라는 모드를 사용하여 원격 GATT 서버의 세부 정보를 획득합니다. 그리고 향후 후속 연결을 위해 이러한 세부 정보를 사용합니다. 당연히 여기에는 시간과 에너지가 모두 필요합니다. 일부 클라이언트는 평생 동안 GATT 속성을 변경하지 않습니다.

Bluetooth 5.0은 세부 사항을 기억함으로써 보다 적극적인 캐싱을 통해 이 서비스 검색 모드를 제거합니다. 이는 궁극적으로 더 빠르고 에너지 효율적인 연결로 이어집니다.

마지막으로 블루투스 5.0의 새 버전에는 광고 일정이라는 개념이 도입되었습니다. 특정 장치(예: 헤드폰)가 수신 장치(전화)를 지속적으로 검색해야 했던 이전 버전과 달리 이제는 수신 장치가 광고할 때를 정확히 알고 있습니다. 당연히 장기적으로 에너지를 절약할 수 있습니다.

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무선 시대

위에서 볼 수 있듯이 Bluetooth 5.1은 Bluetooth 5.0에 대한 증분 업데이트이며 몇 가지 중요한 사항을 마무리합니다. 이 두 버전 모두 Bluetooth 4.2에 비해 상당한 이점이 있습니다. 더 에너지 효율적이고 더 스마트한 기능이 있습니다. 후자는 헤드폰, 스마트워치, 이어폰과 같은 많은 것들이 무선으로 전환될 때 중요합니다.