Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

Статьи – Что такое Bluetooth Smart

Технологии передачи данных непрерывно совершенствуются. Еще недавно технология Bluetooth была не самой популярной в силу ее недостатков. Главным оказалась низкая скорость передачи данных и их небольшой объем, поэтому на персональных компьютерах и в мобильных телефонах технология хоть и продолжала использоваться, но не слишком широко.

Сегодня производители заявляют об обновлении Bluetooth. Новый алгоритм работы позволил получить совершенно новый продукт, названный Bluetooth Smart. В чем его особенности? И как эти преимущества используют производители автосигнализаций?

Совершенная экономичность

Беспроводная технология Bluetooth получила рекордно низкое энергопотребление. Высокая экономичность отличала и первую версию, но в последней производители добились максимально возможного снижения потребления электроэнергии. Устройства нового поколения, использующие данную технологию, могут работать значительно дольше.

Например, на одной маленькой батарейки типа «таблетка», без необходимости подзарядки устройство может проработать не менее одного года, даже если будет ежедневно передавать и принимать информацию по беспроводному каналу связи.

Спецификация Bluetooth Smart получила и другие достоинства.

  • Увеличена скорость приема данных. Это произошло за счет расширения пакета информации, которую могут пропускать беспроводные каналы. Скорость выросла в два с половиной раза, тогда как объем передаваемых данных возрос в 10 раз. Это использовали производители охранных систем, принявшие технологию Bluetooth Smart за основу передачи данных между блоком автосигнализации и пользователем. При этом функцию идентификатора пользователя может выполнять как специальная метка, так и личный смартфон владельца с активным Bluetooth.
  • Повышена безопасность и конфиденциальность. Не случайно в производстве охранных систем использована именно последняя версия Bluetooth Smart.
    В ней реализованы новые алгоритмы генерации ключей и шифрования данных, при обмене которыми инициируется проверка аутентификации, периодическая проверка передаваемых и получаемых переменных. Подобный алгоритм шифрования исключает отслеживание и тем более неправомерное использование сигнала.

Новая технология Bluetooth Smart представлена производителем под слоганом – «Идеальна для интернета». Но и для автомобильных охранных систем она оказалась не менее привлекательной.

Bluetooth LE не так уж и страшен, или Как улучшить пользовательский опыт без особых усилий

Недавно мы в команде придумали и реализовали функцию передачи денег по воздуху с помощью технологии Bluetooth LE. Я хочу рассказать вам, как мы это сделали и что Apple предоставляет нам из инструментов. Многие разработчики думают что Bluetooth — это сложно, ведь это достаточно низкоуровневый протокол, и по нему не так много специалистов. Но всё не так страшно, и на самом деле использовать эту функцию очень просто! А те функции, которые можно реализовать с помощью Bluetooth LE, безусловно, интересны и впоследствии позволят выделить ваше приложение среди конкурентов.



Давайте сначала разберёмся, что это вообще за технология и в чём её отличие от классического Bluetooth.

Что такое Bluetooth LE?


Почему разработчики Bluetooth назвали эту технологию именно Low Energy? Ведь с каждой новой версией Bluetooth энергопотребление и без того многократно снижалось. Ответ кроется в этой батарейке.

Её диаметр всего 2 см, а ёмкость около 220 мА*ч. Когда инженеры разрабатывали Bluetooth LE, они стремились к тому, чтобы устройство с такой батарейкой работало несколько лет. И у них это получилось! Bluetooth LE-устройства c таким элементом питания могут работать от года. Кто из вас еще по-старинке выключает Bluetooth на телефоне для экономии энергии, как это делали в 2000-м? Зря вы это делаете — экономия будет меньше 10 секунд работы телефона в день. А функциональность вы отключаете очень большую, такую как Handoff, AirDrop и другие.

Чего же инженеры добились, разработав Bluetooth LE? Они усовершенствовали классический протокол? Сделали его более энергоэфективным? Просто оптимизировали все процессы? Нет. Они полностью переделали архитектуру стека Bluetooth и добились того, что теперь, чтобы быть видимым для всех других устройств, необходимо меньше времени находиться в эфире и занимать канал. В свою очередь это позволило хорошо сэкономить на энергопотреблении. А с новой архитектурой теперь можно стандартизировать любое новое устройство, благодаря чему разработчики со всего мира могут коммуницировать с устройством, а значит, и с легкостью писать новые приложения для управления им. Кроме того, в архитектуру заложен принцип self-discovery: при подключении к устройству не нужно вводить никакие пин-коды, и если ваше приложение умеет общаться с этим устройством, подключение занимает считанные миллисекунды.

  • Меньше времени в эфире.
  • Меньше расход энергии.
  • Новая архитектура.
  • Уменьшено время подключения.

За счёт чего удалось инженерам сделать такой колоссальный скачок в энергоэффективности?

Частота осталась та же: 2,4 ГГц, не сертифицируемая и свободная для использования во многих странах. А вот задержка подключения стала меньше: 15-30 мс вместо 100 мс у классического Bluetooth. Расстояние работы осталось таким же — 100 м. Интервал передачи не сильно, но изменился — вместо 0,625 мс стало 3 мс.

Но не могло же из-за этого энергопотребление уменьшиться в десятки раз. Конечно же, что-то должно было пострадать. И это скорость: вместо 24 Мбит/с стало 0,27 Мбит/с. Вы, наверное, скажете, что это смешная скорость для 2018 года.

Где используется Bluetooth LE?


Технология эта немолодая, впервые она появилась в iPhone 4s. И уже успела завоевать много сфер. Bluetooth LE используется во всех устройствах умного дома и в носимой электронике. Сейчас уже есть даже чипы размером с кофейное зерно.

А как эта технология применяется в программном обеспечении?

Поскольку Apple была первой, кто встроил в своё устройство Bluetooth и начал её использовать, то к настоящему времени они достаточно хорошо продвинулись и встроили технологию в свою экосистему. И сейчас вы можете встретить эту технологию в таких сервисах, как AirDrop, Devices quick start, Share passwords, Handoff. И даже уведомления в часах сделаны через Bluetooth LE. Вдобавок, Apple выложила в открытый доступ документацию, как сделать так, чтобы на ваши собственные устройства приходили уведомления из всех приложений. Какие бывают роли устройств в рамках Bluetooth LE?

Broаdcaster. Отправляет сообщения всем, кто находится рядом, к этому устройству нельзя подключиться. По такому принципу работают iBeacons и навигация в помещениях.

Observer. Слушает, что происходит вокруг, и получает данные только от общедоступных сообщений. Соединения не создаёт.

А вот с Central и Peripheral интереснее. Почему их не назвали просто Server-Client? Логично же, судя по названию. А вот и нет.

Потому что Peripheral, на самом деле, выступает как сервер. Это периферийное устройство, которое потребляет меньше энергии и к которому подключается более мощный Central. Peripheral может извещать, что он находится рядом и какие у него есть службы. К нему может подключиться только одно устройство, и у Peripheral есть какие-то данные. А Central может сканировать эфир в поиске устройств, отправлять запросы на подключение, подключаться к любому количеству устройств, может читать, записывать и подписывать на данные у Peripheral.

Что же нам, как разработчикам, доступно в экосистеме Apple?

Что нам доступно?


iOS/Mac OS:

  • Peripheral и Central.
  • Фоновый режим.
  • Восстановление состояния.
  • Интервал подключения 15 мс.

watchOS/tvOS:
  • watchOS 4+/tvOS 9+.
  • Только Сentral.
  • Максимум два подключения.
  • Apple watch series 2+/ AppleTv 4+.
  • Отключение при переходе в фоновый режим.
  • Интервал подключения 30 мс.

Самое важно различие — интервал подключения. На что он влияет? Чтобы ответить на этот вопрос, сначала нужно разобраться, как работает протокол Bluetooth LE и почему такая небольшая разница в абсолютных значениях очень важна.

Как работает протокол


Как происходит процесс поиска и подключения?

Peripheral сообщает о своем присутствии с частотой advertisement-интервала, его пакет очень маленький и содержит всего несколько идентификаторов сервисов, которые предоставляет устройство, а также имя устройства. Интервал может быть достаточно большим и способен варьироваться в зависимости от текущего статуса устройства, режима энергосбережения и других настроек. Apple советует разработчикам внешних устройств привязывать длину интервала к акселерометру: увеличивать интервал, если устройством не пользуются, а когда оно активно — уменьшать, чтобы быстро находить устройство. Advertisement-интервал никак не коррелирует c интервалом подключения и определяется самим устройством в зависимости от энергопотребления и своих настроек. Нам он в экосистеме Apple недоступен и неизвестен, им полностью управляет система.

После того, как мы нашли устройство, отправляем запрос на подключение, и вот тут на сцену выходит интервал подключения — время, через которое второе устройство может ответить на запрос. Но это при подключении, а что же происходит при чтении/записи?

Интервал подключения также фигурирует и при чтении данных — его уменьшение в 2 раза увеличивает скорость передачи данных. Но нужно понимать, что если оба устройства не поддерживают одинаковый интервал, то будет выбран максимальный из них.

Давайте рассмотрим, из чего состоит пакет с информацией, который передает Peripheral.

MTU (maximum transmission unit) такого пакета определяется в процессе подключения и варьируется от устройства к устройству и в зависимости от операционной системы. В протоколе версии 4.0 MTU был около 30, и размер полезных данных не превышал 20 байтов. В версии 4.2 всё поменялось, теперь можно передавать около 520 байтов. Но, к сожалению, эту версию протокола поддерживают только устройства младше IPhone 5s. Размер накладных расходов, независимо от размера MTU, составляет 7 байтов: сюда входят ATT и L2CAP заголовков. С записью, в целом, похожая ситуация.

Есть только два режима: с ответом и без. Режим без ответа значительно ускоряет передачу данных, поскольку нет интервала ожидания перед следующей записью. Но этот режим доступен не всегда, не на всех устройствах и не на всех системах. Доступ к этому режиму записи может ограничить сама система, потому что он считается менее энергоэкономичным. В iOS eсть метод, в котором можно проверить перед записью, доступен ли такой режим.

Теперь давайте рассмотрим, из чего состоит протокол.

Протокол состоит из 5 уровней. Слой приложения — эта ваша логика, описанная поверх CoreBluetooth. GATT (Generic Attributes Layer) служит для обмена сервисами и характеристиками, которые есть на устройствах. ATT (Attributes Layer) используется для управления вашими характеристиками и передачей ваших данных. L2CAP — низкоуровневый протокол обмена данными. Controller — это уже сам BT-чип.

Вы, наверное, спросите, что такое GATT и как мы можем с ним работать?

GATT состоит из характеристики и сервисов. Характеристика — это объект, в котором хранятся ваши данные, словно переменная. А сервис — это группа, в которой находятся ваши характеристики, словно пространство имён. У сервиса есть название — UUID, вы сами его выбираете. Сервис может содержать в себе дочерний сервис.

У характеристики тоже есть свой UUID — фактически, имя. Значение (Value) характеристики — это NSData, сюда вы можете записывать и хранить данные. Дескрипторы — это описание вашей характеристики, вы можете описать, какие данные вы ожидаете в этой характеристике, или что они означают. В протоколе Bluetooth есть много дескрипторов, но в Apple-системах пока доступно только два: человеческое описание и формат данных. Также есть уровни доступа (Permissions) для вашей характеристики:

Попробуем сами


У нас появилась идея сделать возможность передачи денег по воздуху, ничего не требуя от получателя. Представьте, вот ломаете голову над очень интересной задачей, пишете идеальный код, и тут коллега предлагает сходить за кофе. А вы так увлечены задачей, что не можете отлучиться, и просите его купить вам чашечку вкусного капучино. Он приносит вам кофе, и нужно вернуть ему деньги. Можно перевести по номеру телефона, работает отлично. Но вот неловкая ситуация — вы не знаете его номера. Ну вот так, три года работаете, а номерами не обменялись 🙂

Поэтому мы решили сделать возможность передачи денег тем, кто находится рядом, без ввода каких-либо пользовательских данных. Как в AirDrop. Просто выбрать пользователя и отправить нужную ему сумму. Давайте посмотрим, что нам для этого нужно.

Отображение PUSH


Нам нужно, чтобы отправитель:

  1. Мог найти все устройства, которые находятся рядом и поддерживают наш сервис.
  2. Мог прочитать реквизиты.
  3. И мог отослать сообщение получателю о том, что успешно отправил ему деньги.

Получатель, в свою очередь, должен уметь сообщать окружающим отправителям, что у него есть сервис с нужными данными, и уметь получать сообщения от отправителя. Как происходит процесс перевода денег по реквизитам у нас в банке, думаю, описывать не стоит. А теперь попробуем это реализовать.

Для начала нужно придумать названия нашего сервиса и характеристик. Как я говорил, это UUID. Просто генерируем их и сохраняем на Peripheral и Central, чтобы на обоих устройствах были одинаковые.

Вы вольны использовать любые UUID, кроме тех, которые оканчиваются вот так: XXXXXXXX-0000-1000-8000-00805F9B34FB, — они зарезервированы под разные компании. Вы сами можете купить себе такой номер и никто его использовать не будет. Это будет стоить $2500.

Далее нам нужно будет создать менеджеры: один для передачи денежных средств, другой для получения. Нужно просто указать делегатов. Передавать у нас будет Central, получать Peripheral. Мы создаем оба, потому что и отправителем, и получателем может быть одно лицо в разное время.

Теперь нам нужно сделать возможность обнаружения получателя и записать в нашу характеристику реквизиты получателя.

Для начала создадим сервис. Пропишем UUID и укажем, что он primary — то есть сервис является главным для этого устройства. Хороший пример: пульсомер, для которого главным сервисом будет текущее состояние пульса, а состояние батареи — это второстепенная информация.

Далее создаем две характеристики: одну для чтения реквизитов получателя, вторую для записи, чтобы получатель мог узнать об отправке денег. Регистрируем их в нашем сервисе, потом добавляем в менеджер, запускаем обнаружение и указываем UUID сервиса, чтобы все устройства, которые находятся рядом, могли узнать о нашем сервисе до подключения к нему. Эти данные помещаются в пакет, который отправляет Central в ходе вещания.

Получатель готов, приступим к отправителю. Запустим поиск и подключение.

При включении менеджера мы запускаем поиск устройств с нашим сервисом. При нахождении мы их получаем в методе делегата и сразу подключаемся. Важно: нужно сохранять strong-ссылку на все Peripheral, с которыми вы работаете, иначе они «утекут».

После успешного подключения настраиваем делегат, который будет работать с данным устройством, и получаем от устройства нужный нам сервис.

Мы успешно подключились к получателю, теперь нужно прочитать его реквизиты.

Мы после подключения уже запросили все сервисы с устройства. И после их получения будет вызван метод делегата, в котором будут перечислены все сервисы, доступные на данном устройстве. Находим нужный и запрашиваем его характеристики. Результат можно будет найти по UUID в методе делегата, в котором хранятся данные для перевода. Пробуем их прочитать, и получим искомое опять в методе делегата. Все сервисы, характеристики и их значения кешируются системой, так что запрашивать их впоследствии каждый раз необязательно.

Всё, мы отправили деньги за кофе, самое время показать получателю красивое уведомление, чтобы он ждал рубли на своем счёте. Для этого нужно реализовать процесс отправки сообщения.

У отправителя достаем нужную нам характеристику, в данном случае мы её взяли из сохраненного значения. Но до этого вам её нужно получить с устройства, как мы делали до этого. А дальше просто записываете данные в нужную характеристику.

После этого на другом устройстве получаем в методе делегата запрос на запись. Тут вы можете прочитать данные, которые вам отправляют, ответить на какую-либо ошибкой, например, нет доступа, или данной характеристики не существует. Всё будет работать, но только если оба устройства включены и приложения активны. А нам нужно, чтобы работало и в фоне!

Apple позволяет использовать Bluetooth в фоне. Для этого нужно в info.plist указать ключ, в каком режиме мы хотим использовать, в Peripheral или Central.

Далее в менеджере нужно указать ключ восстановления и создать метод делегата. Теперь нам доступен и фоновый режим. Если приложение заснёт или будет выгружено из памяти, то при нахождении нужного Peripheral или при подключении Central оно проснётся, а менеджер восстановится с вашим ключом.

Всё отлично, уже готовы релизиться. Но тут к нам прибегают дизайнеры и говорят: «Хотим вставить фотографии пользователей, чтобы им было легче находить друг друга». Что же делать? У нас в характеристику можно записать всего какие-то 500 байтов, а на каких-то устройствах вообще 20 🙁

Спустимся глубже


Чтобы решить эту проблему, нам пришлось спуститься глубже.

Сейчас мы общались устройствами на уровне GATT/ATT. Но в iOS 11 у нас есть доступ к протоколу L2CAP. Однако в этом случае придётся самостоятельно позаботиться о передаче данных. Пакеты отправляются с MTU 2 Кб, не нужно ни во что перекодировать, применяется обычный NSStream. Скорость передачи данных до 394 Килобит/с., по заверению Apple.

Допустим, вы передаёте какие-либо данные вашего сервиса от Peripheral к Central в виде обычных характеристик. И понадобилось открыть канал. Вы открываете его на Peripheral, в ответ получаете PSM — это номер канала, к которому можно подключиться, и нужно с помощью тех же характеристик передать его Central. Номер динамический, система сама выбирает, какой PSM открыть в данный момент. После передачи можно уже на Сentral подключиться к Peripheral и обмениваться данными в удобном для вас формате. Давайте рассмотрим, как это сделать.

Для начала на Peripheral открываем порт с шифрованием. Можно делать и без шифрования, тогда это немного ускорит передачу.

Далее мы в методе делегата получаем PSM и отправляем на другое устройство.

После подключения другого устройства у нас вызовется метод, в котором из канала мы можем достать нужные нам для передачи NSStream.

С Central еще проще, мы просто подключаемся к каналу с нужным номером…

… и после этого получаем нужные нам стримы. В них вы можете передавать абсолютно любые данные любого размера, и строить поверх L2CAP свой протокол. Так мы и реализовали у себя передачу фотографий получателя.

Но есть подводные камни, куда же без них.

Подводные камни


Давайте рассмотрим подводные камни при работе в фоновом режиме. Поскольку вам доступны роли Peripheral и Central, вы можете подумать. что в фоне можете определять, какие устройства рядом находятся в фоновом режиме, а какие в активном. В теории так и должно было быть, но Apple ввела ограничение: телефоны, которые находятся в фоновом режиме, будь то Central или Peripheral, не доступны для других телефонов, которые тоже находятся в фоновом режиме. Также телефоны, которые находятся в фоновом режиме, не видны с неiOS-устройств. Давайте рассмотрим почему так происходит.

Когда ваше устройство активно, оно посылает обычный broadcast-пакет, в котором может быть имя устройства и список сервисов. которые предоставляет это устройство. И overflow данные — всё что не поместилось.

Когда же устройство переходит в фоновый режим, оно не передает название, а список поддерживаемых сервисов переносит в overflow-данные. Если приложение активно, то при сканировании с iOS-устройства оно читает эти данные, а при переходе в фон — игнорирует. Поэтому при переходе в фон вы не сможете видеть приложения, которые также находятся в фоне. Остальные операционные системы Apple всегда игнорируют overflow-данные, поэтому если вы будете искать устройства, поддерживающие ваш сервис, то получите пустой массив. А если подключиться к каждому устройству, которое находится рядом, и запросить поддерживаемые сервисы, то в списке, возможно, будет ваш сервис, и вы сможете с ним работать.

Дальше мы уже готовились передавать в тестирование, правили мелкие недочёты, занимались оптимизацией. И вдруг в какой-то момент мы стали получать в консоли эту ошибку:

CoreBluetooth[WARNING] Unknown error: 124

Самое плохое было в том, что никакой метод делегата не вызывался, мы даже не могли никак обыграть эту ошибку для пользователя. Просто сообщение в лог — и тишина, всё замирало. Никаких особых изменений не вносилось, поэтому мы начали откатываться по коммитам. И обнаружили, что однажды оптимизировали код и переделали способ записи данных. Проблема крылась в том, что не все клиенты были обновлены, поэтому возникала такая ошибка.

.write != .writeWithoutResponse

Мы, счастливые, что всё исправили, побежали скорее передавать в тестирование, а они нам почти сразу возвращают: «Ваши модные фоточки не работают. Они все недогруженные приходят». Мы начали пробовать, и правда, иногда, на разных устройствах, в разное время приходят битые фотографии. Начали искать причину.

И тут снова увидели прежнюю ошибку. Сразу подумали, что дело в разных версиях. Но после полного удаления старой версии со всех тестовых устройств ошибка всё равно воспроизводилась. Мы взгрустнули…

CoreBluetooth[WARNING] Unknown error: 722
CoreBluetooth[WARNING] Unknown error: 249
CoreBluetooth[WARNING] Unknown error: 312

Начали искать инструмент для отладки. Первое, что нам попалось, это Apple Bluetooth Explorer. Мощная программа, много всего умеет, но вот для отладки протокола Bluetooth LE одна маленькая вкладка с поиском устройств и получением характеристик. А нам-то нужно было анализировать L2CAP.

Потом нашли LightBlue Explorer. Оказалась вполне приличная программа, правда, с дизайном из iOS 7. Может делать то же самое, что и Bluetooth Explorer, а еще умеет подписываться на характеристики. И работает стабильнее. Всё хорошо, но опять без L2CAP.

И тут нам вспомнился всем известный сниффер WireShark.

Оказалось, он знаком с Bluetooth LE: может читать L2CAP, но только под Windows. Хотя это не страшно, что мы, не найдем винду, что ли. Самый большой минус — программа работает только с определенным устройством. То есть нужно было найти где-то устройство в официальном магазине. А вы сами понимаете, в большой компании вряд ли одобрят покупку непонятного устройства на барахолке. Мы даже начали просматривать зарубежные онлайн-магазины.

Но тут обнаружили в Additional Xcode Tools программу PacketLogger. Она позволяет смотреть траффик, которой идет на OS X-устройстве. А почему бы не переписать наш MoneyDrop под OS X? Он у нас уже был отдельной библиотеки. Мы просто заменили UIImage на NSImage, всё завелось само через 10 минут.

Наконец-то мы могли читать пакеты, которыми обмениваются устройства. Сразу стало понятно, что в момент передачи данных по L2CAP записывалась одна из характеристик. А из-за того, что канал был полностью занят передачей фотографии, iOS игнорировала запись, а отправитель после игнора обрывал канал. После исправления проблем с передачей фотографии не было.

На этом всё, спасибо за прочтение 🙂

Полезные ссылки


WWDC/CoreBluetooth:


Bluetooth
YouTube
  • Arrow Electronics → Bluetooth Low Energy Series

Bluetooth® Smart в промышленной среде

Понадобилось один или два года, чтобы на рынке появились первые изделия в виде ремешков для измерения пульса и умных наручных часов. Затем появился смартфон — Apple® iPhone® 4S. Это был первый телефон на рынке, поддерживающий энергосберегающий стандарт Bluetooth®, и рынок тронулся с места. То, что каждый, кто носит с собой смартфон, мог подключиться ко всем видам продуктов энергосберегающим способом, было чем-то новым. Всем вдруг захотелось, чтобы их продукт был подключён к смартфону.

В качестве естественного развития событий пошёл разговор об Интернете вещей и связи через облако, чтобы смартфон можно было подключить к чему угодно, таким образом позволяя чему угодно подключаться к «чтению из облака». С наступлением этой разительной перемены стало возможным загружать в устройства обновления микропрограмм в полевых условиях, смартфоны смогли управлять игрушечными вертолетами, а беспроводные расширения могут заменять провода в жутких местах.

На этой стадии мы приближаемся к 2015 году и, что совершенно неожиданно, производители теперь используют Bluetooth® Smart (теперь это становится более распространенным названием для Bluetooth® low energy для связи большего радиуса действия, высокопроизводительных передач, а также трудных приложений ISM. Это совсем не то, для чего была предназначена технология Bluetooth® low energy. Однако Bluetooth® low energy теперь продвигается в высококачественные промышленные приложения, заменяя то, что использовалось целую вечность или хотя бы очень долго.

Настало время революции, время, чтобы технология Bluetooth® Smart показала себя в новых местах. Она проникает в новые неизученные сегменты рынка, начиная с неподатливых промышленных применений и причудливой бытовой техники и заканчивая супермодными системами маячков. Имеются уже развёрнутые решения для случаев применения, включающих как проводные, так и беспроводные технологии, которые могут быть заменены на Bluetooth® Smart. По мере того как новая технология эволюционирует и адаптируется к этим новым случаям применения, следует опасаться возможной приближающейся «войны» между стандартами. Будущее покажет, какая технология для чего подходит, и какая окажется более приспособленной. Однако мы уже можем поработать над некоторыми применениями, на которые это могло бы повлиять.

Возьмём для примера освещение, где на рынке господствует ZigBee® с умными лампочками, соединенными в сеть, подключённую к шлюзу Wi-Fi®. Технология Bluetooth® Smart может прямо сейчас выполнять топологии типа «звезда» с управлением осветительными лампочками с центрального пульта или со смартфона. Однако ZigBee® работает в ячеистой сетевой топологии, что означает, что информацию можно направлять через узлы, а радиус действия может быть расширен за пределы шлюза. Bluetooth® Mesh — это то, что также может решать эти проблемы в будущем, если будет разработан энергосберегающим образом (то есть без использования перегрузки и т. п.), а защита будет надежной, включая полное в этом отношении решение. А как насчет уже развернутых решений ZigBee®, станут ли они лишними? Совсем необязательно. Что если один узел в сети ZigBee® добавит Bluetooth® Smart? Или шлюз включит интерфейс Bluetooth® Smart?

Существуют другие случаи применения, то есть Межмашинное взаимодействие (M2M), замена кабелей, отслеживание основных ресурсов и контроль автоматики, которые могут извлечь пользу из Bluetooth® Smart в промышленной среде. Имеется множество технологий связи с прочным положением в промышленном пространстве, в частности, Ethernet, ZigBee®, Wi-Fi®, Sub-1 ГГц и т. д., и Bluetooth® Smart может легко дополнить эти технологии.

Шокирующее воздействие слабой избирательности радиочастот и блокировки

У корпорации Texas Instruments есть более чем пятнадцатилетний опыт работы с радиочастотными решениями низкой мощности. Со временем, работая рука об руку с заказчиками, стало известно, что необходимо для проектирования радиочастотных интегральных схем, хорошо работающих в промышленных условиях. Беспроводная связь должна быть надёжной и просто работать. Чтобы узнать больше о наших решениях 169-МГц,315-МГц,433-МГц,470-МГц,868-МГц,915-МГци 920-МГц, просмотрите страницу Sub-1 ГГц на сайте TI.

Недавно сотрудники TI протестировали своё новое радиочастотное решение с большим радиусом действия, чтобы сравнить его с хорошо известным на рынке конкурирующим продуктом. Оба решения имеют действительно великолепную дальность РЧ-передачи при их тестировании на тихом открытом пространстве, в сельской местности на 25-км дальность (тест выполнялся в Южной Африке). Однако многие промышленные радиочастотные решения развёртываются отнюдь не в сельской местности, а наоборот – в городской среде. Именно поэтому, последний тест на дальность выполнялся в деловом районе Осло в Норвегии.

Было установлено 2 радиочастотных канала (один с дальнодействующим узкополосным высокопроизводительным радиочастотным приёмопередатчиком CC1120, а другой — с его дальнодействующим широкополосным конкурентом, чтобы сравнить), что произойдёт с РЧ-каналом, когда мы введём в уравнение источник помех то есть электронный счётчик.

Результат искренне удивил. Широкополосное решение, в основном, прекращало работать, если источник помех находился в пределах радиуса 200 м. Это, по существу, означает, что электронный счётчик в соседнем здании может полностью заблокировать широкополосный РЧ-канал. Так почему же широкополосное решение не может принимать данные, а узкополосное решение совершенно в порядке?

У узкополосного решения есть два главных преимущества.

  1. Имеется больше РЧ-каналов, которые позволяют мирно сосуществовать большему числу систем.
  2. Широкополосные решения имеют более широкие фильтры приёма радиочастот, которые подхватывают больше радиочастотных помех, чем узкополосное решение. Следовательно, узкая полоса является наилучшим выбором для надёжных РЧ-решений в городских и промышленных зонах. Для всестороннего изучения этой темы смотрите [7].

Литература

  1. Why Bluetooth Smart is perfect for M2M.
  2. Connecting machinery to the IoT.
  3. How to use Bluetooth Smart in industrial lighting.
  4. How you can replace wires with Bluetooth Smart.
  5. Why Beacon is the next big thing in wireless.
  6. The key to using Bluetooth Smart in asset tracking by Joakim Lindh.
  7. Long-range RF communication: Why narrowband is the de facto standard

Сертификация устройств Bluetooth Smart

О:  Если Вы планируете использовать nRF51 для организации внутренней сети между Вашим оборудованием (счетчиками, удаленными панелями управления, Вашим роутером для выхода в Инет) и не будете декларировать возможность подключения / совместимость со всеми устройствами BT 4.0+, то Вы можете это делать без сертификации и указания логотипа Bluetooth. В России устройство Bluetooth разрешают использовать без регистрации и сертификации в ФГУП ГРЧЦ, при условии, что максимальная выходная мощность передатчика устройства не превышает 2,5 мВт (+4 дБм). Решение  Bluetooth Smart от Nordic полностью соответствует данному требованию, поэтому возможно производство устройств с микросхемами nRF51 без дополнительных регистрационных действий.

О: Сертификация в Bluetooth SIG (Special Interests Group) дает право официально заявить поддержку устройством протокола Bluetooth Smart и разместить логотип Bluetooth Smart на корпусе устройства и сопроводительных материалах (документации, упаковке и т. д.):

Чтобы выполнить квалификацию продукта и размещение в EPL (End Product List), необходимо выполнить следующие шаги:

1. Решение Bluetooth Smart от Nordic уже имеет необходимые сертификаты Bluetooth SIG EP-QDL на аппаратную и прогаммную части решения. Остается необходимым протестировать работу радиочасти готового продукта, так как радиопараметры зависят от конечного аппаратного дизайна (антенны, трассировки платы, корпуса).

Протестировать образец устройства и получить сертификат можно в одной из аккредитованных лабораторий, например, в Европе – TUV.

2. Необходимо зарегистрироваться в Bluetooth SIG и уплатить членский взнос:

  • Adopter (стандартная регистрация): $8,000
  • Innovation Incentive Program: $2,500 (Для молодых компаний с выручкой <$1M $)

3. Заявить ссылки на необходимые документы для общей квалификации продукта.

Компания Nordic и мы оказываем информационную помощь клиентам в прохождении квалификации в Bluetooth SIG. Для получения дополнительной информации обратитесь к нам.

О: Для поставки устройств с Bluetooth Smart необходимо выполнить два условия:

  1. Выполнить квалификацию в Bluetooth SIG (см. предыдущий вопрос).
  2. Выполнить сертификацию в уполномоченном органе страны назначения. Для США это FCC ( Federal Communications Committee), для Европейских стран – ETSI.

Компания Nordic и мы оказываем информационную помощь клиентам в прохождении квалификации в Bluetooth SIG. Для получения дополнительной информации обратитесь к нам.

Что такое «технология Bluetooth Smart»? Bluetooth 4.0 / Bluetooth Low Energy BTLE #bluetoothsmart «Adafruit Industries – Создатели, хакеры, художники, дизайнеры и инженеры!


Он назывался Bluetooth 4.0 / Bluetooth Low Energy BTLE, но теперь это Bluetooth Smart – что такое технология Bluetooth Smart?

Беспроводная технология Bluetooth Smart – это сверхэкономичная и удобная для приложений версия Bluetooth, преобразующая отрасль беспроводной связи. Эта технология открывает новые возможности в отраслевых вертикалях – от бытовой электроники, медицинских устройств и домашней автоматизации до розничной торговли и носимых устройств. В то время как энергоэффективность Bluetooth Smart делает его идеальным для устройств, которым необходимо работать от крошечных батарей в течение длительного времени, волшебство Bluetooth Smart заключается в его способности работать с широким спектром приложений на смартфонах или планшетах, которые уже есть у потребителей.

Bluetooth Smart удобен для разработчиков, недорог и предлагает гибкую архитектуру разработки.Все основные операционные системы изначально поддерживают Bluetooth Smart, что упрощает разработчикам создание приложений, которые связываются с повседневными объектами, такими как мониторы сердечного ритма, зубные щетки и даже обувь. С Bluetooth Smart разработчики ограничены только своим воображением.

Подробнее здесь и здесь.



Начало работы с nRF8001 Bluefruit LE Breakout @ Система обучения Adafruit.

Наш nRF8001 Breakout позволяет установить простую в использовании беспроводную связь между вашим Arduino и любой совместимой iOS или Android (4.3+) устройство. Он работает, моделируя устройство UART под поверхностью, отправляя данные ASCII туда и обратно между устройствами, позволяя вам решать, какие данные отправлять и что с ними делать на любом конце соединения.

В отличие от классического Bluetooth, у BLE нет крупных контрактов, которые нужно подписывать, и нет серьезных проблем, которые вам нужно пройти, чтобы создать периферийные устройства iOS, которые вы можете законно разрабатывать и распространять в App Store, что делает его отличным выбором по сравнению с классическим Bluetooth, который имел (и до сих пор имеет) множество ограничений на платформе iOS.

И теперь, когда Android официально поддерживает Bluetooth Low Energy (начиная с Android 4.3), это тоже – наконец! – универсальный канал связи, охватывающий основные мобильные операционные системы, которые люди используют сегодня.

Мы можем очень быстро начать работу с этим модулем BLE, который может действовать как «ежедневный» канал передачи данных UART. Отправляйте и получайте данные на расстоянии до 10 метров с вашего Arduino на устройство iOS. Мы даже упростили начало работы с нашим собственным приложением BLE connect, которое имеет «последовательную консоль» для отправки / получения данных, а также «станцию ​​управления вводом / выводом выводов Arduino», чтобы вы могли устанавливать выводы на вашем Arduino на входы или выходы, высокий или низкий логический уровень или даже выход ШИМ, а также нажатия кнопок чтения и аналоговые входы.Вы можете начать создавать прототип своего аксессуара, а затем использовать наш код Objective C с открытым исходным кодом для создания своего нового приложения!

Узнать больше!


Учебное пособие: Введение в Bluetooth с низким энергопотреблением в системе обучения Adafruit.

Bluetooth Low Energy (BLE), иногда называемый «Bluetooth Smart», представляет собой облегченное подмножество классического Bluetooth и был представлен как часть базовой спецификации Bluetooth 4. 0. Хотя есть некоторое совпадение с классическим Bluetooth, BLE на самом деле имеет совершенно другое происхождение и был начат Nokia как собственный проект под названием «Wibree», прежде чем был принят Bluetooth SIG.

Существует множество беспроводных протоколов для инженеров и дизайнеров продуктов, но что делает BLE настолько интересным, так это то, что это почти наверняка самый простой способ разработать что-то, что может взаимодействовать с любой современной мобильной платформой (iOS, Android, телефоны Windows, и т. д.), и особенно в случае устройств Apple, это единственный вариант дизайна аппаратного обеспечения, который не требует от вас бесконечных усилий, чтобы иметь возможность законно продавать свой продукт для устройств iOS.

Это руководство даст вам краткий обзор BLE, в частности, как данные организованы в Bluetooth Low Energy и как устройства объявляют о своем присутствии, чтобы вы могли подключиться к ним и начать передавать данные туда и обратно.

Узнать больше!


НОВЫЙ ПРОДУКТ – Bluefruit LE – Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE 4. 0) – nRF8001 Breakout [v1.0]: наш Adafruit Bluefruit LE (Bluetooth с низким энергопотреблением) nRF8001 Breakout позволяет установить простую в использовании беспроводную связь между вашими Arduino и любое совместимое устройство iOS или Android (4.3+). Он работает, моделируя устройство UART под поверхностью, отправляя данные ASCII туда и обратно между устройствами, позволяя вам решать, какие данные отправлять и что с ними делать на любом конце соединения.

В отличие от классического Bluetooth, у BLE нет крупных контрактов, которые нужно подписывать, и никаких серьезных проблем, которые вам нужно пройти, чтобы создать периферийные устройства iOS, которые вы можете законно разрабатывать и распространять в App Store, что делает его отличным выбором по сравнению с классическим Bluetooth, который имел (и до сих пор имеет) множество ограничений на платформе iOS.

И теперь, когда Android официально поддерживает Bluetooth Low Energy (начиная с Android 4.3), это тоже – наконец! – универсальный канал связи, охватывающий основные мобильные операционные системы, которые люди используют сегодня.

Мы можем очень быстро начать работу с этим модулем BLE, который может действовать как «ежедневный» канал передачи данных UART (с характеристиками RX и TX). Отправляйте и получайте данные на расстоянии до 10 метров с вашего Arduino на устройство iOS. Мы даже упростили начало работы с нашим собственным приложением BLE connect, которое имеет «последовательную консоль» для отправки / получения данных, а также «станцию ​​управления вводом / выводом выводов Arduino», чтобы вы могли устанавливать выводы на вашем Arduino на входы или выходы, высокий или низкий логический уровень или даже выход ШИМ, а также нажатия кнопок чтения и аналоговые входы.Вы можете начать создавать прототип своего аксессуара, а затем использовать наш код Objective C с открытым исходным кодом для создания своего нового приложения!

nRF8001 хорош тем, что это всего лишь «периферийный» (клиентский) интерфейс BLE, поэтому вы можете использовать любой микроконтроллер с SPI для управления им. У нас есть пример кода C ++ для Arduino, который вы можете перенести на любой другой микроконтроллер, но требуется какой-то микроконтроллер – это не отдельный модуль!

На складе, отправка!

CircuitPython – Самый простой способ программирования микроконтроллеров – CircuitPython.org

Получайте единственную ежедневную рассылку без спама о носимых устройствах, ведении делопроизводства, электронных советах и ​​многом другом! Подпишитесь на AdafruitDaily. com!

Пока комментариев нет.

Извините, форма комментариев в настоящее время закрыта.

Поставщики средств беспроводной связи и ресурсы

О мире беспроводной связи RF

Веб-сайт RF Wireless World является домом для поставщиков и ресурсов радиочастотной и беспроводной связи.На сайте представлены статьи, руководства, поставщики, терминология, исходный код (VHDL, Verilog, MATLAB, Labview), тестирование и измерения, калькуляторы, новости, книги, загрузки и многое другое.

Сайт RF Wireless World охватывает ресурсы по различным темам, таким как RF, беспроводная связь, vsat, спутник, радар, волоконная оптика, микроволновая печь, wimax, wlan, zigbee, LTE, 5G NR, GSM, GPRS, GPS, WCDMA, UMTS, TDSCDMA, Bluetooth, Lightwave RF, z-wave, Интернет вещей (IoT), M2M, Ethernet и т. Д. Эти ресурсы основаны на стандартах IEEE и 3GPP.Он также имеет академический раздел, который охватывает колледжи и университеты по инженерным дисциплинам и MBA.

Статьи о системах на основе Интернета вещей

Система обнаружения падений для пожилых людей на основе Интернета вещей : В статье рассматривается архитектура системы обнаружения падений, используемой для пожилых людей. В нем упоминаются преимущества или преимущества системы обнаружения падений Интернета вещей. Узнать больше➤
Также обратитесь к другим статьям о системах на основе Интернета вещей следующим образом:
• Система очистки туалетов самолета. • Система измерения столкновений • Система отслеживания скоропортящихся продуктов и овощей • Система помощи водителю • Система умной торговли • Система мониторинга качества воды. • Система Smart Grid • Система умного освещения на базе Zigbee • Интеллектуальная система парковки на базе Zigbee. • Система умной парковки на основе LoRaWAN


RF Статьи о беспроводной связи

В этом разделе статей представлены статьи о физическом уровне (PHY), уровне MAC, стеке протоколов и сетевой архитектуре на основе WLAN, WiMAX, zigbee, GSM, GPRS, TD-SCDMA, LTE, 5G NR, VSAT, Gigabit Ethernet на основе IEEE / 3GPP и т. Д. .стандарты. Он также охватывает статьи, относящиеся к испытаниям и измерениям, по тестированию на соответствие, используемым для испытаний устройств на соответствие RF / PHY. СПРАВОЧНЫЕ СТАТЬИ УКАЗАТЕЛЬ >>.


Физический уровень 5G NR : Обработка физического уровня для канала 5G NR PDSCH и канала 5G NR PUSCH рассмотрена поэтапно. Это описание физического уровня 5G соответствует спецификациям физического уровня 3GPP. Читать дальше➤


Основы повторителей и типы повторителей : В нем объясняются функции различных типов ретрансляторов, используемых в беспроводных технологиях.Читать дальше➤


Основы и типы замирания : В этой статье рассматриваются мелкомасштабные замирания, крупномасштабные замирания, медленные, быстрые и т. Д., Используемые в беспроводной связи. Читать дальше➤


Архитектура сотового телефона 5G : В этой статье рассматривается структурная схема сотового телефона 5G с внутренними модулями 5G. Архитектура сотового телефона. Читать дальше➤


Основы помех и типы помех: В этой статье рассматриваются помехи в соседнем канале, помехи в совмещенном канале, Электромагнитные помехи, ICI, ISI, световые помехи, звуковые помехи и т. Д.Читать дальше➤


5G NR Раздел

В этом разделе рассматриваются функции 5G NR (New Radio), нумерология, диапазоны, архитектура, развертывание, стек протоколов (PHY, MAC, RLC, PDCP, RRC) и т. Д. 5G NR Краткий указатель ссылок >>
• Мини-слот 5G NR • Часть полосы пропускания 5G NR • 5G NR CORESET • Форматы DCI 5G NR • 5G NR UCI • Форматы слотов 5G NR • IE 5G NR RRC • 5G NR SSB, SS, PBCH • 5G NR PRACH • 5G NR PDCCH • 5G NR PUCCH • Эталонные сигналы 5G NR • 5G NR m-последовательность • Золотая последовательность 5G NR • 5G NR Zadoff Chu Sequence • Физический уровень 5G NR • Уровень MAC 5G NR • Уровень 5G NR RLC • Уровень 5G NR PDCP


Учебные пособия по беспроводным технологиям

В этом разделе рассматриваются учебные пособия по радиочастотам и беспроводной связи. Он охватывает учебные пособия по таким темам, как сотовая связь, WLAN (11ac, 11ad), wimax, bluetooth, zigbee, zwave, LTE, DSP, GSM, GPRS, GPS, UMTS, CDMA, UWB, RFID, радар, VSAT, спутник, WLAN, волновод, антенна, фемтосота, тестирование и измерения, IoT и т. Д. См. УКАЗАТЕЛЬ >>


Учебное пособие по 5G – В этом учебном пособии по 5G также рассматриваются следующие подтемы по технологии 5G:
Учебное пособие по основам 5G. Частотные диапазоны руководство по миллиметровым волнам Волновая рама 5G мм Зондирование волнового канала 5G мм 4G против 5G Испытательное оборудование 5G Сетевая архитектура 5G Сетевые интерфейсы 5G NR канальное зондирование Типы каналов 5G FDD против TDD Разделение сети 5G NR Что такое 5G NR Режимы развертывания 5G NR Что такое 5G TF


Этот учебник GSM охватывает основы GSM, архитектуру сети, элементы сети, системные спецификации, приложения, Типы пакетов GSM, структура или иерархия кадров GSM, логические каналы, физические каналы, Физический уровень GSM или обработка речи, вход в сеть мобильного телефона GSM, установка вызова или процедура включения питания, MO-вызов, MT-вызов, VAMOS, AMR, MSK, модуляция GMSK, физический уровень, стек протоколов, основы работы с мобильным телефоном, Планирование RF, нисходящая линия связи PS-вызовов и восходящая линия связи PS-вызовов.
➤Подробнее.

LTE Tutorial , охватывающий архитектуру системы LTE, охватывающий основы LTE EUTRAN и LTE Evolved Packet Core (EPC). Он обеспечивает связь с обзором системы LTE, радиоинтерфейсом LTE, терминологией LTE, категориями LTE UE, структурой кадра LTE, физическим уровнем LTE, Стек протоколов LTE, каналы LTE (логические, транспортные, физические), пропускная способность LTE, агрегация несущих LTE, передача голоса по LTE, расширенный LTE, Поставщики LTE и LTE vs LTE продвинутые.➤Подробнее.


РФ Технологии

Эта страница мира беспроводной радиосвязи описывает пошаговое проектирование преобразователя частоты RF на примере преобразователя RF UP от 70 МГц до диапазона C. для микрополосковой платы с использованием дискретных радиочастотных компонентов, а именно. Смесители, гетеродин, MMIC, синтезатор, опорный генератор OCXO, колодки аттенюатора. ➤Подробнее.
➤Проектирование и разработка радиочастотного трансивера ➤Конструкция RF-фильтра ➤Система VSAT ➤Типы и основы микрополосковой печати ➤ОсновыWaveguide


Секция испытаний и измерений

В этом разделе рассматриваются контрольно-измерительные ресурсы, испытательное и измерительное оборудование для тестирования DUT на основе Стандарты WLAN, WiMAX, Zigbee, Bluetooth, GSM, UMTS, LTE. ИНДЕКС испытаний и измерений >>
➤Система PXI для T&M. ➤ Генерация и анализ сигналов ➤Измерения слоя PHY ➤Тест на соответствие устройства WiMAX ➤ Тест на соответствие Zigbee ➤ Тест на соответствие LTE UE ➤Тест на соответствие TD-SCDMA


Волоконно-оптическая технология

Оптоволоконный компонент , основы, включая детектор, оптический соединитель, изолятор, циркулятор, переключатели, усилитель, фильтр, эквалайзер, мультиплексор, разъемы, демультиплексор и т. д.Эти компоненты используются в оптоволоконной связи. Оптические компоненты INDEX >>
➤Учебное пособие по оптоволоконной связи ➤APS в SDH ➤SONET основы ➤SDH Каркасная конструкция ➤SONET против SDH


Поставщики и производители беспроводных радиочастотных устройств

Сайт RF Wireless World охватывает производителей и поставщиков различных радиочастотных компонентов, систем и подсистем для ярких приложений, см. ИНДЕКС поставщиков >>.

Поставщики радиочастотных компонентов, включая радиочастотный изолятор, радиочастотный циркулятор, радиочастотный смеситель, радиочастотный усилитель, радиочастотный адаптер, радиочастотный разъем, радиочастотный модулятор, радиочастотный трансивер, PLL, VCO, синтезатор, антенну, генератор, делитель мощности, сумматор мощности, фильтр, аттенюатор, диплексор, дуплексер, микросхема резистора, микросхема конденсатора, микросхема индуктивности, ответвитель, оборудование ЭМС, программное обеспечение для проектирования радиочастот, диэлектрический материал, диод и т. д.Производители RF компонентов >>
➤Базовая станция LTE ➤RF Циркулятор ➤RF Изолятор ➤Кристаллический осциллятор


MATLAB, Labview, встроенные исходные коды

Раздел исходного кода RF Wireless World охватывает коды, связанные с языками программирования MATLAB, VHDL, VERILOG и LABVIEW. Эти коды полезны для новичков в этих языках. ИНДЕКС ИСХОДНОГО КОДА >>
➤3-8 декодер кода VHDL ➤Код MATLAB для дескремблера ➤32-битный код ALU Verilog ➤T, D, JK, SR триггеры labview коды


* Общая информация о здоровье населения *

Выполните эти пять простых действий, чтобы остановить коронавирус (COVID-19).
СДЕЛАЙТЕ ПЯТЬ
1. РУКИ: часто мойте их
2. КОЛЕНО: Откашляйтесь
3. ЛИЦО: Не трогай его
4. НОГИ: держитесь на расстоянии более 3 футов (1 м) друг от друга
5. ЧУВСТВОВАТЬ: Болен? Оставайся дома

Используйте технологию отслеживания контактов >>, соблюдайте >> рекомендации по социальному дистанцированию и установить систему видеонаблюдения >> чтобы спасти сотни жизней. Использование концепции телемедицины стало очень популярным в таким странам, как США и Китай, чтобы остановить распространение COVID-19, поскольку это заразное заболевание.


RF Беспроводные калькуляторы и преобразователи

Раздел «Калькуляторы и преобразователи» охватывает ВЧ-калькуляторы, беспроводные калькуляторы, а также преобразователи единиц. Сюда входят такие беспроводные технологии, как GSM, UMTS, LTE, 5G NR и т. Д. СПРАВОЧНЫЕ КАЛЬКУЛЯТОРЫ Указатель >>.
➤ Калькулятор пропускной способности 5G NR ➤5G NR ARFCN против преобразования частоты ➤Калькулятор скорости передачи данных LoRa ➤LTE EARFCN для преобразования частоты ➤ Калькулятор антенн Яги ➤ Калькулятор времени выборки 5G NR


IoT-Интернет вещей Беспроводные технологии

Раздел IoT охватывает беспроводные технологии Интернета вещей, такие как WLAN, WiMAX, Zigbee, Z-wave, UMTS, LTE, GSM, GPRS, THREAD, EnOcean, LoRa, SIGFOX, WHDI, Ethernet, 6LoWPAN, RF4CE, Bluetooth, Bluetooth Low Power (BLE), NFC, RFID, INSTEON, X10, KNX, ANT +, Wavenis, Dash7, HomePlug и другие. Он также охватывает датчики Интернета вещей, компоненты Интернета вещей и компании Интернета вещей.
См. Главную страницу IoT >> и следующие ссылки.
➤ НИТЬ ➤EnOcean ➤Учебник по LoRa ➤Учебник по SIGFOX ➤WHDI ➤6LoWPAN ➤Zigbee RF4CE ➤NFC ➤Lonworks ➤CEBus ➤UPB



СВЯЗАННЫЕ ЗАПИСИ


RF Wireless Учебники



Датчики разных типов


Поделиться страницей

Перевести страницу

Что такое Bluetooth Smart?

Как мы недавно писали, следующие версии Android будут поддерживать технологию Bluetooth Smart.Bluetooth v4.0 – это самая последняя версия беспроводной технологии Bluetooth. Он включает в себя функцию низкого энергопотребления, которая является основой для устройств Bluetooth Smart. Bluetooth v4.0 представил технологию низкого энергопотребления в базовой спецификации Bluetooth, что позволило новым Bluetooth Smart устройствам, которые могут работать в течение месяцев или даже лет на крошечных батарейках типа «таблетка». Рынки этих новых устройств включают здравоохранение, спорт и фитнес, безопасность и домашние развлечения.

Это поколение Bluetooth разделено на две группы: Bluetooth Smart Ready и Bluetooth Smart.Чтобы понять, почему технология была разделена, вам сначала нужно взглянуть на проблемы, с которыми сталкивается Bluetooth в том виде, в каком мы его знаем. К этим проблемам относятся разрядка аккумулятора и постоянное сопряжение и повторное сопряжение подключенных гаджетов. Bluetooth 4.0 спроектирован так, чтобы быть более интеллектуальным (отсюда и Bluetooth Smart) в управлении этими соединениями, особенно когда речь идет об экономии энергии. Новое поколение технологии Bluetooth уделяет меньше внимания поддержанию постоянного потока информации. Вместо этого он фокусируется на отправке меньших битов данных, когда это необходимо, а затем переводит соединение в спящий режим на периоды неиспользования.Когда два устройства 4.0 соединены в пару, они расходуют меньше энергии батареи, потому что соединение неактивно, если не передаются важные данные. С предыдущим поколением Bluetooth было лучше выключать оборудование, когда оно не использовалось.

Что такое Bluetooth Smart Ready?

Bluetooth Smart Ready гаджеты – это основные устройства (например, смартфоны, ноутбуки и планшеты), которые могут принимать и передавать сигналы Bluetooth от таких аксессуаров, как динамики, наушники, аксессуары для фитнеса и т. Д.

Что такое Bluetooth Smart?

Эти периферийные устройства подключаются к смартфонам, планшетам и ноутбукам с поддержкой Bluetooth Smart Ready. Гаджеты Bluetooth Smart также могут оставаться в паре с устройствами Smart Ready, даже если они не используются в течение нескольких часов или дней.

Обратная совместимость

Новые ноутбуки, телефоны и планшеты со встроенными радиомодулями Bluetooth Smart Ready будут работать с периферийными устройствами Bluetooth предыдущего поколения. По сути, если у вас есть смартфон или ноутбук с поддержкой Bluetooth Smart Ready, вы все равно можете использовать его для потоковой передачи подкастов на свой Bluetooth 3.0 беспроводная акустическая система или наушники. Так что не нужно выбрасывать эти гарнитуры или портативные колонки.

Bluetooth Smart, объяснение на видео:

bluetooth.com | PCWorld | laptopmag

Связанные

Что это значит для вас

Bluetooth 4.0, который можно найти в iPhone 4S и последних моделях MacBook Air и Mac Mini, переименовывается группой, которая контролирует эту технологию.Группа особого интереса Bluetooth объявила, что устройства Bluetooth 4.0 будут называться Bluetooth Smart Ready и Bluetooth Smart, чтобы различать типы продуктов, в которых используется эта технология.

Что такое Bluetooth 4.0?

Bluetooth 4.0 – это последняя версия беспроводной технологии, используемой сегодня во многих электронных устройствах и периферийных устройствах, включая смартфоны и планшеты. Обновленную версию 4.0 можно найти только в iPhone 4S и последних MacBook Air и Mac Mini, и ожидается, что в ближайшие месяцы к ним присоединятся другие производители.Усовершенствования, внесенные в Bluetooth 4.0, включают в себя резкое снижение энергопотребления за счет метода низкой пульсации, который позволяет устройствам подключаться без непрерывного потока информации.

Что такое Bluetooth Smart?

Этот пульсометр с Bluetooth 4.0 отправляет данные о вашей частоте пульса на совместимые смартфоны. (Любезно предоставлено Nordic Semiconductor) Bluetooth Smart представит новое поколение периферийных устройств Bluetooth 4.0: устройства сенсорного типа, такие как мониторы сердечного ритма или шагомеры, которые работают от небольших батареек и предназначены для сбора определенной информации.Эти устройства Bluetooth Smart включают в себя один радиомодуль Bluetooth 4.0, который будет подключаться только к устройствам Bluetooth Smart Ready.

Что такое Bluetooth Smart Ready?

Bluetooth Smart Ready будет относиться к устройствам, которые используют двухрежимные радиомодули, которые могут обрабатывать как технологию 4.0, так и классические возможности Bluetooth, такие как передача файлов или подключение к устройству громкой связи. Так, например, iPhone 4S, смартфон с поддержкой Bluetooth Smart Ready, может подключаться к пульсометру Bluetooth Smart с помощью Bluetooth 4.0, но он также будет работать с классическими устройствами Bluetooth, такими как комплекты громкой связи или стереосистема вашего автомобиля.

Вот обзор новой схемы совместимости Bluetooth 4.0.

Предоставлено Bluetooth SIG

Follow Daniel Ionescu and Today @ PCWorld on Twitter

Bluetooth Vs. Bluetooth с низким энергопотреблением: в чем разница? [Обновление 2021 года] | Блог

Хотя первый мобильный телефон с функцией Bluetooth появился на рынке в 2000 году, технология не набирала обороты до 2004 года с введением EDR (Enhanced Data Rate).С тех пор Bluetooth претерпел множество изменений и улучшений. Одна из самых влиятельных версий, появившихся на рынке в 2011 году, называется Bluetooth 4.0 или Bluetooth Low Energy (LE). Как эти беспроводные сетевые технологии вписываются в мир Интернета вещей и межмашинного взаимодействия (M2M)? Давайте посмотрим глубже.

Что такое Bluetooth?

Прежде чем мы сможем понять разницу между двумя технологиями, мы должны сначала понять, как они работают. Когда большинство людей думают о Bluetooth, они представляют себе беспроводные наушники или другое устройство, подключающее вас к данным, которые вы транслируете.Хотя и похоже, Bluetooth на самом деле представляет собой беспроводное соединение между вашим телефоном и устройством, к которому вы подключены. Благодаря этой технологии обмен данными на коротких расстояниях осуществляется без проводов.

Говоря языком инженеров, Bluetooth – это радиотехнология со скачкообразной перестройкой частоты, которая передает пакеты данных в диапазоне 2,4 ГГц. Эти пакеты обмениваются через один из 79 назначенных каналов Bluetooth (каждый из которых имеет полосу пропускания 1 МГц).

Приложения Bluetooth M2M и IoT

При рассмотрении разницы между Bluetooth и Bluetooth с низким энергопотреблением важно говорить об энергопотреблении.Изначально Bluetooth был разработан для приложений с непрерывной потоковой передачей данных. Это означает, что вы можете обмениваться большим количеством данных с близкого расстояния. Вот почему Bluetooth хорошо подходит для потребительских товаров. Людям нравится получать данные и разговаривать одновременно, а также быстро обмениваться видео с одного устройства на другое. Вот некоторые примеры использования M2M и Интернета вещей (IoT) для Bluetooth:

  • Беспроводные гарнитуры
  • Передача файлов между устройствами
  • Беспроводные клавиатуры и принтеры
  • Вызов в автомобиле в режиме громкой связи
  • Беспроводные наушники
  • Беспроводные колонки

Устройства Bluetooth продолжают изобретаться и воссоздаваться.Помните, когда Apple впервые представила AirPods? Теперь существует несколько вариантов этого устройства с возможностью подключения по Bluetooth, в том числе усовершенствования, которые помогают снизить время автономной работы, что подводит нас к Bluetooth с низким энергопотреблением.

Что такое Bluetooth с низким энергопотреблением (LE)?

Как упоминалось ранее, Bluetooth с низким энергопотреблением или Bluetooth 4.0 появился на рынке в 2011 году. Когда речь идет о низкоэнергетическом Bluetooth и Bluetooth, ключевое различие заключается в возможности низкого энергопотребления Bluetooth LE.Благодаря низкому энергопотреблению приложения могут работать от небольшой батареи в течение более длительного времени. Хотя это не идеально для разговоров по телефону, это жизненно важно для приложений, которые периодически обмениваются небольшими объемами данных.

СМОТРИ ТАКЖЕ: зачем использовать BLE для отслеживания активов?

Bluetooth Low Energy M2M и IoT-приложения

Как и Bluetooth, Bluetooth LE работает в диапазоне 2,4 ГГц. Скрытая разница в том, что Bluetooth Low Energy остается в спящем режиме, пока не будет установлено соединение.Фактическое время подключения составляет всего несколько миллисекунд, в отличие от Bluetooth, который подключается на несколько секунд или несколько часов за раз. Эти короткие соединения необходимы, потому что скорость передачи данных значительно выше (1 Мбайт в секунду). Вот несколько распространенных примеров устройств, использующих Bluetooth LE:

  • Мониторинг артериального давления
  • Устройства Fitbit
  • Датчики промышленного контроля
  • Таргетированная реклама на основе географии
  • Приложения для общественного транспорта
  • Другие различные приложения Интернета вещей

Bluetooth-решения могут применяться как в бытовых, так и в коммерческих целях.Большинство потребителей ежедневно получают доступ к Bluetooth и Bluetooth Low Energy, даже не подозревая об этом, и коммерческие отрасли также начинают делать то же самое.

С 2011 года в Bluetooth продолжались изменения и улучшения. Существенное изменение произошло в 2016 году, когда Bluetooth 5.0 значительно увеличил радиус действия, скорость и объем данных. В 2020 году Bluetooth Special Interest Group (SIG) представила Bluetooth Low Energy Audio. Эта технология позволяет одному устройству обмениваться аудио с несколькими другими устройствами.Например, один смартфон может передавать звук одновременно нескольким наушникам. Хотя этот вариант использования ориентирован на потребительский рынок, это еще один пример того, как эта технология беспроводной связи продолжает развиваться. Скоро приложения для Bluetooth 6.0 станут реальностью.

Bluetooth и Bluetooth с низким энергопотреблением – разница в IoT

Таким образом, Bluetooth и Bluetooth Low Energy похожи тем, что помогают пользователям подключаться к наиболее любимым и важным устройствам как для потребительского, так и для коммерческого использования.Разница заключается в том, как они распределяют данные для экономии энергии.

Bluetooth может обрабатывать большой объем данных, но быстро расходует заряд батареи и стоит намного дороже. Bluetooth Low Energy используется для приложений, которым не требуется обмениваться большими объемами данных и которые могут работать от батареи в течение многих лет по более низкой цене.

Если вы все еще сравниваете различные технологии для платформы отслеживания активов, обратитесь к представителю Link Labs за дополнительной информацией. Link Labs является пионером в решениях Bluetooth, чтобы предложить вам самое энергоэффективное и доступное решение на рынке, такое как наше последнее предложение: Xtreme Low Energy (XLE).Забронируйте демо сегодня!

TI_logo_horizontal

% PDF-1.4 % 2 0 obj > поток приложение / постскриптум

  • TI_logo_horizontal
  • Adobe Illustrator CS22007-09-04T18: 39: 07-07: 002007-09-04T18: 39: 07-07: 002007-09-04T18: 39: 07-07: 00
  • 25660JPEG / 9j / 4AAQSkZJRgABAgEASABIAAD / 7QAsUGhvdG9zaG9wIDMuMAA4QAAA4QA AQBIAAAAAQAB / + 4ADkFkb2JlAGTAAAAAAf / bAIQABgQEBAUEBgUFBgkGBQYJCwgGBggLDAoKCwoK DBAMDAwMDAwQDA4PEA8ODBMTFBQTExwbGxscHx8fHx8fHx8fHwEHBwcNDA0YEBAYGhURFRofHx8f Hx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8fHx8f / 8AAEQgAPAEAAwER AAIRAQMRAf / EAaIAAAHAQEBAQEAAAAAAAAAAAQFAwIGAQAHCAkKCwEAAgIDAQEBAQEAAAAAAAAA AQACAwQFBgcICQoLEAACAQMDAgQCBgcDBAIGAnMBAgMRBAAFIRIxQVEGE2EicYEUMpGhBxWxQiPB UtHhMxZi8CRygvElQzRTkqKyY3PCNUQnk6OzNhdUZHTD0uIIJoMJChgZhJRFRqS0VtNVKBry4 / PE 1OT0ZXWFlaW1xdXl9WZ2hpamtsbW5vY3R1dnd4eXp7fh2 + f3OEhYaHiImKi4yNjo + Ck5SVlpeYmZ qbnJ2en5KjpKWmp6ipqqusra6voRAAICAQIDBQUEBQYECAMDbQEAAhEDBCESMUEFURNhIgZxgZEy obHwFMHR4SNCFVJicvEzJDRDghaSUyWiY7LCB3PSNeJEgxdUkwgJChgZJjZFGidkdFU38qOzwygp 0 + PzhJSktMTU5PRldYWVpbXF1eX1RlZmdoaWprbG1ub2R1dnd4eXp7fh2 + f3OEhYaHiImKi4yNjo + DlJWWl5iZmpucnZ6fkqOkpaanqKmqq6ytrq + v / aAAwDAQACEQMRAD8A9U4q7FXYq7FXYq7FXYq7 FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7F XYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FX Yq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXY q7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq 7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7 FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7F XYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FX Yq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXYq7FXY q7FXYq7FXYq7FX // 2Q ==
  • uuid: 5002C6F25CA311DCACE1B1767EEFFA35uuid: 5002C6F35CA311DCACE1B1767EEFFA35uuid: 5002C6F15CA311DCACE1B1767EEFFA35uuid: 5002C6F05CA311DCACE1B1767EEFFA35 конечный поток эндобдж 3 0 obj > эндобдж 4 0 obj > эндобдж 6 0 obj > поток H \ n0

    hb: @l \ uҐ 86NXE [ao ^ A [zh] bpL3Ơ (Dll𽽊 و 9 YD, Һv

    Bluetooth Smart и Bluetooth Smart Ready-Laird

    Даже самые экономные устройства Bluetooth обычно требуют подзарядки не реже, чем каждые 48 часов.Но с появлением технологии Bluetooth Low Energy (BLE) устройства могут обмениваться данными месяцами или годами на батарейках типа «таблетка». Этот сдвиг позволяет долгое время подключаться к устройствам, которые ранее были непрактичными.

    BLE работает, участвуя в коротких пакетах передачи данных, в отличие от непрерывной работы таких устройств, как беспроводные гарнитуры. При обмене данными с низким энергопотреблением устройства обмениваются данными атрибутов меньшего размера. В то время как предыдущие версии Bluetooth требовали около 100 миллисекунд (100 мс) для установления соединения, передачи данных и завершения соединения, устройства BLE, как сообщается, могут достичь тех же результатов за 3 мс (для ранее установленных соединений).Благодаря значительному сокращению времени, затрачиваемого на пиковую потребляемую мощность, устройства BLE могут работать в течение значительно более длительных периодов времени при том же общем потреблении энергии.

    Bluetooth SIG создал две новые классификации Bluetooth, чтобы продемонстрировать совместимость между устройствами Bluetooth: Bluetooth Smart и Bluetooth Smart Ready. Устройства Smart Ready считаются двухрежимными, поскольку они могут взаимодействовать как с устройствами BLE, так и с классическими устройствами Bluetooth. Устройства Bluetooth Smart считаются одномодовыми, поскольку они не могут взаимодействовать с классическими устройствами Bluetooth.Умные устройства всегда пользуются преимуществами работы с низким энергопотреблением. Классический Bluetooth остался без изменений.

    Центральное и периферийное для BLE

    Две наиболее распространенные роли для устройств BLE – центральная и периферийная. В BLE центральная роль действует как концентратор для одного или нескольких периферийных устройств. Два центральных устройства не могут напрямую связываться, как и два периферийных устройства, кроме как через центральное устройство.

    Теоретически центральное устройство может подключаться к более чем миллиону периферийных устройств.Центральные устройства обычно настраиваются через профиль для сбора и использования данных о состоянии от периферийного устройства. Устройства в периферийной роли могут действовать как сборщики информации, которые передают свой статус центральному устройству. Центральные устройства могут затем отображать, перенаправлять или сохранять собранные данные.

    Хотя как устройства Smart, так и устройства Smart Ready могут выступать либо в центральных, либо в периферийных ролях, возникают некоторые убедительные варианты использования, когда устройство Smart Ready (в частности, мобильный телефон) является центральным и может совместно использовать свои ресурсы с небольшой сетью интеллектуальных устройств.

    В часто упоминаемом варианте использования кардиомонитор Bluetooth Smart собирает данные о жизненно важных функциях пациента и передает эти данные на устройство в центральном режиме – в данном примере – на мобильный телефон Smart Ready. В этом случае кардиомонитор (с его беспроводной связью с низким энергопотреблением) потенциально может годами работать без замены батареи. Работа Smart Monitor проста, специфична и требует только одного подключения за раз, что идеально подходит для периферийной роли. Кроме того, телефон Smart Ready может обмениваться данными одновременно с другими медицинскими устройствами, которым требуются его расширенные ресурсы.Что наиболее важно, данные кардиомонитора, глюкометра или других устройств могут быть отправлены врачу через Интернет-соединение телефона Smart Ready. Таким образом, устройства Smart Ready могут предоставить смарт-устройствам шлюз ко всем ресурсам Интернета.

    В конечном итоге, внедрение BLE сигнализирует о значительном сокращении требований к аппаратным конфигурациям Bluetooth, что приводит к устройствам, которые меньше, дешевле и легче встраиваются в другие продукты. Профили с низким энергопотреблением означают, что батарея устройства может пережить само устройство; Чипы Bluetooth Smart могут быть надежно встроены без необходимости доступа к батарее.

    Благодаря возможности программирования как в периферийном, так и в центральном режимах, линейка продуктов BL600 теперь оснащает производителей обоими концами BLE-канала, снижая риски интеграции и время выхода на рынок, одновременно упрощая приложения BLE.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.