Технология Bluetooth: принцип работы, важные нюансы

Максим aka WisH

Высшее образование по специальности «Информационные системы». Опыт работы системным администратором — 5 лет.

Задать вопрос

Кажется, что блютуз появился совсем недавно, чтобы заменить сложное и ненадёжное соединение телефонов через ИК-порт. На самом деле технология была разработана больше 20 лет назад. Появление устройств с bluetooth стало облегчением для тех, кто часто передавал данные с одного телефона на другой. С тех пор технология развивалась с каждым годом. Эта функция беспроводной связи встречается во многих устройствах.

Что такое bluetooth и как он работает

Технология основана на передаче данных по радиоволнам. Bluetooth работает на частотах 2402-2480 МГц, что соответствует частотам бытовых сетей. Принцип действия этой беспроводной технологии: приёмник и передатчик устанавливают связь друг с другом и передают данные по одному из 79 каналов. При этом частота передачи меняется 1600 раз в секунду, что обеспечивает возможность работы сразу нескольких устройств, расположенных рядом.

Они не будут перекрывать друг другу частоты для передачи и смогут работать параллельно. Такая функция также отвечает и за безопасность передаваемой информации, ведь следующая частота вычисляется псевдослучайным образом и известна только тем устройствам, которые и производят обмен. Перехватить такой поток информации затруднительно.

В начале существования блютуз использовался для передачи файлов с телефона на телефон, как замена кабелям или инфракрасному порту. Но уже с первых версий появилась блютуз-гарнитура, с помощью которой можно разговаривать по телефону и при этом не держать его в руках.

Сейчас беспроводной обмен данными – это основная функция bluetooth. При помощи этой технологии работает множество полезных устройств: беспроводные наушники и микрофоны, клавиатура и мышь, смарт-часы, управление подсветкой в кроссовках и другие умные гаджеты.

Теперь можно просто держать телефон в кармане, от него не будут тянуться провода. Вызовы можно принимать прямо с наушника, вам зачитают номер, чтобы было понятно, кто звонит. СМС показываются на смарт-часах, оттуда же сбрасывается вызов.

Больше не нужно распутывать провода, чтобы послушать музыку и тянутся к телефону при каждом оповещении. Все находится в пределах доступности, главное, чтобы хватило заряда телефона на обмен данными со всеми умными девайсами.

Выбор гарнитуры

Учитывая объем современного рынка компьютерных устройств полный обзор гарнитур Bluetooth представляет большой список в десятки экземпляров разных марок. Главным образом, гарнитуры применяются владельцами автомашин или бизнесменами, у которых нет возможности постоянно держать в руках мобильный телефон в ходе разговора. Приобретение гарнитуры Bluetooth для телефона дает возможность оставить руки свободными и не переживать по поводу пропущенных звонков. Да и звонок контакту из телефонного справочника при помощи голосовой функции будет удобной дополнительной функцией устройства.

В чем отличие от wi-fi

Схожесть блютуз с Wi-Fi состоит в том, что они оба работают по принципу передачи данных по радиоканалам. Даже диапазоны у них схожи, вайфай работает в диапазонах 2412 МГц-2472 МГц и 5160-5825 МГц. Первый диапазон идентичен с диапазоном, в котором работает bluetooth.

На этом схожесть заканчивается. У устройств с Wi-Fi большая пропускная способность и мощность, что помогает передавать данные на большем расстоянии. В отличие от Wi-Fi, блютуз умеет передавать данные не только в асинхронном режиме, но и в синхронном (SCO – Synchronous Connection Oriented), благодаря этому он обеспечивает передачу голоса в реальном времени на скорости до 64 Кбит/с.

Универсальная технология

Что такое Bluetooth? Bluetooth – это универсальное электронное устройство, которое дает возможность передавать конкретный материал на определенную дистанцию от одного гаджета к другому. Под материалом в данном случае понимаются всяческие текстовые документы, фотоснимки, музыкальные файлы, не очень объемное видео, компьютерные программы и т. д.

Периферийное устройство Bluetooth было разработано немногим более десяти лет назад и быстро получило признание по всему миру. На сегодняшний день такое изобретение уже несколько забыто многими потребителями, но это совсем не сказывается неблагоприятным образом на массовости его повседневного использования, поскольку почти в любом мобильном устройстве существует передатчик, который проводит подобную функцию. К тому же именно Bluetooth превратился в базу для производства широко распространенного сегодня Wi-Fi. Так что можно смело утверждать, что Bluetooth — это предок Wi-Fi.

Надо сказать, что даже после создания беспроводной технологии такая разработка не уступает ему в известности и активно применяется не только консерваторами, но и молодым поколением. Bluetooth широко используется также и в деловой сфере. Однако технология не так часто бывает в области зрения и обычно классифицируется как стандартная функция в современных смартфонах.

В каких устройствах он есть и как его найти

Блютуз присутствует в гаджетах, которым требуется беспроводная передача информации на небольшие расстояния:

• смартфоны;
• ноутбуки;
• планшеты;
• принтеры;
• цифровые фотоаппараты;
• беспроводные мыши;
• клавиатуры и джойстики;
• наушники, гарнитуры и акустические системы.

Список постоянно пополняется, так что не стоит удивляться, если он окажется неполным.

Блютуз устанавливается в устройства, которые можно назвать переносными. В смартфонах он будет точно. В ноутбуках встречается часто, но не во всех. Около трети ноутбуков могут не иметь блютуза, чтобы не увеличивать цену. На компьютерах в стандартную сборку он не входит, но желающие всегда могут докупить плату или внешний адаптер.

Во всех малых устройствах, обозначенных как «беспроводные», он установлен по умолчанию и обычно включается сразу же при запуске девайса, чтобы его было легче найти и подключиться.

Что делать, если не подключается Блютуз

Если после подключения техники беспроводная функция не работает, не нужно сразу отдавать гаджет в ремонт. Первым делом стоит проверить параметры.

Если Bluetooth включен, но не видит устройства: важно удостовериться, что первое устройство является «видимым». Как было описано выше, некоторые приборы запрашивают «разрешение на обнаружение». Среди них смартфоны, компьютеры и ноутбуки. Также возможно стоит ограничение по видимости – таймер. Если он присутствует, нужно отключить его в разделе «Время видимости устройства» или пункте с похожим названием. Также стоит обратить внимание, подключена ли функция на втором приборе. Можно перезагрузить или переподключить гаджеты. Помните о расстоянии устройств друг от друга и преградах.

В случае когда аппарат видит гаджет, но не передает данные, проблема может крыться в программном обеспечении. Обновите устройства до последнего ПО. Если все советы не помогли, возможно виной механическое повреждение модуля при падении или другие неисправности. Их поможет устранить мастер в сервисном центре. Для тех, кто хочет решить вопрос самостоятельно, есть видеоуроки и инструкции в интернете.

Несмотря на появление Wi-Fi, Блютус все же остается очень востребованной функцией, особенно для портативного оборудования. Технологии в некоторой степени дополняют друг друга. Bluetooth хорошо работает в простых приложениях, где два устройства должны соединяться с минимальной конфигурацией вроде нажатия кнопки, как в гарнитурах и колонках. В свою очередь Wi-Fi лучше подходит для приложений, где требуются высокие скорости, особенно для доступа к сети.

Версии bluetooth

Со времени появления этой технологии передачи данных было разработано несколько стандартов:

• Bluetooth 1.0. Первые версии уже невозможно встретить в новых устройствах. Первая версия вышла в 1998 и стала базисом для дальнейшего развития технологии. Как и все первые попытки, имела проблемы и часто обрывала связь во время передачи файлов.
• Bluetooth 2.0 + EDR. Появился в конце 2004 года. Повысилась скорость передачи до 3 Мбит/с, уменьшилось энергопотребление и увеличилась стабильность соединения. Версия 2.1, вышедшая в 2008 оду, уменьшила потребление энергии в пять раз.
• Bluetooth 3.0 + HS. Появился в 2009 году. Остался экономичный канал связи со скоростью 3 Мбит/с, а также добавился новый, более скоростной 21 Мбит/с. Выбор канала осуществлялся в зависимости от размеров передаваемой информации.
• Bluetooth 4.0 Вышел в 2010 году. Осталась поддержка всех старых форматов передачи, добавился крайне экономичный формат, который позволял обмениваться информацией с малыми датчиками. Развитие версии шло до 2014 года
• Bluetooth 5.0 Текущая версия, вышедшая в 2016 году. В ней увеличилась скорость передачи, а также радиус действия вырос в 4 раза. Последняя спецификация была опубликована 6 января 2022 года, было добавлено три функции. Первая позволяла точнее определять положение устройств, вторая отвечала за безопасность обмена информацией. Третья отвечает за регулировку мощности сигнала и передачу информации сразу нескольким устройствам.

Популярная бюджетная модель

Бюджетный уровень стерео гарнитур Bluetooth представлен устройствами, стоимость которых не выше двух тысяч рублей. За такие средства покупатель приобретает мононаушник с типовым периодом работы аккумулятора и комплектом обычных функций. С целью снижения конечной стоимости продукции функция шумоподавления в бюджетных устройствах недостаточна для действительно комфортной работы, так что если это принципиально, то лучше остановить свой выбор на аналогах из среднего ценового сегмента.

Если же бюджет значительно урезан, а необходимость в Bluetooth-гарнитуре есть, можно обратить внимание на модель «Самсунг EO-MG920», которую производит Южная Корея. Типичный корпус массой в 9.2 грамма сделан из твердого пластика, отличается достаточной прочностью и стильным внешним видом. Как и остальные экземпляры бюджетного уровня, «самсунговская» модель имеет интерфейс Bluetooth версии 3.0 и голосовой механизм управления. Несмотря на бюджетную стоимость, к гарнитуре можно подключаться одновременно с двух устройств, кроме того, модель хорошо подавляет внешние шумы, так что пользоваться EO-MG920 достаточно удобно.

Среди негативных моментов можно выделить отсутствие A2DP, это значит, что передача звука будет на достаточно низком уровне. Кроме того, для большинства потребителей крупные габариты гарнитуры и негромкий звук в сравнении с похожими моделями также будут «отталкивающими» причинами при поиске мононаушника. Но, в общем-то, даже учитывая несколько проблемных особенностей, модель нашла свою нишу в коммерческом рынке из-за невысокой цены.

Радиус действия и скорость передачи

Радиус действия определяется многими факторами, в том числе версией технологии, а также мощностью самого передатчика. Минимальный радиус – это 10 метров. Такое покрытие обеспечивает почти любое устройство, скорость передачи будет большой, а соединение стабильным.

Однако последние спецификации почти не ограничивают радиус передачи. На открытых пространствах вполне возможна передача на 100 и более метров, при этом скорость уменьшается в зависимости от расстояния. В 5 версии заявленная дальность составляет 1500 метров, но на низкой скорости. Специализированные гаджеты покрывают и такой радиус, но для «домашних» устройств 100 метров на открытой местности является пределом.

Другие варианты

Из моделей 2022 года можно выделить и другие варианты:

1. Для деловых людей подойдет Plantronics Voyager Legend. Это стильное решение, которое позволяет не отрываться от дел даже во время управления автомобилем или совершения покупок. Гарнитура хорошо подавляет шум за счет наличия трех микрофонов (два используются для передачи речи, еще один — для подавления внешнего шума), заряжается от USB, но при подключении к телефону впервые могут возникнуть проблемы, т. к. устройство не поддерживает протокол NFC.
2. Лучший звук от известного бренда — это Sennheiser VMR 200-II. Гарнитура выполнена качественно, звук передает на высшем уровне. Аппарат поддерживает множество протоколов, но и стоимость немаленькая — почти семь тысяч рублей.
3. Надежная модель — Sony SBH80. Устройство отличается компактными размерами и длительной работой без подзарядки. Есть все необходимые функции, а главная ососбенность — мощный аккумулятор.

Как включить и как передавать данные

Пользоваться блютуз можно на любом устройстве, в котором есть встроенный модуль передачи данных, основанный на этой технологии. К компьютерам также подключаются дополнительные модули, при помощи которых будет происходить обмен данными.

На малых устройствах блютуз запущен по умолчанию, так что сразу после их включения к ним можно подключиться. Если девайс не был обнаружен телефоном, то стоит проверить заряд батареи. Также можно включить и выключить устройство или же убрать его в футляр и достать оттуда. В сложных устройствах можно отключать передачу информации для экономии заряда батареи.

Android

В телефоне есть встроенный модуль передачи данных, так что никаких дополнительных устройств не потребуется. Для начала на телефоне включите Блютуз. Как на том, с которого будут передавать данные, так и на том, который будет их принимать. Сделать это можно в меню, которое появляется, если провести пальцем вниз от самого верха экрана. В появившемся окне кликните по значку Блютуз.

Также сделать это можно перейдя в раздел «Настройки», а затем в пункт Подключения -> Bluetooth. Для запуска кликните по значку в самом выпадающем меню, а для перехода к точным настройкам, нажмите и подержите значок Блютуз.

Добиться того же результата можно зайдя в настройки, потом кликнуть по разделу Bluetooth и нажать на рычажок сверху, переведя его в положение «Вкл». В этом же окне находится список обнаруженных устройств, в нем выберите нужный гаджет и кликните по нему, соединение установится и им можно будет пользоваться.

Если нужно передать файл, то найдите его на устройстве, кликните по нему и выберите «Поделиться» или «Отправить» (может быть только значок, который выглядит, как три точки, соединенные двумя линиями, подробнее на рисунке). В следующем окне или выпадающем списке выберите Блютуз, а потом и устройство, на которое требуется передать данные.

На втором телефоне нужно тоже включить передачу данных. А также сделать смартфон видимым для других устройств. На последних моделях для этого достаточно зайти в настройки Bluetooth и включить его, на старых моделях в этом же меню нужно поставить галочку для включения видимости. Если на телефон будет передан файл, то выскочит сообщение с предложением его принять.

Компьютер или ноутбук

В windows 10, чтобы попасть в нужные настройки нажмите Пуск > Параметры > Устройства > Bluetooth & другие устройства (на рисунке под цифрой 1) и здесь включите Bluetooth. После того, как устройство включено и настроено, можно привязывать гаджеты. В этом же меню нажмите «Добавить Bluetooth или другое устройство»> Bluetooth (на рисунке под цифрой 2), здесь выберите то устройство, которое хотите подключить.

Хотя в ноутбуки и встроен Блютуз, есть и модели, в которых он отсутствует. На компьютерах редко устанавливают Блютуз для передачи информации, чаще используются внешние модули. Для их корректной работы потребуется установка дополнительных программ. В любом случае перед добавлением устройства убедитесь, что блютуз работает и драйвера на него установлены.

iPhone

Блютуз на iPhone включается так же, как на остальных смартфонах. Зайдите в меню «Настройки» > Bluetooth и включите Bluetooth при помощи переключателя вверху экрана. После этого нужно немного подождать, пока Айфон не найдет устройства для подключения. Они отображаются в этом же окне в списке «Мои устройства» и «Другие устройства». Для подключения кликните по названию и подождите, пока соединение не будет установлено.

Передавать файлы через блютуз на iPhone нельзя. Стандартный функционал не предполагает этого. Чтобы передать файл, есть специальное приложение, доступное в магазине, его стоимость составляет 5 долларов. Для передачи они должны быть установлены на обоих устройствах. Таким образом, передавать файлы становится проще через облачное хранилище.

Bluetooth занял нишу беспроводной связи на коротких дистанциях. Он позволяет связать вместе множество устройств, получать данные с датчиков и передавать их на другие устройства. На коротких дистанциях скорость соперничает с вайфай сигналом, а вот на больших расстояниях скорость передачи стремительно падает. Можно с уверенностью сказать, что пока что у этой технологии нет конкурентов, так что будет появляться больше устройств, которые её используют.

Адаптер

Блютуз-адаптер к нашему времени «дорос» до уровня настоящего роутера, который не получает определенный объем информации при помощи интернета, а создает точку контакта для беспроводных устройств. Bluetooth в этом случае формирует точку возврата, которая становится неким отдаленным сервером для поддержания соединения между техническими блоками.

Так что такое Bluetooth-адаптер? К примеру, если в офисном помещении у сотрудников есть большое количество компьютеров и только один принтер, то чтобы избежать столпотворения возле единственного экземпляра оргтехники, достаточно всего лишь активировать адаптер и объединить все компьютеры с принтером в единую сеть. После этого очередь печати будет вида с экрана монитора.

BT-адаптер – это, как правило, USB-устройство, которое осуществляет связь одного компьютера с другими по форме локальной сети с возможностью обмена информацией между ее звеньями. Информацией для обмена могут быть, например, видеозаписи и фотографии, мелодии, текстовые документы, электронные книги и многое другое – любой объект, который имеет цифровую форму. Также БТ-соединение может использовано для подключения к интернету, к примеру, по 3G или GPRS, используя модемные возможности мобильных устройств.

Разрешение обнаружения

После того, как вы задали имя, нужно выполнить дополнительные действия для того, чтобы остальные гаджеты могли ваш смартфон обнаружить. Если вы этого хотите, выполните следующее:

1. В окне со списком устройств установите флажок напротив названия, которое вы задали.
   По окончании операции вы увидите таймер с обратным отсчетом: по истечении указанного им времени данный режим автоматически отключится, чтобы ваш девайс снова стал невидимым. Время таймера можно изменять, для этого нужно:
2. Нажать кнопку «Опции».
3. Клацнуть по строке «Время видимости».
4. В новом окне можно выбрать такие интервалы как: 2, 5, 60 минут или «постоянно» в том случае, если хотите, чтобы ваше устройство было видимо для всех всегда, когда активен беспроводной модуль.

Радиомодуль

Что такое Bluetooth и как осуществляется контакт, если речь идет о радиомодуле? Радиомодуль Bluetooth – это еще одно техническое усовершенствование этой современной технологии. В принципе, это уже универсальное компактное устройство, позволяющее передавать определенный объем информации в виде звука. Внешне это обычная колонка небольших размеров без проводов. Для обеспечения работы функции Bluetooth есть динамики. Чтобы радиомодуль работал, нужно активировать контакт с сервером для передачи звука. В качестве сервера может выступать компьютер или мобильный телефон, подойдет и музыкальный плеер. После этого можно прибавить звук на устройстве. Радиомодуль передает звучание музыки чисто и качественно.

iPhone

1. Заходим в «Настройки», нажав по значку шестеренки.

1. Можно также включить технологию с помощью дополнительного меню.

1. Для сопряжения с устройством, нужно зайти через «Настройки» и далее выбрать подходящий аппарат.