Магазин
Bluetooth — это открытая технология связи, основанная на недорогой беспроводной передаче данных и голоса на коротких расстояниях. От потоковой передачи аудио (автомобильные колонки) и геолокационных сервисов до передачи данных (медицинские мониторы) и сетей устройств (системы мониторинга) Bluetooth играет важную роль в нашей повседневной жизни. С 1994 года существовало 14 различных версий Bluetooth , каждая из которых способствовала развитию различных отраслевых приложений. Согласно отчету о рынке Bluetooth за 2022 год, с 2013 по 2018 год совокупный темп роста технологии Bluetooth в умных домах достиг 232%, что означает, что поставки устройств Bluetooth для умных домов увеличатся более чем в 30 раз за 5 лет! К 2024 году ежегодные поставки устройств передачи аудио по Bluetooth должны достичь 1.5 миллиарда, что на 40% больше по сравнению с 2019 годом. Среди них, Bluetooth-маяки также начали привлекать внимание после выпуска Bluetooth 4.0 и достигли пика популярности после выпуска Bluetooth 5.0. В этой статье подробно рассматривается разница между маяками Bluetooth 4.0 и Bluetooth 5.0 (Bluetooth 5 против Bluetooth 4). Читайте дальше, чтобы узнать больше.
Маяк Bluetooth 4.0 против маяка Bluetooth 5.0
Технология Bluetooth 5.0, запущенная в 2016 году, разработана для соответствия всем передовым стандартам конфиденциальности и безопасности в мире беспроводных технологий. Для её бесперебойной работы требуется новейшее оборудование, и она несовместима со старыми версиями, такими как Bluetooth 4.0. Итак, как же показали себя эти две версии Bluetooth? Подробное сравнение Bluetooth 4.0 и Bluetooth 5.0 смотрите ниже:
1. скорость
По сравнению с популярностью Bluetooth версии 4.0, маяки Bluetooth не пользовались популярностью до выхода Bluetooth 5.0, поскольку Bluetooth 5.0 вдвое быстрее Bluetooth 4.0. По сравнению с 4.0 Мбит/с Bluetooth 1, маяк Bluetooth 5.0 может развивать скорость до 2 Мбит/с, что соответствует большинству требований совместимости с Интернетом вещей. Пакет размером 251 байт может быть отправлен за 1060 микросекунд по Bluetooth 5.0, в то время как для Bluetooth 4.0 заданное время составляет 2120 микросекунд.
2. Диапазон
Радиус действия Bluetooth-маяка — один из ключевых факторов, определяющих область его применения. Bluetooth 4.0 поддерживает радиус действия только 10 метров в помещении и 50 метров на улице, в то время как Bluetooth 5.0 обеспечивает передачу данных на малой мощности и более широкий диапазон, поэтому он может поддерживать радиус действия до 200 метров на улице и до 40 метров в помещении. Таким образом, маяк Bluetooth 5.0 может использоваться в гораздо большем количестве областей, чем маяк Bluetooth 4.0.
3. Пропускная способность аккумулятора
Спецификация Bluetooth версии 5.0 улучшена для Интернета вещей, а маяки Bluetooth 5 потребляют меньше энергии на устройство, чем маяки Bluetooth 4. Например, благодаря тому, что все маяки взаимодействуют по протоколу BLE, вы можете дольше использовать Bluetooth, не беспокоясь о разрядке аккумулятора.
Конечно, аппаратное обеспечение также играет огромную роль в энергопотреблении. Максимальная мощность передачи Bluetooth 5.0 составляет +10 дБм, а Bluetooth 5.0 — +20 дБм.
4. Совместимость
Совместимость — важный фактор для Bluetooth-маяков. Маячок Bluetooth 4.0 совместим только с устройствами, разработанными специально для серии Version 4, и несовместим с маяками Bluetooth 5, в то время как Bluetooth версии 5.0 совместим с серией Bluetooth 4.0.
5. Аппаратная поддержка
Bluetooth-маяк 5 отвечает многим требованиям Интернета вещей благодаря своему исключительному радиусу действия и более высокой скорости. Однако для максимальной эффективности Bluetooth 5.0 вам потребуется совершенно новый набор усовершенствованных устройств. Например, для корректной работы устройства может потребоваться Bluetooth-адаптер. Подключив устройство к USB-порту, вы можете обновить его до последней версии. Однако Bluetooth-маяк 4.0 совершенно отличается с точки зрения аппаратной поддержки: он несовместим ни с одним семейством версий, кроме своего собственного.
6. Емкость сообщения
Спецификация Bluetooth версии 5.0 предусматривает большой объём сообщения — 255 байт, что обеспечивает больше байтов для полезной нагрузки данных. Однако маяк Bluetooth 4.0 имеет небольшой объём сообщения — всего 31 байт, что обеспечивает только 17–20 байт для полезной нагрузки данных.
| Особенности | маяк Bluetooth 4.0 | маяк Bluetooth 5.0 |
| Скорость | 1Mbps | 2Mbps |
| Внутренний диапазон | 50 м на открытом воздухе и 10 м в помещении | 200 м на открытом воздухе и 40 м в помещении |
| Срок службы батареи | Короткие | дольше |
| Пропускная способность батареи | Максимальная мощность передачи +10 дБм | Максимальная мощность передачи +20 дБм |
| Совместимость | Работает только с версией Bluetooth 4.0. | Совместимо с версиями Bluetooth 4.0 и Bluetooth 5.0 |
| Емкость обмена сообщениями | 31 байт, фактическая полезная нагрузка данных составляет 17–20 байт | 255 байт |
| Требуемая мощность | Ещё | Меньше |
| Безопасность. | Более бедные | Лучшая |
| Надежность в перегруженной среде | Низкая | Высокая |
Маяк Bluetooth 5.0 лучше маяка Bluetooth 4.0
Базовая технология маяков, поддерживаемая Bluetooth LE версий 4.0, 4.1 и 4.2, представляет собой простое устройство, которое фактически использует одну сторону полноценного Bluetooth-коммутатора. Любое Bluetooth-устройство, которое может быть обнаружено, регулярно отправляет «рекламные» сообщения с приглашением к сопряжению и последующему обмену данными. Объявление маяка содержит зарезервированный адрес, указывающий на то, что запрос на сопряжение не производился, и что оно будет обработано непосредственно перед отправкой короткого пакета данных фиксированной длины. При сближении с устройством потребитель автоматически получает короткое сообщение маяка, но из-за ограничений полезной нагрузки для получения полезной информации необходимо запустить соответствующее приложение или открыть браузер. Это ограничение ограничивает возможности использования маяков Bluetooth.
В маяке Bluetooth 5 доступный размер полезной нагрузки рекламного канала увеличен в восемь раз — с 37 до 255 байт, а каскадный режим позволяет объединять пакеты в более длинные сообщения. Это означает, что пользователи могут получать полезную информацию из передач маяков, не открывая приложение. (Маяк Bluetooth 5.0 также обеспечивает удобное улучшенное сосуществование каналов, что упрощает перемещение маяков в условиях плотного радиосоединений, что в конечном итоге экономит электроэнергию и продлевает срок службы аккумулятора.)
Отслеживание местоположения по GPS
В последнее время наблюдается рост разработок в области расширения возможностей Bluetooth 5 в части определения местоположения, особенно в контексте промышленного интернета вещей (IIoT). Определение местоположения движущегося объекта (человека или предмета) в любой момент времени позволяет отслеживать людей и активы. Фиксация положения достигается путем оценки расстояния от маяка до приемника с использованием показателя уровня принимаемого сигнала ( RSSI ). Зная уровень передаваемого сигнала и скорость его уменьшения с расстоянием, можно выполнить простые вычисления, позволяющие определить расстояние между приемником и маяком.
Маяки, используемые для отслеживания активов
Для отслеживания активов стратегия развертывания маяков обратная. Bluetooth-маяк крепится к отслеживаемому объекту, и его сигнал принимается сетью узлов Bluetooth LE, распределенных по всей инфраструктуре. Триангуляция позволяет определить местоположение, когда три (или более) терминала принимают сигнал маяка. В качестве объектов отслеживания могут выступать практически любые объекты или люди.
Дополнительная полезная нагрузка в виде данных, передаваемых в маячковом сообщении Bluetooth 5, позволяет передавать полезный объём данных (например, какой-либо параметр измерения или состояние) без использования приложения или браузера. Примером служит измерение температуры, которое позволяет, например, проверить, хранилась ли фармацевтическая упаковка при температуре, превышающей допустимую.
Какой маяк выбрать: Bluetooth 4.0 или Bluetooth 5.0?
Основываясь на нашем анализе маяков Bluetooth 4.0 и Bluetooth 5.0, мы пришли к выводу, что серия Bluetooth 5 определённо лучше, чем Bluetooth 4. По сравнению с Bluetooth 4.0, Bluetooth 5.0 отличается более высокой скоростью и более широким покрытием. Скорость может быть увеличена вдвое (2 Мбит/с против 1 Мбит/с), дальность — в 4 раза (800 м против 200 м), а пропускная способность — в 8 раз.
Каждый хочет идти в ногу с постоянно появляющимися новыми тенденциями. В данном случае, обновление до всевозможных гаджетов не означает, что нужно забывать или выбрасывать вещи, которые выглядят «устаревшими». Они могут понадобиться в будущем. Кроме того, следует помнить, что невозможно получить всю информацию сразу. Для любой передачи данных необходимо выбирать между дальностью действия и скоростью устройства. Также следует учесть, поддерживает ли ваше устройство Bluetooth 5.0. Другие решения следует принимать в зависимости от потребностей вашего приложения.
Маяк Bluetooth 4.2 и маяк Bluetooth 5.0 от MOKOSmart
Компания MOKOSMART, ведущий китайский производитель IoT-устройств с услугами OEM и ODM, постоянно совершенствует свои Bluetooth-маяки. Разработанные маяки в основном основаны на функциях Bluetooth 4.2 и Bluetooth 5.0. Свяжитесь с нами, и мы разработаем оптимальное решение для вашего проекта.
Продолжить чтение о маяке Bluetooth
