Bluetooth 범위에 대해 알아야 할 사항

Bluetooth 범위에 대해 알아야 할 사항

요약

이 기사에서는 Bluetooth 범위에 대한 핵심 사항에 대해 논의 할 것입니다. Bluetooth가 벽을 통과 할 수 있는지, Bluetooth Classic과 Bluetooth 저에너지의 차이, Bluetooth Range에 영향을 미치는 요소를 탐색 할 것입니다. 또한 다양한 Bluetooth 버전의 범위를 비교하고 네트워크를 사용하여 Bluetooth 범위를 확장하는 방법에 대한 팁을 제공합니다.

키 포인트

1. Bluetooth는 벽을 통과합니까??
Bluetooth 신호는 벽과 같은 물리적 장애물의 영향을받을 수 있으며, 이는 실내에서 효과적인 Bluetooth 장치를 줄일 수 있습니다. 열린 필드에서 Bluetooth는 최대 100 미터에 도달 할 수 있지만 실내에서는 범위가 일반적으로 약 10 미터입니다.

2. Bluetooth Classic vs. Bluetooth 저 에너지
Bluetooth Classic은 연속 스트리밍 데이터 응용 프로그램을 위해 설계되었으며 Bluetooth Low Energy (LE)는 소량의 데이터를 주기적으로 교환하는 장치에 최적화되어 배터리 수명이 길어집니다.

삼. 블루투스 범위 비교
블루투스의 최대 범위는 버전에 따라 다릅니다. 블루투스 V2.1 및 Bluetooth 4.0 (le)은 최대 100 미터의 범위를 가지고 있으며 Bluetooth 5 (LE)는 무료 필드에서 최대 400 미터에 도달 할 수 있습니다. 최대 데이터 속도는 각 버전마다 증가합니다.

4. 블루투스 범위에 영향을 미치는 요인
송신기의 출력 전력, 수신기의 감도, 물리적 장애물 및 안테나의 품질은 Bluetooth 범위에 영향을 줄 수 있습니다. 고품질 안테나 사용과 함께 수신기 감도 및 출력 전력이 우수한 Bluetooth 칩을 선택하면 범위를 향상시킬 수 있습니다.

5. 네트워크로 블루투스 범위를 확장합니다
수백 또는 수천 미터 이상의 Bluetooth 범위를 확장하려면 네트워킹 기술을 사용할 수 있습니다. 여기에는 더 큰 커버리지 영역을 만들기 위해 여러 Bluetooth 장치 간의 연결을 설정하는 것이 포함됩니다.

질문:

  1. Bluetooth가 벽을 통과 할 수 있습니까??
    블루투스 신호는 벽과 같은 물리적 장애로 방해 할 수있어 실내에서 유효 범위를 줄입니다.
  2. Bluetooth Classic과 Bluetooth 저 에너지의 차이점은 무엇입니까??
    Bluetooth Classic은 연속 데이터 교환을 위해 설계되었으며 Bluetooth Low Energy는 배터리 수명을 연장하기 위해 정기적으로 소량의 데이터를 교환하는 장치에 최적화됩니다.
  3. Bluetooth 5의 최대 범위는 얼마입니까??
    Bluetooth 5는 무료 필드에서 최대 400 미터에 도달 할 수 있습니다.
  4. 블루투스 범위에 영향을 미치는 요인은 무엇입니까??
    송신기의 출력 전력, 수신기의 감도, 물리적 장애물 및 안테나의 품질은 Bluetooth 범위에 영향을 줄 수 있습니다.
  5. 네트워크를 사용하여 Bluetooth 범위를 어떻게 확장 할 수 있습니까??
    더 먼 거리를 커버하기 위해 연결된 Bluetooth 장치 네트워크를 만들어 Bluetooth 범위를 확장 할 수 있습니다.
  6. 실내에서 Bluetooth 장치의 권장 범위는 무엇입니까??
    정상적인 사용 사례의 경우 Bluetooth 장치는 실내에서 약 10 미터 범위를 달성 할 수 있습니다.
  7. Bluetooth 4의 데이터 속도는 얼마입니까?.0 (LE)?
    블루투스 4.0 (le)은 최대 데이터 속도가 1mbit/s입니다.
  8. Bluetooth Classic의 일반적인 사용은 무엇입니까??
    Bluetooth Classic은 일반적으로 무선 헤드셋, 장치 간 파일 전송, 무선 프린터 및 무선 스피커에 사용됩니다.
  9. Bluetooth 저에너지의 일반적인 사용은 무엇입니까??
    Bluetooth 저에너지는 의료 기기에서 모니터링 및보고, 스포츠 및 피트니스 장치 및 산업 응용 프로그램에 사용됩니다.
  10. 블루투스의 주파수 범위는 얼마입니까??
    Bluetooth는 2의 주파수 범위에서 작동합니다.402-2.481GHz.
  11. Bluetooth의 네트워크 표준은 무엇입니까??
    IEEE 802.15.1은 Bluetooth의 네트워크 표준입니다.
  12. Bluetooth 5 (LE)의 최대 응용 프로그램 처리량은 얼마입니까??
    Bluetooth 5 (LE)는 최대 1,360 kbit/s의 최대 응용 프로그램 처리량을 달성 할 수 있습니다.
  13. Bluetooth 5 (LE)가 지원하는 토폴로지는 무엇입니까??
    Bluetooth 5 (LE)는 Point-to-Point 및 Mesh Network Topologies를 지원합니다.
  14. 실내 및 실외 환경에서 블루투스 범위가 어떻게 다른가??
    Bluetooth 범위는 벽과 같은 물리적 장애로 인해 실내 환경에서 일반적으로 감소하는 반면, 열린 필드는 더 큰 범위를 제공합니다.
  15. 범위를 개선하기 위해 Bluetooth 장치를 개발할 때 어떤 요인을 고려해야하는지?
    고품질 안테나 사용과 함께 수신기 감도 및 출력 전력이 우수한 Bluetooth 칩을 선택하면 Bluetooth 장치의 범위를 향상시킬 수 있습니다.
  16. Bluetooth를 장거리에서 어떻게 사용할 수 있습니까??
    장거리에서 Bluetooth를 사용하려면 커버리지 영역을 확장하기 위해 네트워킹 기술을 사용하여.


Bluetooth 범위에 대해 알아야 할 사항

때로는 수백 또는 수천 미터 이상의 Bluetooth를 사용해야 할 수도 있습니다. 다음 섹션에서는 네트워크를 사용하여 Bluetooth 범위를 확장하는 방법에 대해 논의합니다.

Bluetooth는 벽을 통과합니까?

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Bluetooth 범위에 대해 알아야 할 사항

Bluetooth 범위에 대해 알아야 할 사항

모든 커뮤니케이션 기술과 마찬가지로 Bluetooth는 다른 응용 프로그램보다 일부 응용 프로그램에 더 적합합니다. Bluetooth 사용을 고려하고 있다면 여기’S Bluetooth 통신의 유효 범위를 결정하는 주요 요인의 개요와 네트워킹을 통해이를 개선하는 몇 가지 방법. 이 기사는 이제 Bluetooth 5 Performance 추가로 업데이트되었습니다.

Bluetooth Classic vs. Bluetooth 저 에너지

Bluetooth는 원래 연속 스트리밍 데이터 애플리케이션에서 가까운 범위에서 많은 데이터를 교환하도록 설계되었습니다. 장치는 동시에 데이터를 보내고받을 수 있습니다. 이것은 두 장치가 함께있는 컴퓨터 헤드셋과 같은 많은 일반적인 소비자 제품에 적합합니다.

2011 년 Bluetooth Le (이전 Bluetooth Smart라고 불리는)가 시장에 출시했을 때, 이전 버전의 주요 장점은 동일한 범위에서 전력 소비가 낮지 만 대역폭이 낮았습니다. 그것’S는 소량의 데이터를 주기적으로 교환하면서 배터리 수명을 몇 달 또는 몇 년으로 연장하는 장치를 위해 의도 된 것입니다.

Bluetooth 범위는 비교되었습니다

블루투스
v2.1
블루투스 4.0
(LE)
블루투스 5
(LE)
범위 최대 100m 최대 100m 최대 400m
최대 범위
(자유 필드)
약 100m
(클래스 2 야외)
약 100m
(옥외)
약 1,000m
(옥외)
빈도 2.402 – 2.481GHz 2.402 – 2.481GHz 2.402-2.481GHz
최대 데이터 속도 1-3 Mbit/s 1 mbit/s 2 mbit/s
애플리케이션
Troughput
0.7-2.1 mbit/s 최대 305 Kbit/s 최대 1,360 kbit/s
토폴로지 지점 간,
Scatternet
지점 간,
메쉬 네트워크
지점 간,
메쉬 네트워크
회로망
기준
IEEE 802.15.1 IEEE 802.15.1 IEEE 802.15.1

범위는 주변 환경, 라디오 성능 및 안테나에 따라 다릅니다

Bluetooth 범위에 영향을 미치는 많은 요소가 있습니다

  • 송신기의 출력 전력
  • 수신기의 감도
  • 전송 경로의 물리적 장애
  • 안테나

라디오 성능과 안테나는 주어진 Bluetooth 장치의 경우 매우 정적이지만 주변 환경은 크게 다를 수 있습니다. 야외에서 열린 필드에서 최대 100 미터의 범위를 얻을 수 있습니다. 그러나 그것은 드문 상황입니다. 실내, 콘크리트 벽과 같은 장애물은 무선 신호를 감쇠시키고 유효 범위가 크게 줄어 듭니다. 정상적으로 10 미터는 실내에서 두 개의 블루투스 장치 사이에서 달성 할 수있는 것에 대한 좋은 안내서입니다.

Bluetooth 장치를 개발할 때 최고의 수신기 감도 및 출력 전력으로 Bluetooth 칩을 선택하고 좋은 안테나를 사용하여 장치를 더 나은 범위에 부여 할 수 있습니다.

때로는 수백 또는 수천 미터 이상의 Bluetooth를 사용해야 할 수도 있습니다. 다음 섹션에서는 네트워크를 사용하여 Bluetooth 범위를 확장하는 방법에 대해 논의합니다.

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Bluetooth 및 Bluetooth Le의 일반적인 사용

블루투스 V2.1

  • 무선 헤드셋
  • 장치 간 파일 전송
  • 무선 프린터
  • 무선 스피커
  • 모니터링 및보고를위한 의료 기기
  • 스포츠 및 피트니스 장치에스
  • 산업 모니터링 센서
  • 홈 자동화
  • 비콘을 통한 지리적 기반 대상 프로모션
  • 대중 교통 앱
  • 리모컨
  • 무선 마우스 및 키보드와 같은 PC 주변 장치

Bluetooth 5 향상

Bluetooth 사양의 버전 5는 여러 가지 개선 사항을 가져 왔으며, 모두 Bluetooth의 저에너지 부분을보다 유연하게 만드는 것을 목표로했습니다

  • 2Mbps ‘고속’ 모드, 작은 범위 감소 비용으로 데이터 속도를 높이거나 평균 전류 소비를 줄일 수 있습니다
  • 125kbs 또는 500kbps ‘장거리’ 모드, 데이터 속도 감소 비용과 평균 전류 소비 증가로 범위를 늘릴 수 있습니다
  • 광고 확장 기능, 방송 애플리케이션에서 데이터 처리량의 최대 8 배를 허용합니다 (예 : 비콘)
  • 최대 출력 전력은 +10 dBm에서 +20 dBm에서 증가하여 더 강력한 전력 증폭기를 사용할 수있게하여 범위를 더욱 향상시킵니다
  • 새로운 채널 선택 정책 추가 (CSA2), 더 많은 장치가 서로를 방해하지 않고 동일한 환경에서 공존 할 수 있도록

네트워킹으로 블루투스 범위를 개선하는 방법 Cloud-network-Internet.jpg

인터넷에 연결된 여러 분산 게이트웨이에 Bluetooth 장치를 연결할 수 있습니다. Bluetooth 장치는 이러한 게이트웨이를 통해 서로 및 온라인 서비스와 통신 할 수 있습니다.

장치가 넓은 지리적 영역에 퍼져있는 경우 이상적인 솔루션입니다. 각 허브는 일반적으로 직접 연결된 몇 개의 장치 만 처리 할 수 ​​있으며, 이는 Bluetooth의 또 다른 한계입니다. 사무실 건물과 같이 비교적 작은 지역에서 수백 또는 수천 개의 블루투스 장치를 처리하려는 상황에 빠질 수 있습니다. 이를 위해서는 게이트웨이 및 로컬 Bluetooth 장치를 연결하려면 메쉬 네트워크를 사용해야합니다.

  • 읽기 : Pan, Ban, Wan 및 Lpwan [Infographic]

메쉬 네트워크의 힘

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저전력 운영 및 다른 장치 및 온라인 서비스와의 통신이 필요한 장치 수는 매일 증가하고 있습니다. 이를 지원하기 위해 Bluetooth Le는 메쉬 네트워크에 대한 지원을 도입했습니다.

메쉬 네트워크를 사용하면 더 넓은 영역에 다수의 Bluetooth 장치를 연결할 수 있습니다. 이 상황에서 모든 장치, OR “노드”, 동일한 메쉬에서 각 노드가 적어도 두 명에 충분히 가까워지는 한, 직접 또는 하나 이상의 중간 노드를 통해 서로 통신 할 수 있습니다.

이런 식으로 네트워크는 모든 트래픽을 통과하기 위해 중앙 게이트웨이에 의존하지 않습니다.

인터넷과 마찬가지로 데이터 패킷은 발신자와 수신기 간의 노드를 통해 가장 효율적인 경로를 찾을 수 있습니다.

메쉬 네트워크에서는 a를 사용할 수도 있습니다 “방송” 메쉬 네트워크 내의 모든 노드가 동일한 메시지를받은 다음 해석하고 적절한 조치를 취하는 접근 방식.

  • 더 읽기 : 메쉬 네트워크가 설명했습니다

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한 가지 예는 스마트 조명 시스템 일 수 있습니다. 각 스위치 또는 전구는 Bluetooth LE를 사용하여 메쉬 네트워크의 노드입니다 . 각 전구는 어느 방을 알 수 있도록 구성되어 있습니다’s in.

메시지는 메쉬를 통해 라이트 스위치 인 노드 1에서 방송됩니다. 방 1의 연결된 전구는이 메시지를받지 만 2 호실에 있지 않다는 것을 알기 때문에 행동하지 않습니다. 메시지가 전달되고 2 호실의 전구에 도달하면 켜집니다. 2 호실은 1 호실에서 수백 미터 떨어져있을 수 있지만 그 사이의 다른 노드를 통해 여전히 메시지를받습니다. 이런 식으로 블루투스 LE 네트워크를 사용하여 어디서나 조명이 제어되는 수천 개 이상의 객실이있을 수 있습니다.

  • 더 읽기 : HomeKit은 무엇입니까??

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2016 년 6 월에 처음 출판되었습니다
2023 년 1 월 25 일 업데이트