Coisas que você deve saber sobre o alcance Bluetooth
Resumo
Neste artigo, discutiremos os pontos -chave sobre a linha Bluetooth. Vamos explorar se o Bluetooth pode passar por paredes, a diferença entre o clássico Bluetooth e a baixa energia Bluetooth e os fatores que afetam a faixa Bluetooth. Também compararemos a gama de diferentes versões Bluetooth e forneceremos dicas sobre como estender a faixa Bluetooth usando redes.
Pontos chave
1. Bluetooth passa por paredes?
Os sinais Bluetooth podem ser afetados por obstáculos físicos, como paredes, que podem reduzir a gama efetiva de dispositivos Bluetooth em ambientes fechados. Em campos abertos, o Bluetooth pode atingir até cem metros, mas dentro de casa, o alcance é normalmente em torno de dez metros.
2. Bluetooth Classic vs. Bluetooth baixa energia
O Bluetooth Classic foi projetado para aplicações de dados de streaming contínuo, enquanto o Bluetooth Low Energy (LE) é otimizado para dispositivos que trocam pequenas quantidades de dados periodicamente, proporcionando maior duração da bateria.
3. Comparação da faixa Bluetooth
A faixa máxima de Bluetooth varia dependendo da versão. Bluetooth V2.1 e Bluetooth 4.0 (LE) tem um alcance de até 100 metros, enquanto o Bluetooth 5 (LE) pode atingir até 400 metros em campos livres. A taxa máxima de dados também aumenta com cada versão.
4. Fatores que afetam a faixa Bluetooth
A potência de saída do transmissor, sensibilidade do receptor, obstáculos físicos e a qualidade das antenas podem afetar a faixa Bluetooth. Selecionar um chip Bluetooth com boa sensibilidade ao receptor e potência de saída, além de usar uma antena de alta qualidade, pode melhorar o alcance.
5. Estendendo a faixa Bluetooth com redes
Para estender a faixa Bluetooth em centenas ou milhares de metros, as técnicas de rede podem ser usadas. Isso envolve o estabelecimento de conexões entre vários dispositivos Bluetooth para criar uma área de cobertura maior.
Questões:
- O Bluetooth pode passar pelas paredes?
Os sinais Bluetooth podem ser prejudicados por obstáculos físicos, como paredes, reduzindo a faixa efetiva em ambientes fechados. - Qual é a diferença entre o clássico Bluetooth e a baixa energia Bluetooth?
O Bluetooth Classic foi projetado para troca contínua de dados, enquanto a baixa energia Bluetooth é otimizada para dispositivos que trocam pequenas quantidades de dados periodicamente para prolongar a duração da bateria. - Qual é a faixa máxima de Bluetooth 5?
Bluetooth 5 pode atingir até 400 metros em campos livres. - Quais são os fatores que afetam a linha Bluetooth?
A potência de saída do transmissor, sensibilidade do receptor, obstáculos físicos e a qualidade das antenas podem afetar a faixa Bluetooth. - Como a faixa Bluetooth pode ser estendida usando redes?
A faixa Bluetooth pode ser estendida criando uma rede de dispositivos Bluetooth conectados para cobrir distâncias maiores. - Qual é o alcance recomendado para dispositivos Bluetooth em ambientes fechados?
Em casos de uso normal, os dispositivos Bluetooth podem atingir um intervalo de cerca de dez metros dentro de casa dentro de casa. - Qual é a taxa de dados do Bluetooth 4.0 (LE)?
Bluetooth 4.0 (LE) tem uma taxa de dados máxima de 1 mbit/s. - Quais são alguns usos comuns do Bluetooth Classic?
O Bluetooth Classic é comumente usado para fones de ouvido sem fio, transferência de arquivos entre dispositivos, impressoras sem fio e alto -falantes sem fio. - Quais são alguns usos comuns de baixa energia Bluetooth?
A baixa energia do Bluetooth é usada em dispositivos médicos para monitoramento e relatórios, dispositivos esportivos e fitness e aplicações industriais. - Qual é a faixa de frequência de Bluetooth?
Bluetooth opera na faixa de frequência de 2.402 – 2.481 GHz. - Qual é o padrão de rede para Bluetooth?
IEEE 802.15.1 é o padrão de rede para Bluetooth. - Qual é a taxa de transferência máxima de aplicação do Bluetooth 5 (LE)?
Bluetooth 5 (LE) pode atingir uma taxa de transferência de aplicação máxima de até 1.360 kbit/s. - Quais são as topologias suportadas por Bluetooth 5 (LE)?
Bluetooth 5 (LE) suporta topologias de rede ponto a ponto e malha. - Como a gama de Bluetooth difere em ambientes internos e externos?
A faixa Bluetooth é geralmente reduzida em ambientes internos devido a obstáculos físicos como paredes, enquanto os campos abertos fornecem uma faixa maior. - Quais fatores devem ser considerados ao desenvolver um dispositivo Bluetooth para melhorar o alcance?
Selecionar um chip Bluetooth com boa sensibilidade ao receptor e potência de saída, além de usar uma antena de alta qualidade, pode melhorar a faixa de um dispositivo Bluetooth. - Como o Bluetooth pode ser usado em longas distâncias?
Para usar o Bluetooth em longas distâncias, as técnicas de rede podem ser empregadas para estender a área de cobertura.
Coisas que você deve saber sobre o alcance Bluetooth
Às vezes, você pode precisar usar o Bluetooth em centenas ou milhares de metros. Na próxima seção, discutiremos como estender a faixa Bluetooth usando redes.
Bluetooth passa por paredes
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Coisas que você deve saber sobre o alcance Bluetooth
Como todas as tecnologias de comunicação, o Bluetooth é mais adequado para alguns aplicativos do que outros. Se você está pensando em usar Bluetooth, aqui’S um esboço dos principais fatores que determinam a gama efetiva de comunicações Bluetooth, além de algumas maneiras de melhorá -lo com a rede. Este artigo agora está atualizado com a adição de desempenho Bluetooth 5.
Bluetooth Classic vs. Bluetooth baixa energia
O Bluetooth foi originalmente projetado para trocar muitos dados de perto em contínuo, transmissão de aplicativos de dados. Os dispositivos podem enviar e receber dados ao mesmo tempo. Isso é perfeito para muitos produtos de consumo comuns, como fones de ouvido de computador, onde os dois dispositivos estão juntos.
Quando o Bluetooth LE (anteriormente chamado Bluetooth Smart) chegou ao mercado em 2011, a principal vantagem sobre as versões anteriores foi o menor consumo de energia no mesmo intervalo, mas com largura de banda mais baixa. Isto’s destinado a dispositivos que só precisam trocar pequenas quantidades de dados periodicamente, estendendo a duração da bateria por meses ou até anos.
Faixa Bluetooth comparada
| BLUETOOTH v2.1 | Bluetooth 4.0 (LE) | Bluetooth 5 (LE) | |
|---|---|---|---|
| Faixa | Até 100 m | Até 100 m | Até 400 m |
| Faixa máxima (campo livre) | Cerca de 100 m (Classe 2 ao ar livre) | Cerca de 100 m (ao ar livre) | Cerca de 1.000m (ao ar livre) |
| Frequência | 2.402 – 2.481 GHz | 2.402 – 2.481 GHz | 2.402 – 2.481 GHz |
| Taxa de dados máximos | 1- 3 mbit/s | 1 mbit/s | 2 mbit/s |
| Aplicativo Troughput | 0.7-2.1 mbit/s | Até 305 kbit/s | Até 1.360 kbit/s |
| Topologias | Ponto a ponto, ScatterNet | Ponto a ponto, malha de rede | Ponto a ponto, malha de rede |
| Rede Padrão | IEEE 802.15.1 | IEEE 802.15.1 | IEEE 802.15.1 |
O alcance depende do ambiente, desempenho de rádio e antenas
Existem muitos fatores que afetam a faixa Bluetooth, normalmente:
- A potência de saída do transmissor
- A sensibilidade do receptor
- Obstáculos físicos no caminho da transmissão
- As antenas
Enquanto a performance de rádio e as antenas são bem estáticas para um determinado dispositivo Bluetooth, os arredores podem variar muito. Ao ar livre, em campo aberto, você pode obter uma variedade de até cem metros. Mas essa é uma situação rara. Dentro de casa, obstáculos como paredes de concreto atenuarão o sinal de rádio e a faixa efetiva será drasticamente reduzida. Em uso normal, dez metros é um bom guia para o que pode ser alcançado entre dois dispositivos Bluetooth em ambientes fechados.
Ao desenvolver um dispositivo Bluetooth, você pode dar ao seu dispositivo uma faixa melhor selecionando o chip Bluetooth com a melhor sensibilidade do receptor e energia de saída e certificando -se de usar uma boa antena.
Às vezes, você pode precisar usar o Bluetooth em centenas ou milhares de metros. Na próxima seção, discutiremos como estender a faixa Bluetooth usando redes.
Uso típico de Bluetooth e Bluetooth Le
Bluetooth V2.1
- Fones de ouvido sem fio
- Transferência de arquivos entre dispositivos
- Impressoras sem fio
- Alto -falantes sem fio
- Dispositivos médicos para monitorar e relatar
- Dispositivo de esportes e fitnesss
- Sensores de monitoramento industrial
- Automação residencial
- Promoções direcionadas baseadas em geo via Beacons
- Aplicativos de transporte público
- Controles remotos
- Dispositivos periféricos para PC, como mouse sem fio e teclado
Bluetooth 5 aprimoramentos
A versão 5 da especificação Bluetooth trouxe várias melhorias, todas com o objetivo de tornar a parte de baixa energia do Bluetooth mais flexível:
- 2Mbps ‘alta velocidade’ modo, permitindo aumentar a taxa de dados ou reduzir o consumo atual médio, ao custo de uma pequena redução de faixa
- 125kbs ou 500kbps ‘longo alcance’ modo, permitindo aumentar a faixa ao custo da taxa de dados reduzida e aumento do consumo médio de corrente
- Recurso de extensão de publicidade, permitindo até 8 vezes a taxa de transferência de dados nos aplicativos de transmissão (como beacons)
- A potência máxima de saída aumentou de +10 dBm para +20 dBm, permitindo que amplificadores de energia mais poderosos sejam usados, aumentando a faixa mais
- Novas políticas de seleção de canais adicionadas (CSA2), possibilitando que mais dispositivos coexistam no mesmo ambiente sem interferir um com o outro
Como melhorar a faixa Bluetooth com a rede 
Você pode conectar dispositivos Bluetooth a vários gateways distribuídos conectados à Internet. Os dispositivos Bluetooth podem se comunicar e com serviços on -line, através desses gateways.
Esta é uma solução ideal se os dispositivos estiverem espalhados por uma grande área geográfica. Cada hub geralmente pode lidar apenas com alguns dispositivos conectados diretamente, que é outra limitação do Bluetooth. É provável que você encontre uma situação em que deseja lidar com centenas ou até milhares de dispositivos Bluetooth em uma área relativamente pequena, como um prédio de escritórios. Para isso, você precisa usar uma rede de malha para conectar o gateway e os dispositivos Bluetooth local.
- Leia também: O que é PAN, BAN, WAN e LPWAN [Infographic]
O poder das redes de malha
O número de dispositivos que requerem operação e comunicação de baixa potência com outros dispositivos – e serviços on -line – está crescendo diariamente. Para apoiar isso, o Bluetooth Le introduziu suporte para redes de malha.
Uma rede de malha permite conectar um grande número de dispositivos Bluetooth em uma área mais ampla. Nesta situação, todos os dispositivos, ou “nós”, Na mesma malha, são capazes de se comunicar, diretamente ou por meio de um ou mais nós intermediários, desde que cada nó esteja próximo o suficiente para pelo menos outros dois.
Dessa forma, a rede não depende de uma porta central para passar todo o tráfego.
Assim como a Internet, os pacotes de dados podem encontrar a rota mais eficiente por meio de qualquer nós entre o remetente e o receptor.
Em uma rede de malha, você também pode usar um “transmissão” abordagem, onde todos os nós dentro da rede de malha recebem a mesma mensagem, e depois a interpretam e tomem medidas apropriadas.
- Leia mais: redes de malha explicadas
Um exemplo pode ser um sistema de iluminação inteligente. Cada interruptor ou lâmpada é um nó em uma rede de malha usando bluetooth le . Cada lâmpada está configurada para saber qual sala’pecado.
A mensagem é transmitida do nó 1, um interruptor de luz, através da malha. As lâmpadas conectadas na sala 1 recebem esta mensagem, mas elas não agem sobre ela, pois sabem que não estão na sala 2. A mensagem é passada e quando atinge as lâmpadas na sala 2, elas ligam. A sala 2 pode estar centenas de metros da sala 1, mas ainda receberá a mensagem através dos outros nós. Dessa forma, pode haver mil ou mais quartos, tudo com iluminação controlada de qualquer lugar, usando uma rede Bluetooth LE.
- Leia mais: O que é HomeKit?
Publicado pela primeira vez em junho de 2016
Atualizado em 25 de janeiro de 2023
