Τι απαγορεύεται το a2dp στα έξυπνα ρολόγια. Πρότυπα μετάδοσης ήχου Bluetooth: πώς να επιλέξετε τα σωστά ασύρματα ακουστικά. Οι εκδόσεις Bluetooth και οι διαφορές τους

Στην εποχή της σύγχρονης τεχνολογίας, δεν θα εκπλήξετε κανέναν με ασύρματες συσκευές: χρησιμοποιούμε ενεργά Wi-Fi σε τηλέφωνα και φορητούς υπολογιστές, συνδέουμε ασύρματα ποντίκια και πληκτρολόγια σε υπολογιστές και ακούμε μουσική μέσω ακουστικών Bluetooth. Και εδώ έρχεται το θέμα - πώς να επιλέξετε τα καλύτερα ακουστικά ειδικά για τις συσκευές σας, αφού υπάρχουν πολλά πρωτόκολλα μετάδοσης ήχου μέσω BT και δεν υποστηρίζονται όλα τόσο από τα ακουστικά όσο και από την ίδια τη συσκευή;

Ιστορικό και χαρακτηριστικά του προτύπου Bluetooth

Αλλά θα ξεκινήσουμε, ως συνήθως, στην ιστορία της δημιουργίας της BT. Και άρχισε να δημιουργείται, κάτι που είναι αξιοσημείωτο, αρκετά χρόνια πριν από το USB - το 1994, η Ericsson, ένας αρκετά γνωστός κατασκευαστής τηλεπικοινωνιακού εξοπλισμού εκείνη την εποχή, άρχισε να εργάζεται σε αυτό το πρότυπο. Το ίδιο το πρότυπο αναπτύχθηκε ως μια ασύρματη εναλλακτική λύση σε μια ενσύρματη σύνδεση μέσω RS-232 (καλύτερα γνωστή ως σειριακή θύρα). Οι ίδιες οι προδιαγραφές ήταν έτοιμες μέχρι το 1998 - την ίδια στιγμή δημιουργήθηκε η ομάδα Bluetooth SIG, η οποία, μαζί με την Ericsson, περιελάμβανε τις IBM, Intel, Nokia και Toshiba. Το 2002, το Bluetooth έγινε μέρος του προτύπου IEEE 802.15.1 (το Wi-Fi, να σας υπενθυμίσω, είναι μέρος του προτύπου IEEE 802.11). Αυτήν τη στιγμή υπάρχουν περισσότερες από 18.000 εταιρείες στο Bluetooth SIG, καθιστώντας το Bluetooth ένα από τα λίγα βασικά πρότυπα για επικοινωνίες δεδομένων μικρής εμβέλειας.

Πώς λειτουργεί το Bluetooth; Όπως το Wi-Fi και πολλά άλλα συστήματα, λειτουργεί στην περιοχή ISM - από 2,4 έως 2,4835 GHz. Φυσικά, η χρήση μιας ζώνης οδηγεί σε παρεμβολές (επικάλυψη) σημάτων - και αυτό, με τη σειρά του, επηρεάζει αρνητικά τη σταθερότητα και την ταχύτητα λειτουργίας. Λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι ο ήχος πρέπει πάντα να μεταδίδεται με την ίδια ποιότητα χωρίς καθυστερήσεις, οι προγραμματιστές του προτύπου χρησιμοποίησαν ένα κόλπο. Ίσως το πιο σημαντικό πρόβλημα για το BT είναι το Wi-Fi - υπάρχουν πολλά τέτοια δίκτυα στην περιοχή των 2,4 GHz σε κάθε σπίτι και συνολικά μπορεί να υπάρχουν 13 κανάλια σε αυτό το εύρος με πλάτος 22 MHz:


Η προσέγγιση εδώ είναι απλή: τόσο ο πομπός όσο και ο δέκτης χρησιμοποιούν πάντα ένα αρκετά ευρύ κανάλι. Ναι, μπορεί να επικαλύπτεται με άλλα κανάλια, κάτι που θα επηρεάσει αρνητικά την ταχύτητα, αλλά όχι τη σταθερότητα - και αυτό ταιριάζει σε όλους. Το Bluetooth χρησιμοποιεί μια διαφορετική προσέγγιση: στην περιοχή ISM έχει έως και 79 κανάλια (σε ορισμένες χώρες 23 - αλλά η Ρωσία δεν είναι ένα από αυτά) με πλάτος μόνο 1 MHz και ο δέκτης και ο πομπός αλλάζουν το κανάλι σε συχνότητα 1600 φορές το δευτερόλεπτο σύμφωνα με έναν δεδομένο αλγόριθμο:


Αυτό γίνεται ειδικά για να μειωθεί σημαντικά η πιθανότητα παρεμβολής σήματος σε ένα τόσο μικρό εύρος συχνοτήτων. Αλλά αυτό δεν ακυρώνει τις παρεμβολές - τα μικρά κανάλια BT μπορεί κάλλιστα να πέσουν σε μεγάλα κανάλια Wi-Fi και αυτό θα οδηγήσει σε απώλεια ταχύτητας, η οποία είναι απαράδεκτη για μετάδοση ήχου υψηλής ποιότητας. Επομένως, το BT χρησιμοποιεί τεχνολογία AFH (Adaptive Frequency Hopping). Η αρχή του είναι ότι κατά την αλλαγή καναλιών Bluetooth, τα κανάλια που εμπίπτουν σε ένα μεγάλο κανάλι Wi-Fi αγνοούνται:


Έτσι, εάν χρησιμοποιείτε το Bluetooth σε ένα μέρος, τότε θεωρητικά δεν υπάρχουν προβλήματα με τη μετάδοση του ήχου - τα δωρεάν κανάλια θα επιλεγούν από 79 κανάλια, τα οποία θα εξασφαλίσουν επαρκή ταχύτητα. Εάν μετακινείστε, τότε μπορεί να προκύψουν προβλήματα - αλλά, από την άλλη πλευρά, έχετε δει συχνά δίκτυα Wi-Fi στο δρόμο; Έτσι, η τεχνολογία για τη μετάδοση ήχου μέσω BT μπορεί να θεωρηθεί πλήρως ανθεκτική στο θόρυβο και το μόνο που μένει είναι να καταλάβουμε τα πρότυπα για τη μετάδοση ήχου μέσω αυτού.

Προφίλ Bluetooth για μετάδοση ήχου

Το πρώτο κιόλας προφίλ εμφανίστηκε μαζί με το πρότυπο Bluetooth 1.2 πριν από περισσότερα από 15 χρόνια - ακόμα και τότε σκέφτηκαν οι προγραμματιστές του προτύπου ότι ο ασύρματος ήχος ήταν υπέροχος. Δυστυχώς, το ίδιο το πρότυπο, που ονομάζεται HSP - Headset Profile, δεν ήταν κατάλληλο για ακρόαση μουσικής: η μετάδοση του ήχου ήταν σε μονοφωνική μορφή με ρυθμό μετάδοσης bit έως και 64 kb/s. Αυτό ήταν περισσότερο από αρκετό για να λειτουργήσουν τα ακουστικά - γι 'αυτούς, αυτό το προφίλ, γενικά, δημιουργήθηκε - αλλά η μουσική που μεταδόθηκε σε αυτήν τη μορφή ακουγόταν πολύ χειρότερα από το στραβά mp3 των 128 kb/s που παιζόταν από το ηχείο των τηλεφώνων εκείνης της εποχής.

Το επόμενο προφίλ ονομαζόταν HFP (Hands-Free Profile) και, όπως υποδηλώνει το όνομα, προοριζόταν και πάλι για ακουστικά - ο ίδιος μονοφωνικός ήχος με χαμηλή ποιότητα. Μεταξύ των βελτιώσεων είναι πιο προηγμένη εργασία: για παράδειγμα, κατά την πραγματοποίηση μιας κλήσης, ήταν δυνατή η μετάδοση ήχου από το τηλέφωνο στα ηχεία του αυτοκινήτου και η χρήση του μικροφώνου στο αυτοκίνητο για απάντηση. Μας ενδιαφέρει όμως η μετάδοση της μουσικής και για προφανείς λόγους αυτό το προφίλ κατηγορηματικά δεν είναι κατάλληλο για αυτήν.

Το πρώτο προφίλ που σχεδιάστηκε ειδικά για στερεοφωνική μετάδοση ήχου ήταν το A2DP - Advanced Audio Distribution Profile. Ήταν σε αυτό που εμφανίστηκε η λειτουργία των ακουστικών ψηφοφορίας που είναι συνδεδεμένα στη συσκευή για να βρεθεί ένας κοινός κωδικοποιητής για αυτά και, το πιο σημαντικό, σε αυτό το προφίλ κατέστη δυνατός ο έλεγχος της συμπίεσης ήχου: δυστυχώς, η συμπίεση δεν μπορεί να αποφευχθεί λόγω του χαμηλού εύρους ζώνης του Bluetooth, αλλά ως εκεί Η συμπίεση ποικίλλει σημαντικά ανάλογα με τους κωδικοποιητές που χρησιμοποιούνται και την έκδοση του BT, επομένως η ποιότητα ήχου που προκύπτει μπορεί να διαφέρει πολύ.

Κωδικοποιητής SBC - χειρότερος από MP3, αλλά σε στερεοφωνικό

Αν ειπωθεί ότι τα ασύρματα ηχεία ή τα ακουστικά σας υποστηρίζουν A2DP και ούτε λέξη παραπάνω, τότε πιθανότατα ο κωδικοποιητής SBC (Subband Coding) θα χρησιμοποιηθεί για συμπίεση. Η ίδια η αρχή κωδικοποίησης είναι παρόμοια με το MP3, αλλά εδώ δεν δίνεται έμφαση στην ελαχιστοποίηση των απωλειών ήχου, αλλά στην απλούστευση των υπολογισμών, έτσι ώστε η συμπίεση να συμβαίνει πολύ γρήγορα ακόμη και σε αδύναμους επεξεργαστές κινητών. Επομένως, για παράδειγμα, οι συχνότητες άνω των 14 kHz αποκόπτονται εντελώς. Επομένως, παρόλο που το SBC επιτρέπει ρυθμούς bit έως και 345 kb/s, το MP3 στα 320 kb/s θα ακούγεται πολύ καλύτερα - απλά κοιτάξτε τα φάσματα:


Όπως μπορείτε να δείτε, το AptX προσφέρει τον καλύτερο ήχο (περισσότερα για αυτό παρακάτω), ακολουθούμενο από το MP3 και το SBC στην τελευταία θέση.

Το AAC είναι ο μόνος καλός κωδικοποιητής για iPhone

Το SBC είναι ο τυπικός κωδικοποιητής προφίλ A2DP και, φυσικά, δεν είναι ο μόνος - υπάρχουν επίσης πιο προηγμένα εργαλεία συμπίεσης ήχου. Και το πιο δημοφιλές μεταξύ αυτών είναι ο κωδικοποιητής AAC (Advanced Audio Coding). Παρεμπιπτόντως, είναι το καλύτερο αν θέλετε να χρησιμοποιήσετε ασύρματα ακουστικά με iPhone, οπότε αν έχετε, αναζητήστε ακουστικά που το υποστηρίζουν (και υπάρχουν αρκετά από αυτά). Και γενικά, η μορφή AAC χρησιμοποιείται κυρίως από την Apple - για παράδειγμα, όλα τα τραγούδια στο iTunes ή το Apple Music τη χρησιμοποιούν.

Αρχικά, το AAC αναπτύχθηκε ως διάδοχος του MP3 - παρέχει καλύτερη ποιότητα ήχου με τον ίδιο ρυθμό μετάδοσης δεδομένων λόγω πολλών βελτιστοποιήσεων: για παράδειγμα, αφαιρούνται συχνότητες που δεν είναι αντιληπτές από τον άνθρωπο, αφαιρείται ο πλεονασμός στο κωδικοποιημένο σήμα, ένα ευρύτερο παράθυρο Χρησιμοποιούνται 2048 pixel (μπορείτε να διαβάσετε τι είναι τα παράθυρα) και ούτω καθεξής. Έτσι, τελικά, αυτός ο κωδικοποιητής λειτουργεί σημαντικά καλύτερα από το SBC και είναι αρκετά κατάλληλος για καθημερινή ακρόαση μουσικής μέσω Bluetooth - το κυριότερο είναι ότι τόσο τα ακουστικά όσο και η ίδια η συσκευή το υποστηρίζουν - διαφορετικά ο τυπικός κωδικοποιητής SBC θα χρησιμοποιηθεί τρομερά συνέπειες για τον ήχο.

Το aptX είναι η βέλτιστη επιλογή για τους λάτρεις του καλού ήχου

Αυτός είναι ένας από τους λίγους κωδικοποιητές που μπορούν να μεταδώσουν ήχο μέσω BT σε MP3 και AAC χωρίς πρόσθετη επεξεργασία - και, επομένως, χωρίς να επηρεάσουν την ποιότητα του ήχου. Ο ήχος δύο καναλιών μεταδίδεται εδώ με ρυθμό μετάδοσης bit έως και 352 kb/s και, φυσικά, δεν διακόπτεται καμία συχνότητα: χρησιμοποιείται το εύρος συχνοτήτων από 10 Hz έως 22 kHz, που είναι υπεραρκετό για το ανθρώπινο αυτί .

Το 2009, εμφανίστηκε μια πιο προηγμένη έκδοση του aptX HD που σας επιτρέπει να μεταδίδετε ήχο με ρυθμό μετάδοσης bit έως και 576 kb/s - και αυτό είναι ήδη αρκετό για την αναπαραγωγή ήχου Hi-Res, που θα ευχαριστήσει σαφώς τους λάτρεις της μουσικής.

Ωστόσο, δυστυχώς, το aptX έχει ένα αρκετά σοβαρό πρόβλημα: αφού αυτή η τεχνολογία ανήκει στην Qualcomm, λειτουργεί μόνο σε συσκευές με τα τσιπ Bluetooth τους και γι' αυτό η υποστήριξη aptX δεν υπάρχει και δεν μπορεί να υπάρχει στο iPhone, όπου υπάρχει Wi-Fi και Η BT απαντά με ένα τσιπ από την Broadcom. Λοιπόν, όπως στην περίπτωση του AAC, τόσο η ίδια η συσκευή όσο και τα ακουστικά πρέπει να υποστηρίζουν aptX - διαφορετικά θα υπάρξει επαναφορά στο AAC ή στο SBC.

Το LDAC είναι η μόνη επιλογή για τους λάτρεις της μουσικής

Οι λάτρεις της μουσικής, φυσικά, θα πουν - τα 576 kb/s σε aptX HD είναι υπέροχα, αλλά υπάρχει μουσική σε flac με bitrate διπλάσιο. Και εδώ η Sony έρχεται στη διάσωση με τον δικό της κωδικοποιητή, ο οποίος παρέχει μετάδοση ήχου με ρυθμό μετάδοσης bit έως και 990 kb/s με συχνότητα δειγματοληψίας 96 kHz - η οποία, σε γενικές γραμμές, παρέχει υψηλότερη ποιότητα αναπαραγωγής ήχου από ότι από CD. Και αν νωρίτερα αυτός ο κωδικοποιητής χρησιμοποιήθηκε αποκλειστικά σε συσκευές της Sony, τότε ξεκινώντας από το Android 8.0 περιλαμβάνεται στο έργο AOSP, οπότε αν το smartphone σας έχει υλικολογισμικό και έχετε ακουστικά με υποστήριξη LDAC, τότε μπορείτε να απολαύσετε πραγματικά Hi- Αποκρίνεται ήχος μέσω Bluetooth.

Αποτελέσματα

Αλλά τελικά, βλέπουμε ότι ο ήχος Bluetooth έχει αναπτυχθεί τόσο πολύ που θα ικανοποιήσει κάθε επιθυμία: για μη απαιτητικούς ακροατές με απλά ακουστικά και μουσική MP3 με bitrate 128 kb/s, υπάρχει το SBC. Για όσους έχουν συνηθίσει να ακούν μουσική από το iTunes ή MP3 στα 320 kb/s, υπάρχει το AAC και το aptX. Λοιπόν, για τους λάτρεις της μουσικής με μουσική σε flac υπάρχει το aptX HD και το LDAC. Ωστόσο, μην ξεχνάτε - και οι δύο συσκευές πρέπει να υποστηρίζουν τον κωδικοποιητή που χρειάζεστε - διαφορετικά θα ακούσετε flac με τον κωδικοποιητή SBC, κάτι που προφανώς δεν θα σας αρέσει.

Πώς λειτουργεί το πρότυπο Bluetooth A2DP με ασύρματα ακουστικά και ακουστικά σε τηλέφωνο;

Τα σύγχρονα smartphone διαθέτουν το πρότυπο ασύρματης μεταφοράς πληροφοριών Bluetooth A2DP. Έχει σχεδιαστεί για τη διανομή ήχου μέσω του αέρα σε περιφερειακές συσκευές. Ο πομπός είναι ένα κινητό τηλέφωνο και ο δέκτης είναι ασύρματα ακουστικά ή φορητό ηχείο. Η τεχνολογία Bluetooth A2DP εξαλείφει την ταλαιπωρία των καλωδίων που γεμίζουν τις φορητές συσκευές ήχου σας.

Το κύριο χαρακτηριστικό του προφίλ Bluetooth A2DP είναι το χαμηλό εύρος ζώνης, επομένως πριν από τη μετάδοση ήχου, το smartphone αναγκάζεται να επεξεργαστεί το κομμάτι με έναν ειδικό τρόπο για να μειώσει το μέγεθός του. Δημοφιλείς κωδικοποιητές είναι SPC, MP3, ACC και άλλοι. Είναι σημαντικό ο κωδικοποιητής να υποστηρίζεται από τα ακουστικά, διαφορετικά η μουσική δεν θα παίζει.

Πώς να ενεργοποιήσετε και να χρησιμοποιήσετε το Bluetooth A2DP;

Η τεχνολογία A2DP Bluetooth (Advanced Audio Distribution Profile) σάς επιτρέπει να χρησιμοποιείτε ασύρματα ακουστικά, ηχεία και άλλο φορητό εξοπλισμό. Ο χρήστης μπορεί επίσης να ελέγχει την αναπαραγωγή των κομματιών μέσω πλήκτρων που βρίσκονται στο σώμα των περιφερειακών συσκευών.

1. Για να ξεκινήσετε να χρησιμοποιείτε την επικοινωνία Bluetooth A2DP, πρέπει να ενεργοποιήσετε την αντίστοιχη επιλογή στις ρυθμίσεις του smartphone. Σε gadget Android, συνιστάται να ανοίξετε το πλαίσιο ειδοποιήσεων και απλώς να ενεργοποιήσετε το Bluetooth.
2. Το επόμενο βήμα είναι να ενεργοποιήσετε τα ακουστικά. Θα πρέπει να φορτιστούν και να εμφανίζονται στη λίστα των συσκευών που είναι διαθέσιμες για σύνδεση. Εδώ πρέπει απλώς να επιλέξετε το επιθυμητό ακουστικό και να περιμένετε να συγχρονιστεί το smartphone.
3. Μετά τα βήματα που περιγράφονται, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε όλες τις δυνατότητες των ασύρματων ακουστικών - να ακούσετε μουσική, να ρυθμίσετε την ένταση της αναπαραγωγής, να αλλάξετε κομμάτια.

Η εμβέλεια του A2DP Bluetooth είναι περίπου 10 μέτρα, επομένως καλό είναι ο χρήστης να κρατά τα ακουστικά κοντά στο τηλέφωνο. Εάν μετακινηθείτε σε μια συγκεκριμένη απόσταση, ο ήχος θα διακοπεί ή θα μεταδοθεί με παρεμβολές.

Η τεχνολογία ήχου Bluetooth A2DP είναι ένα δημοφιλές πρότυπο επικοινωνίας μεταξύ των κατόχων smartphone. Σας επιτρέπει να χρησιμοποιείτε ασύρματα ακουστικά ή φορητά ηχεία. Δεν υπάρχουν ειδικές ρυθμίσεις για το χρήστη.

Οι φορητές συσκευές σήμερα δεν χρησιμεύουν μόνο για τον προορισμό τους - την πραγματοποίηση κλήσεων, αλλά και ως κέντρα ψυχαγωγίας πολυμέσων. Σε smartphone και συσκευές επικοινωνίας μπορείτε να παρακολουθήσετε ταινίες, να δημιουργήσετε άλμπουμ φωτογραφιών, να παίξετε παιχνίδια, να σερφάρετε στο Διαδίκτυο και να ακούσετε μουσική. Άκουσαν μουσική και θα την ακούνε πάντα. Αλλά σήμερα θα μάθουμε τι χρειάζονται οι κινητές συσκευές ή μάλλον ποιες λειτουργίες και αξεσουάρ πρέπει να υποστηρίζει ένα τηλέφωνο για μια τέτοια μουσική απόλαυση.

Το πρώτο αξεσουάρ με το οποίο μπορείτε να ακούσετε μουσική στο smartphone σας είναι τα ακουστικά.

- (από τα αγγλικά hands-free) ένα σύστημα που σας επιτρέπει να μιλάτε και να ελέγχετε το τηλέφωνο χωρίς να χρησιμοποιείτε τα χέρια σας. Πιο συχνά χρησιμοποιείται σε αυτοκίνητα. Ουσιαστικά, πρόκειται για συσκευές που παρέχουν τη δυνατότητα να συνεχίσετε μια συνομιλία χωρίς να κρατάτε ένα κινητό τηλέφωνο ή συσκευή επικοινωνίας στο χέρι σας. Αποτελείται από ένα ακουστικό και ένα μικρόφωνο. Υπάρχουν ενσύρματα και ασύρματα hands free.

Τα ενσύρματα ακουστικά συνδέονται σε μια φορητή συσκευή χρησιμοποιώντας ένα καλώδιο. Αυτά, με τη σειρά τους, χωρίζονται σε μονοφωνικά και στερεοφωνικά ακουστικά. Υπάρχουν επίσης multimedia Handsfree, που σας επιτρέπουν να ελέγχετε τη συσκευή αναπαραγωγής της κινητής σας συσκευής.

Τα ασύρματα ακουστικά συνδέονται με φορητή συσκευή χρησιμοποιώντας . Είναι σε θέση να λαμβάνει σήμα κινητού τηλεφώνου σε απόσταση έως και 10 m.

Η ασύρματη τεχνολογία Bluetooth είναι εδώ και αρκετό καιρό απαραίτητη για τον εξοπλισμό των κινητών τηλεφώνων με διάφορες εξωτερικές συσκευές όπως handsfree, εξωτερική μνήμη ή ασύρματα μόντεμ. Πρόσφατα, τα ακουστικά και τα ακουστικά Bluetooth () έχουν γίνει όλο και πιο δημοφιλή. Κάποια από αυτά έχουν τη δυνατότητα να λειτουργούν όχι μόνο με κινητά τηλέφωνα και PDA, αλλά και με άλλες συσκευές που δεν διαθέτουν το πρωτόκολλο Stereo Bluetooth μέσω προσαρμογέων.

Η έλευση τηλεφώνων που υποστηρίζουν τη δυνατότητα χρήσης ασύρματων στερεοφωνικών ακουστικών Bluetooth για να ακούτε μουσική επέτρεψε στους ιδιοκτήτες τους να νιώσουν την πραγματική χαρά της παντελούς απουσίας καλωδίων. Ωστόσο, το κόστος τέτοιων τηλεφώνων και των ίδιων των ακουστικών Bluetooth δεν μας επιτρέπει να μιλήσουμε για την ευρέως διαδεδομένη φύση αυτού του φαινομένου.

Τα στερεοφωνικά ακουστικά Bluetooth δεν μπορούν να λειτουργήσουν με φορητή συσκευή εάν η τελευταία δεν υποστηρίζει το προφίλ.

Η τεχνολογία Bluetooth πήρε το όνομά της από τον Χάραλντ Bluetooth, έναν αρχαίο βασιλιά των Βίκινγκ. Και για όνομα του Θεού, μη ρωτάς γιατί. Είναι καλύτερα να καταλάβετε τα πραγματικά σημαντικά πράγματα: πώς λειτουργεί, τι είναι ικανό, γιατί είναι ενδιαφέρον – και γιατί δεν είναι ενδιαφέρον – για έναν λάτρη της μουσικής. Και το πιο σημαντικό, τι συμβαίνει με τη ροή ήχου όταν αφήνει το smartphone ή το tablet για να φτάσει στα ασύρματα ακουστικά ή τα ηχεία μέσω Bluetooth.

Σήμερα, είναι αδύνατο να φανταστεί κανείς ένα smartphone, ένα tablet ή οποιαδήποτε άλλη φορητή συσκευή που σέβεται τον εαυτό του χωρίς υποστήριξη Bluetooth. Ωστόσο, η ίδια η τεχνολογία γεννήθηκε πολύ νωρίτερα από τα smartphone και τα tablet - το 1994 και ο αρχικός της σκοπός ήταν να αντικαταστήσει τα καλώδια στην πλήρωση των τηλεπικοινωνιακών σταθμών.

Αρχικά, το «μπλε δόντι» είχε πολλά προβλήματα με την ταχύτητα και την αξιοπιστία της επικοινωνίας, την κατανάλωση ενέργειας και τη συμβατότητα μεταξύ διαφόρων συσκευών, αλλά με την πάροδο του χρόνου η τεχνολογία αυξήθηκε, με κάθε νέα έκδοση να γίνεται αισθητά πιο γρήγορη, πιο οικονομική και πιο ικανή.

Στη φωτογραφία βαφτίζεται ο Harald I Bluetooth. Σύμφωνα με τον μύθο (μη επιβεβαιωμένο), ο βασιλιάς ένωσε τους οικισμούς της Δανίας σε μια ενιαία χώρα. Αυτό το γεγονός έγινε η ιδέα για το Bluetooth - να συνδέσει όλες τις συσκευές με ένα πρωτόκολλο

Ορισμένες βελτιώσεις - για παράδειγμα, η απλοποίηση της διαδικασίας "σύζευξης" στην έκδοση 2.1 και η σοβαρή μείωση του φορτίου στις μπαταρίες στην τρέχουσα έκδοση 4.0 - έχουν κάνει την καθημερινή ζωή των λάτρεις της μουσικής αισθητά πιο άνετη. Η έλευση της τεχνολογίας NFC έφερε ακόμη μεγαλύτερη άνεση - σε συνδυασμό με αυτήν, το Bluetooth δεν απαιτεί καμία τελετή για την αμοιβαία αναγνώριση του δέκτη και του πομπού, αρκεί απλώς να αγγίξετε τα gadget μεταξύ τους. Αλλά γενικά, η πρόοδος είχε μικρή επίδραση στην ποιότητα της μετάδοσης του ήχου: στην πιο πρόσφατη έκδοση του Bluetooth, αυτή η διαδικασία είναι διευθετημένη με τον ίδιο τρόπο όπως στην έκδοσή του πριν από δέκα χρόνια. Αλλά πώς ακριβώς;

35 μπλε δόντια

Όπως η συντριπτική πλειοψηφία των άλλων ασύρματων διεπαφών, το Bluetooth βασίζεται στη χρήση ραδιοκυμάτων. Για τη μετάδοση πληροφοριών, το «μπλε δόντι» χρησιμοποιεί ραδιοσυχνότητες στην περιοχή των 2,4 GHz - δρομολογητές Wi-Fi, ασύρματα πληκτρολόγια υπολογιστών και ποντίκια, ορισμένα τηλέφωνα DECT και πολύς άλλος εξοπλισμός «βόσκουν» εδώ.

Σε τι διαφέρει το Bluetooth από πολλές άλλες ασύρματες τεχνολογίες; Από τη μία πλευρά, έχει σχετικά χαμηλό εύρος: το εύρος δράσης του δεν υπερβαίνει τα δέκα μέτρα και οι χοντροί τοίχοι μπορούν να μειώσουν περαιτέρω αυτόν τον αριθμό.

Είναι ενδιαφέρον ότι το λογότυπο Bluetooth αποτελείται από δύο σκανδιναβικούς ρούνους: "haglaz" και "berkana" (ανάλογα των λατινικών γραμμάτων H και B)

Από την άλλη πλευρά - πολυλειτουργικότητα. Το "Blue Tooth" μπορεί να χρησιμοποιηθεί για μια μεγάλη ποικιλία σκοπών: από τη μεταφορά φωτογραφιών σε φορητό υπολογιστή έως την αποστολή εγγράφων για εκτύπωση, από τον έλεγχο εξωτερικών συσκευών έως τη ροή ήχου. Δεν είναι περίεργο που το Bluetooth έχει τόσα πολλά διαφορετικά λεγόμενα. «προφίλ», καθένα από τα οποία διασφαλίζει την εκτέλεση μιας συγκεκριμένης εργασίας, καθορίζοντας τις τεχνικές παραμέτρους της αλληλεπίδρασης μεταξύ του πομπού Bluetooth και του δέκτη. Ο συνολικός αριθμός των προφίλ μετριέται σε δεκάδες (σύμφωνα με ένα άρθρο στη Wikipedia, υπάρχουν βασικά 35), μόνο τρία είναι υπεύθυνα για τη μετάδοση του ήχου. Σε τι διαφέρουν μεταξύ τους;

Προφίλ Bluetooth HSP, HFP και A2DP

Το πρώτο από τα προφίλ ήχου Bluetooth ονομάζεται HSP - Προφίλ ακουστικών. Όπως υποδηλώνει το όνομα, έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί με κινητά ακουστικά και είναι προσαρμοσμένο για βασική μετάδοση φωνής με όλες τις επακόλουθες συνέπειες: ο ήχος επιτρέπεται μόνο σε μονοφωνική μορφή και με ρυθμό μετάδοσης bit όχι μεγαλύτερο από 64 kB/s. Σε σύγκριση με αυτόν τον ήχο, ακόμη και τα συμπιεσμένα MP3 φαίνονται σαν θεϊκή απόλαυση στα αυτιά.

Το δεύτερο - HFP, Handsfree Profile - είναι μια ελαφρώς πιο προηγμένη έκδοση του ίδιου προφίλ. Το κοινό-στόχο του είναι τα ίδια μονοφωνικά ακουστικά, επομένως το στερεοφωνικό εξακολουθεί να μην υποστηρίζεται, αλλά η ποιότητα ήχου είναι ελαφρώς υψηλότερη. Ωστόσο, αυτό το προφίλ εξακολουθεί να μην είναι κατάλληλο για ακρόαση μουσικής.

Μόλις εμφανίστηκε το A2DP, πολλοί κατασκευαστές hi-fi το ειδοποίησαν. Αλλά πριν από όλους, υπήρχαν μικρές εταιρείες που κατασκεύαζαν προσαρμογείς, όπως το GOgroove BlueGate που φαίνεται στη φωτογραφία - ένα μικρό κουτί με DAC και έναν ενισχυτή ακουστικών μέσα.

Για το σκοπό αυτό παρέχεται ειδικό προφίλ A2DP - Προηγμένο προφίλ διανομής ήχου. Είναι αυτός που είναι υπεύθυνος για τη σύνδεση φορητών συσκευών με ασύρματα ηχεία και ακουστικά. Το προφίλ A2DP επιτρέπει στην πηγή ήχου να βρει μια κοινή γλώσσα με την ασύρματη ακουστική και το πιο σημαντικό, ελέγχει τη συμπίεση ήχου για αποστολή μέσω του καναλιού "bluetooth". Αυτή η διαδικασία δεν μπορεί να αποφευχθεί λόγω του χαμηλού εύρους ζώνης του Bluetooth, αλλά το επίπεδο συμπίεσης, οι αλγόριθμοι που χρησιμοποιούνται για τη συμπίεση και, τελικά, οι απώλειες στην ποιότητα του ήχου μπορεί να διαφέρουν αισθητά. Εδώ προκύπτουν, όπως λένε, αποχρώσεις.

Ο κωδικοποιητής SBC συμπιέζει πιο σκληρά από το MP3

Όπως γνωρίζετε, ο ήχος μπορεί να συμπιεστεί με διάφορους τρόπους. Με ή χωρίς απώλεια ποιότητας, με χαμηλό ή υψηλό bitrate, με διαφορετικές ρυθμίσεις, χρησιμοποιώντας διαφορετικούς κωδικοποιητές. Αντί για έναν από τους πανταχού παρόντες κωδικοποιητές για τη συμπίεση της ροής ήχου, το προφίλ A2DP χρησιμοποιεί από προεπιλογή τον δικό του αλγόριθμο συμπίεσης κωδικοποίησης Subband - ή, απλά, SBC.

Μια σύγκριση που έγινε από τον Brent Butterwood (συγγραφέας του About.com) δείχνει τη διαφορά στον θόρυβο που παράγεται όταν ένας τόνος εφαρμόζεται στα 5, 10, 12,5 και 20 kHz. Μπλε γραμμή - aptX, πράσινη - SBC()

Η επεξεργασία ήχου χρησιμοποιώντας μεθόδους SBC έχει πολλά κοινά με τη γνωστή συμπίεση MP3, αλλά οι προτεραιότητες δομούνται κάπως διαφορετικά: το κύριο καθήκον δεν είναι τόσο η ελαχιστοποίηση των απωλειών ήχου, αλλά η απλοποίηση των υπολογισμών. Όλα πρέπει να είναι γρήγορα, απλά και εύκολα ακόμα και για τον πιο αδύναμο επεξεργαστή κινητού.

Ως αποτέλεσμα, το SBC ασχολείται με τον ήχο χωρίς περιττές τελετές - για παράδειγμα, οι συχνότητες πάνω από 14 kHz απλά κόβονται κατά τη μετατροπή, με αποτέλεσμα το εύρος συχνοτήτων να περιορίζεται αισθητά. Δεν προκαλεί έκπληξη το γεγονός ότι ακόμη και με τον ίδιο ρυθμό μετάδοσης bit με το MP3 (και το SBC επιτρέπει ρυθμούς bit έως και 320 kB/s), ο ήχος με κωδικοποίηση SBC ακούγεται αισθητά χειρότερος.

Αυτό το γράφημα δείχνει τα φάσματα κατά τη μετάδοση σήματος 1 kHz μέσω aptX (μπλε) και SBC (πράσινο), καθώς και 4 kHz - aptX (ματζέντα) και SBC (κόκκινο) ()

Ως αποτέλεσμα, όταν χρησιμοποιείτε τον προεπιλεγμένο κωδικοποιητή, η μετάδοση μέσω Bluetooth υποβαθμίζει τον ήχο όχι μόνο του ασυμπίεστου ήχου, αλλά και των κανονικών αρχείων mp3 - εξάλλου, κατά τη διάρκεια της ασύρματης μεταφοράς πρώτα αποκωδικοποιούνται και μετά συμπιέζονται ξανά, αυτή τη φορά πολύ πιο χονδρικά. Ευτυχώς, το SBC είναι το κύριο, αλλά όχι απαραίτητα το μοναδικό, εργαλείο συμπίεσης ροής ήχου που έχει το A2DP στο οπλοστάσιό του. Υπάρχουν και άλλες, πιο ενδιαφέρουσες προτάσεις.

Προηγμένη κωδικοποίηση ήχου: προηγμένη, αλλά όχι τέλεια

Ο βασικός κωδικοποιητής SBC με τις μέτριες μουσικές του δυνατότητες δεν είναι ο καλύτερος τρόπος για να προσελκύσετε την προσοχή των μουσικόφιλων στην τεχνολογία Bluetooth. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι προγραμματιστές πολλών συσκευών με «μπλε δόντια», ειδικά στην κορυφαία κατηγορία, ολοκληρώνουν το προφίλ A2DP με προαιρετικά, πιο προηγμένα εργαλεία συμπίεσης ήχου. Το πιο δημοφιλές από αυτά τα εργαλεία είναι ο αλγόριθμος AAC.

Σε αντίθεση με τον κωδικοποιητή SBC, ο οποίος είναι οικείος μόνο σε όσους θέλουν να εμβαθύνουν στις τεχνικές προδιαγραφές του Bluetooth, η συντομογραφία AAC είναι γνωστή στο ευρύ κοινό. Ακόμα θα! Εξάλλου, αυτή είναι η μορφή που χρησιμοποιείται, για παράδειγμα, στο iTunes. Ο αρχικός στόχος των προγραμματιστών αλγορίθμων ήταν να ξεπεράσουν το MP3 σε ποιότητα ήχου με τους ίδιους ρυθμούς bit - δεν είναι τυχαίο ότι το όνομά του σημαίνει Advanced Audio Coding, "προηγμένη κωδικοποίηση ήχου".

Λόγω των πιο περίπλοκων αλγορίθμων, το AAC αποθηκεύει στην πραγματικότητα περισσότερες μουσικές πληροφορίες από το mp3, και ακόμη περισσότερο το SBC. Δεν αποτελεί έκπληξη το γεγονός ότι η συμπερίληψή του στο σύνολο των κωδικοποιητών που υποστηρίζονται από το προφίλ A2DP βελτιώνει σημαντικά τον ήχο των ηχείων και των ακουστικών Bluetooth.

Το κυριότερο είναι να βεβαιωθείτε ότι ο κωδικοποιητής AAC υποστηρίζεται και από τις δύο συσκευές με «μπλε δόντια»: τόσο από αυτήν που χρησιμεύει ως πομπός σήματος ήχου όσο και από αυτήν που λειτουργεί για τη λήψη του. Εάν μόνο μία από ένα ζευγάρι τέτοιων συσκευών μπορεί να κατανοήσει την κωδικοποίηση AAC, το προφίλ A2DP επανέρχεται αυτόματα στον βασικό κωδικοποιητή. Με αρκετά εμφανείς συνέπειες στον ήχο.

Κωδικοποιητής AptX: η καλύτερη επιλογή για τους λάτρεις της μουσικής

Ακόμη πιο προηγμένη συμπίεση ήχου παρέχεται από τον κωδικοποιητή aptX, ο οποίος προωθείται ενεργά από την CSR στην αγορά ασύρματου ήχου Bluetooth. Οι δημιουργοί το προωθούν ως μέσο ασύρματης μετάδοσης μουσικής «σε ποιότητα CD».

Ο κωδικοποιητής aptX έχει το δικό του λογότυπο επειδή αναπτύχθηκε και κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας από την CSR

Στην πραγματικότητα, αυτό δεν είναι απολύτως αληθές, αν και οι αλγόριθμοι στους οποίους βασίζεται το aptX, στην αρχή λειτουργίας τους, μοιάζουν πράγματι με κωδικοποιητές χωρίς απώλειες που συμπιέζουν τη ροή ήχου χωρίς να χάνουν πληροφορίες ήχου. Μεταξύ των πλεονεκτημάτων του aptX είναι η δυνατότητα μετάδοσης Bluetooth MP3 και AAC χωρίς πρόσθετη επεξεργασία και επομένως χωρίς υποβάθμιση του ήχου.

Μια ειδική έκδοση του aptX Low Latency, προσαρμοσμένη στις ανάγκες των παικτών και των λάτρεις των ταινιών, εξασφαλίζει επίσης ελάχιστη καθυστέρηση στην παράδοση του σήματος - που σημαίνει παρακολούθηση ταινίας χωρίς τις γραμμές να υστερούν σε σχέση με τις εκφράσεις του προσώπου των χαρακτήρων.

Ο κωδικοποιητής aptX παρέχει μετάδοση ήχου με ρυθμό μετάδοσης bit έως και 352 kB/s, δεν αποκόπτει το πάνω γράμμα και επεκτείνει το εύρος συχνοτήτων σε αρκετά αξιοσέβαστα 10 Hz - 22 kHz, αλλά η υψηλή πολυπλοκότητα των αλγορίθμων που χρησιμοποιούνται απαιτεί φορητούς επεξεργαστές να τριπλασιάσει την υπολογιστική ισχύ σε σύγκριση με το βασικό SBC. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η υποστήριξη aptX είναι αρκετά σπάνια μεταξύ συσκευών με μπλε δόντια, πιο συχνά στην κατηγορία premium των smartphone.

Ωστόσο, για να γίνετε κάτοχος ενός smartphone με aptX, δεν χρειάζεται να ξοδεύετε τόσα μετρητά: οι κατάλογοι των Samsung, Sony, HTS και Asus περιέχουν πολλά μοντέλα που υποστηρίζουν τον προηγμένο κωδικοποιητή, συμπεριλαμβανομένων και αρκετά προσιτών.

Όπως και με το AAC, όταν συνδέετε την πηγή ήχου σας ασύρματα σε ηχεία ή ακουστικά, θα πρέπει να βεβαιωθείτε ότι ο κωδικοποιητής aptX υποστηρίζεται και από τις δύο συσκευές. Μόνο σε αυτή την περίπτωση μπορείτε να είστε σίγουροι ότι πραγματικά αποσπάτε το μέγιστο των μουσικών δυνατοτήτων του από το «γαλάζιο δόντι».

Μία από τις σταθερές τάσεις στην ανάπτυξη κινητών συσκευών είναι η βελτίωση των ασύρματων επικοινωνιών, οι οποίες παρέχουν τη δυνατότητα σύνδεσης στο Διαδίκτυο, στο τοπικό δίκτυο, καθώς και σε διάφορους περιφερειακούς εξοπλισμούς (ακουστικά, ακουστικά, συστήματα ηχείων, εκτυπωτές κ.λπ.) και άλλα κοντινά gadget. Οι τεχνολογίες ασύρματης επικοινωνίας, καθώς και άλλα στοιχεία κινητών συσκευών, εξελίσσονται συνεχώς. Εμφανίζονται νέες εκδόσεις προδιαγραφών, το εύρος ζώνης αυξάνεται, το σύνολο των λειτουργιών επεκτείνεται κ.λπ. Χάρη σε αυτό, εξασφαλίζεται ανάπτυξη υψηλής ποιότητας, χωρίς την οποία η τεχνική πρόοδος είναι αδιανόητη. Ωστόσο, η πρόοδος έχει και ένα μειονέκτημα: κάθε χρόνο γίνεται όλο και πιο δύσκολο για τους χρήστες να καταλάβουν ποια είναι η διαφορά μεταξύ των διαφορετικών μοντέλων.

Συνήθως, από μια σύντομη περιγραφή μιας κινητής συσκευής, μπορείτε μόνο να συγκεντρώσετε τα ονόματα των ασύρματων διεπαφών με τις οποίες είναι εξοπλισμένη. Οι λεπτομερείς προδιαγραφές συνήθως περιέχουν πρόσθετες πληροφορίες, ιδίως τις εκδόσεις των ασύρματων διεπαφών (για παράδειγμα, Wi-Fi 802.11b/g/n και Bluetooth 2.1). Ωστόσο, αυτό δεν είναι πάντα αρκετό για να εκτιμηθούν πλήρως οι δυνατότητες ασύρματης επικοινωνίας της εν λόγω συσκευής. Για παράδειγμα, για να κατανοήσετε εάν μια συγκεκριμένη περιφερειακή συσκευή που είναι συνδεδεμένη μέσω Bluetooth θα λειτουργεί με το smartphone ή το tablet που έχετε στη διάθεσή σας.

Σε αυτό το άρθρο θα μιλήσουμε για διάφορες αποχρώσεις που πρέπει να προσέξετε κατά την αξιολόγηση των δυνατοτήτων των συσκευών που είναι εξοπλισμένες με διεπαφή Bluetooth.

Πεδίο εφαρμογής

Μια ασύρματη διεπαφή μικρής εμβέλειας, που ονομάζεται Bluetooth, αναπτύχθηκε το 1994 από μηχανικούς της σουηδικής εταιρείας Ericsson. Από το 1998, το Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG), που ιδρύθηκε από τις Ericsson, IBM, Intel, Nokia και Toshiba, αναπτύσσει και προωθεί αυτήν την τεχνολογία. Μέχρι σήμερα, η λίστα των μελών της Bluetooth SIG περιλαμβάνει περισσότερες από 13 χιλιάδες εταιρείες.

Η εισαγωγή του Bluetooth στις καταναλωτικές συσκευές μαζικής αγοράς ξεκίνησε το πρώτο μισό της περασμένης δεκαετίας. Επί του παρόντος, πολλά μοντέλα φορητών υπολογιστών και φορητών συσκευών είναι εξοπλισμένα με ενσωματωμένους προσαρμογείς Bluetooth. Επιπλέον, πωλείται μια μεγάλη γκάμα περιφερειακών συσκευών (ασύρματα ακουστικά, συσκευές κατάδειξης, πληκτρολόγια, συστήματα ηχείων κ.λπ.) εξοπλισμένων με αυτή τη διεπαφή.

Η κύρια λειτουργία του Bluetooth είναι η δημιουργία των λεγόμενων προσωπικών δικτύων (Private Area Networks, PAN), τα οποία παρέχουν τη δυνατότητα ανταλλαγής δεδομένων μεταξύ κοντινών (μέσα στο ίδιο σπίτι, εγκαταστάσεις, όχημα κ.λπ.) επιτραπέζιους και φορητούς υπολογιστές, περιφερειακούς και φορητές συσκευές κ.λπ.

Τα κύρια πλεονεκτήματα του Bluetooth έναντι των ανταγωνιστικών λύσεων είναι η χαμηλή κατανάλωση ενέργειας και το χαμηλό κόστος των πομποδεκτών, γεγονός που επιτρέπει την ενσωμάτωσή του ακόμη και σε μικρού μεγέθους συσκευές με μικροσκοπικές μπαταρίες. Επιπλέον, οι κατασκευαστές εξοπλισμού απαλλάσσονται από την καταβολή τελών αδειοδότησης για την εγκατάσταση πομποδέκτη Bluetooth στα προϊόντα τους.

Σύνδεση συσκευών

Χρησιμοποιώντας τη διεπαφή Bluetooth, μπορείτε να συνδέσετε δύο ή περισσότερες συσκευές ταυτόχρονα. Στην πρώτη περίπτωση, η σύνδεση πραγματοποιείται σύμφωνα με το σχήμα "σημείο-προς-σημείο", στη δεύτερη - σύμφωνα με το σχήμα "από σημείο σε πολλά σημεία". Ανεξάρτητα από το σχήμα σύνδεσης, μία από τις συσκευές είναι η κύρια, οι υπόλοιπες είναι σκλάβοι. Η κύρια συσκευή ορίζει το μοτίβο που θα χρησιμοποιούν όλες οι εξαρτημένες συσκευές και επίσης συγχρονίζει τη λειτουργία τους. Οι συσκευές που συνδέονται με αυτόν τον τρόπο σχηματίζουν ένα piconet. Μία κύρια συσκευή και έως και επτά βοηθητικές συσκευές μπορούν να συνδυαστούν σε ένα piconet (Εικ. 1 και 2). Επιπλέον, είναι δυνατό να υπάρχουν πρόσθετες εξαρτημένες συσκευές στο piconet (περισσότερες από επτά) που έχουν κατάσταση στάθμευσης: δεν συμμετέχουν στην ανταλλαγή δεδομένων, αλλά είναι σε συγχρονισμό με την κύρια συσκευή.

Ρύζι. 1. Διάγραμμα Piconet,
σύνδεση δύο συσκευών

Ρύζι. 2. Σχέδιο Piconet,
συνδυάζοντας πολλές συσκευές

Πολλά piconets μπορούν να συνδυαστούν σε ένα κατανεμημένο δίκτυο (scatternet). Για να γίνει αυτό, μια συσκευή που λειτουργεί ως slave σε ένα piconet πρέπει να λειτουργεί ως master σε ένα άλλο (Εικ. 3). Τα Piconets που αποτελούν μέρος του ίδιου κατανεμημένου δικτύου δεν συγχρονίζονται μεταξύ τους και χρησιμοποιούν διαφορετικά μοτίβα.

Ρύζι. 3. Διάγραμμα ενός κατανεμημένου δικτύου που περιλαμβάνει τρία piconets

Ο μέγιστος αριθμός piconets σε ένα κατανεμημένο δίκτυο δεν μπορεί να υπερβαίνει τα δέκα. Έτσι, το κατανεμημένο δίκτυο σας επιτρέπει να συνδέσετε συνολικά έως και 71 συσκευές.

Σημειώστε ότι στην πράξη σπάνια προκύπτει η ανάγκη δημιουργίας κατανεμημένου δικτύου. Με τον τρέχοντα βαθμό ολοκλήρωσης των στοιχείων υλικού, είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς μια κατάσταση όπου ο κάτοχος ενός smartphone ή tablet θα χρειαστεί να συνδέσει περισσότερες από δύο ή τρεις συσκευές ταυτόχρονα μέσω Bluetooth.

Ακτίνα δράσης

Η προδιαγραφή Bluetooth παρέχει τρεις κατηγορίες πομποδεκτών (βλ. πίνακα), που διαφέρουν ως προς την ισχύ και, επομένως, στην αποτελεσματική εμβέλεια. Η πιο κοινή επιλογή, η οποία χρησιμοποιείται στις περισσότερες κινητές ηλεκτρονικές συσκευές και υπολογιστές που παράγονται σήμερα, είναι οι πομποδέκτες κατηγορίας 2 Bluetooth χαμηλής κατανάλωσης που είναι εξοπλισμένοι με ιατρικό εξοπλισμό και ο κύριος τομέας εφαρμογής για τις πιο «μακριές» συσκευές. range» Οι μονάδες κλάσης 1 είναι συστήματα παρακολούθησης και ελέγχου για βιομηχανικό εξοπλισμό.

Φυσικά, μπορείτε να βασιστείτε σε μια σταθερή ασύρματη σύνδεση μεταξύ συσκευών που βρίσκονται σε μέγιστη απόσταση (για παράδειγμα, 10 m στην περίπτωση πομποδέκτη Class 2) μόνο εάν δεν υπάρχουν μεγάλα εμπόδια μεταξύ τους (τοίχοι, χωρίσματα, πόρτες κ.λπ.). ). Το πραγματικό εύρος λειτουργίας μπορεί να διαφέρει ανάλογα με τα χαρακτηριστικά του δωματίου και την παρουσία ραδιοπαρεμβολών και πηγών ισχυρής ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας στον αέρα.

Οι εκδόσεις Bluetooth και οι διαφορές τους

Η πρώτη έκδοση της προδιαγραφής (Bluetooth 1.0) εγκρίθηκε το 1999. Λίγο μετά την ενδιάμεση προδιαγραφή (Bluetooth 1.0B), εγκρίθηκε το Bluetooth 1.1 - διόρθωσε τα σφάλματα και εξάλειψε πολλά από τα ελαττώματα της πρώτης έκδοσης.

Το 2003, εγκρίθηκε η προδιαγραφή πυρήνα Bluetooth 1.2. Μία από τις βασικές καινοτομίες της ήταν η εισαγωγή της μεθόδου Adaptive frequency-hopping spread spectrum (AFH), η οποία έκανε την ασύρματη σύνδεση πολύ πιο ανθεκτική στις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές. Επιπλέον, ήταν δυνατό να μειωθεί ο χρόνος που δαπανάται για την εκτέλεση διαδικασιών εντοπισμού και σύνδεσης συσκευών.

Μια άλλη σημαντική βελτίωση στην έκδοση 1.2 ήταν η αύξηση της ταχύτητας ανταλλαγής δεδομένων στα 433,9 Kbps προς κάθε κατεύθυνση κατά τη χρήση ασύγχρονης επικοινωνίας μέσω συμμετρικού καναλιού. Στην περίπτωση ενός ασύμμετρου καναλιού, η απόδοση ήταν 723,2 Kbit/s στη μία κατεύθυνση και 57,6 Kbit/s στην άλλη.

Προστέθηκε επίσης μια βελτιωμένη έκδοση της τεχνολογίας Extended Synchronous Connections (eSCO), η οποία βελτιώνει την ποιότητα της ροής ήχου χρησιμοποιώντας έναν μηχανισμό για την εκ νέου αποστολή πακέτων που έχουν καταστραφεί κατά τη μετάδοση.

Στα τέλη του 2004 εγκρίθηκε η βασική προδιαγραφή Bluetooth 2.0 + EDR. Η πιο σημαντική καινοτομία της δεύτερης έκδοσης ήταν η τεχνολογία Enhanced Data Rate (EDR), χάρη στην εφαρμογή της οποίας ήταν δυνατό να αυξηθεί σημαντικά (αρκετές φορές) η απόδοση της διεπαφής. Θεωρητικά, η χρήση του EDR σάς επιτρέπει να επιτύχετε ρυθμό μεταφοράς δεδομένων 3 Mbit/s, αλλά στην πράξη αυτός ο αριθμός συνήθως δεν υπερβαίνει τα 2 Mbit/s.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι το EDR δεν είναι απαραίτητο χαρακτηριστικό για πομποδέκτες που συμμορφώνονται με την προδιαγραφή Bluetooth 2.0.

Οι συσκευές που διαθέτουν πομποδέκτες Bluetooth 2.0 είναι συμβατές με προηγούμενες εκδόσεις (1.x). Φυσικά, η ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων περιορίζεται από τις δυνατότητες της πιο αργής συσκευής.

Το 2007 εγκρίθηκε η βασική προδιαγραφή Bluetooth 2.1 + EDR. Μία από τις καινοτομίες που εφαρμόστηκαν σε αυτό ήταν η τεχνολογία εξοικονόμησης ενέργειας Sniff Subrating, η οποία κατέστησε δυνατή τη σημαντική (από τρεις έως δέκα φορές) αύξηση της διάρκειας ζωής της μπαταρίας των κινητών συσκευών. Η διαδικασία δημιουργίας επικοινωνίας μεταξύ δύο συσκευών έχει επίσης απλοποιηθεί σημαντικά.

Τον Αύγουστο του 2008, εγκρίθηκαν βασικές προσθήκες (Προσθήκη βασικών προδιαγραφών, CSA) στις προδιαγραφές Bluetooth 2.0 + EDR και Bluetooth 2.1 + EDR. Οι αλλαγές που έγιναν αποσκοπούν στη μείωση της κατανάλωσης ενέργειας, στην αύξηση του επιπέδου προστασίας των μεταδιδόμενων δεδομένων και στη βελτιστοποίηση των διαδικασιών αναγνώρισης και σύνδεσης συσκευών Bluetooth.

Τον Απρίλιο του 2009, εγκρίθηκε η βασική προδιαγραφή Bluetooth 3.0+HS. Η συντομογραφία HS σε αυτή την περίπτωση σημαίνει High Speed. Η βασική του καινοτομία είναι η εφαρμογή της τεχνολογίας Generic Alternate MAC/PHY, η οποία παρέχει τη δυνατότητα μεταφοράς δεδομένων σε ταχύτητες έως και 24 Mbit/s. Επιπλέον, σχεδιάζεται η χρήση δύο μονάδων πομποδέκτη: χαμηλής ταχύτητας (με χαμηλή κατανάλωση ενέργειας) και υψηλής ταχύτητας. Ανάλογα με το πλάτος της μεταδιδόμενης ροής δεδομένων (ή το μέγεθος του μεταδιδόμενου αρχείου), χρησιμοποιείται είτε ένας πομποδέκτης χαμηλής ταχύτητας (έως 3 Mbit/s) είτε ένας πομποδέκτης υψηλής ταχύτητας. Αυτό σας επιτρέπει να μειώσετε την κατανάλωση ενέργειας σε καταστάσεις όπου δεν απαιτούνται υψηλοί ρυθμοί μεταφοράς δεδομένων.

Η προδιαγραφή πυρήνα Bluetooth 4.0 εγκρίθηκε τον Ιούνιο του 2010. Το βασικό χαρακτηριστικό αυτής της έκδοσης είναι η χρήση τεχνολογίας χαμηλής ενέργειας. Η μειωμένη κατανάλωση ενέργειας επιτυγχάνεται τόσο με τον περιορισμό του ρυθμού μεταφοράς δεδομένων (όχι περισσότερο από 1 Mbit/s) όσο και από το γεγονός ότι ο πομποδέκτης δεν λειτουργεί συνεχώς, αλλά είναι ενεργοποιημένος μόνο για τη διάρκεια της ανταλλαγής δεδομένων. Σε αντίθεση με τη δημοφιλή πεποίθηση, το Bluetooth 4.0 δεν παρέχει υψηλότερες ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων από το Bluetooth 3.0+HS.

Προφίλ Bluetooth

Η ικανότητα των συσκευών να αλληλεπιδρούν όταν συνδέονται μέσω Bluetooth καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από το σύνολο των προφίλ που υποστηρίζει καθένα από αυτά. Ένα συγκεκριμένο προφίλ παρέχει υποστήριξη για ορισμένες λειτουργίες, όπως μεταφορά αρχείων ή μέσων ροής, παροχή σύνδεσης δικτύου κ.λπ. Δείτε την πλαϊνή γραμμή για πληροφορίες σχετικά με ορισμένα προφίλ Bluetooth.

Είναι σημαντικό να κατανοήσετε ότι μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια σύνδεση Bluetooth για να εκτελέσετε οποιαδήποτε εργασία μόνο εάν το κατάλληλο προφίλ υποστηρίζεται τόσο από την κύρια όσο και από τις εξαρτημένες συσκευές. Έτσι, είναι δυνατή η μεταφορά μιας «επαγγελματικής κάρτας» ή μιας επαφής από το ένα κινητό τηλέφωνο στο άλλο μέσω σύνδεσης Bluetooth μόνο εάν και οι δύο συσκευές υποστηρίζουν το προφίλ OPP (Object Push Profile). Και, για παράδειγμα, για να χρησιμοποιήσετε ένα κινητό τηλέφωνο ως ασύρματο κυψελοειδές μόντεμ, είναι απαραίτητο αυτή η συσκευή και ο υπολογιστής που είναι συνδεδεμένος σε αυτήν να υποστηρίζουν το προφίλ DUN (Dial-up Networking Profile).

Συχνά προκύπτουν καταστάσεις όταν δημιουργείται μια σύνδεση Bluetooth μεταξύ δύο συσκευών, αλλά κάποια ενέργεια (για παράδειγμα, η μεταφορά ενός αρχείου) δεν μπορεί να πραγματοποιηθεί. Ένας από τους πιθανούς λόγους για τέτοια προβλήματα μπορεί να είναι η έλλειψη υποστήριξης για το κατάλληλο προφίλ σε μία από τις συσκευές.

Έτσι, το σύνολο των υποστηριζόμενων προφίλ είναι ένας σημαντικός παράγοντας που πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά την αξιολόγηση των δυνατοτήτων μιας συγκεκριμένης συσκευής. Δυστυχώς, ορισμένα μοντέλα φορητών συσκευών υποστηρίζουν ένα ελάχιστο σύνολο προφίλ (για παράδειγμα, μόνο A2DP και HSP), γεγονός που περιορίζει σημαντικά τη δυνατότητα ασύρματης σύνδεσης με άλλο εξοπλισμό.

Σημειώστε ότι το σύνολο των υποστηριζόμενων προφίλ καθορίζεται όχι μόνο από τις ιδιαιτερότητες και τα χαρακτηριστικά σχεδιασμού της συσκευής, αλλά και από την πολιτική του κατασκευαστή. Για παράδειγμα, ορισμένες συσκευές μπλοκάρουν τη δυνατότητα μεταφοράς αρχείων ορισμένων μορφών (εικόνες, βίντεο, ηλεκτρονικά βιβλία, εφαρμογές κ.λπ.) με το πρόσχημα της καταπολέμησης της πειρατείας. Στην πραγματικότητα, δεν είναι οι λάτρεις του πλαστού περιεχομένου μέσων και του λογισμικού που υποφέρουν από τέτοιους περιορισμούς, αλλά οι ειλικρινείς χρήστες που αναγκάζονται να μεταφέρουν ακόμη και φωτογραφίες που τραβήχτηκαν με τη δική τους ενσωματωμένη κάμερα σε έναν υπολογιστή κυκλικά (για παράδειγμα, στέλνοντας τα απαραίτητα αρχεία στη δική τους διεύθυνση email).

Προφίλ Bluetooth A2DP(Advanced Audio Distribution Profile) - παρέχει μετάδοση μιας ροής ήχου δύο καναλιών (στερεοφωνικό) από μια πηγή σήματος (Η/Υ, συσκευή αναπαραγωγής, κινητό τηλέφωνο) σε ασύρματα στερεοφωνικά ακουστικά, σύστημα ηχείων ή άλλη συσκευή αναπαραγωγής. Για τη συμπίεση του μεταδιδόμενου ρεύματος, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ο τυπικός κωδικοποιητής SBC (Sub Band Codec) ή άλλος που ορίζεται από τον κατασκευαστή της συσκευής. AVRCP(Προφίλ τηλεχειριστηρίου ήχου/βίντεο) - σας επιτρέπει να ελέγχετε τυπικές λειτουργίες τηλεοράσεων, συστημάτων οικιακού κινηματογράφου κ.λπ. Μια συσκευή που υποστηρίζει το προφίλ AVRCP μπορεί να λειτουργήσει ως ασύρματο τηλεχειριστήριο. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό με προφίλ A2DP ή VDPT. BIP(Βασικό προφίλ απεικόνισης) - παρέχει τη δυνατότητα μετάδοσης, λήψης και προβολής εικόνων. Για παράδειγμα, σας επιτρέπει να μεταφέρετε ψηφιακές φωτογραφίες από μια ψηφιακή φωτογραφική μηχανή στη μνήμη ενός κινητού τηλεφώνου. Είναι δυνατή η αλλαγή των μεγεθών και των μορφών των μεταδιδόμενων εικόνων, λαμβάνοντας υπόψη τις ιδιαιτερότητες των συνδεδεμένων συσκευών. BPP(Βασικό προφίλ εκτύπωσης) - ένα βασικό προφίλ εκτύπωσης που παρέχει τη μεταφορά διαφόρων αντικειμένων (μηνύματα κειμένου, επαγγελματικές κάρτες, εικόνες κ.λπ.) για έξοδο σε μια συσκευή εκτύπωσης. Για παράδειγμα, μπορείτε να εκτυπώσετε ένα μήνυμα κειμένου ή μια φωτογραφία από το κινητό σας τηλέφωνο σε έναν εκτυπωτή. Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό του προφίλ BPP είναι ότι στη συσκευή από την οποία αποστέλλεται το αντικείμενο για εκτύπωση, δεν είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε ένα συγκεκριμένο πρόγραμμα οδήγησης για το υπάρχον μοντέλο εκτυπωτή. ΓΚΡΙΖΟΜΑΥΡΟΣ(Dial-up Networking Profile) - παρέχει σύνδεση με υπολογιστή ή άλλη συσκευή στο Διαδίκτυο μέσω κινητού τηλεφώνου, το οποίο στην περίπτωση αυτή λειτουργεί ως εξωτερικό μόντεμ. ΦΑΞ(Προφίλ φαξ) - σας επιτρέπει να χρησιμοποιείτε μια εξωτερική συσκευή (κινητό τηλέφωνο ή MFP με μονάδα φαξ) για λήψη και αποστολή μηνυμάτων φαξ από υπολογιστή. FTP(File Transfer Profile) - παρέχει μεταφορά αρχείων, καθώς και πρόσβαση στο σύστημα αρχείων της συνδεδεμένης συσκευής. Ένα τυπικό σύνολο εντολών σάς επιτρέπει να πλοηγηθείτε στην ιεραρχική δομή της λογικής μονάδας δίσκου μιας συνδεδεμένης συσκευής, καθώς και να αντιγράψετε και να διαγράψετε αρχεία. GAVDP(General Audio/Video Distribution Profile) - παρέχει μετάδοση ροών ήχου και βίντεο από την πηγή σήματος στη συσκευή αναπαραγωγής. Είναι βασικό για προφίλ A2DP και VDP. HFP(Hands-Free Profile) - παρέχει σύνδεση συσκευών hands-free αυτοκινήτου σε κινητό τηλέφωνο για φωνητική επικοινωνία. HID(Προφίλ συσκευής ανθρώπινης διεπαφής) - περιγράφει πρωτόκολλα και μεθόδους για τη σύνδεση ασύρματων συσκευών εισόδου (ποντίκια, πληκτρολόγια, χειριστήρια, τηλεχειριστήρια, κ.λπ.) σε υπολογιστή. Το προφίλ HID υποστηρίζεται σε πολλά μοντέλα κινητών τηλεφώνων και PDA, γεγονός που σας επιτρέπει να τα χρησιμοποιείτε ως ασύρματα τηλεχειριστήρια για τον έλεγχο της γραφικής διεπαφής του λειτουργικού συστήματος ή μεμονωμένων εφαρμογών σε έναν υπολογιστή. HSP(Προφίλ ακουστικών) - σας επιτρέπει να συνδέσετε ένα ασύρματο ακουστικό σε ένα κινητό τηλέφωνο ή άλλη συσκευή. Εκτός από τη μετάδοση της ροής ήχου, παρέχονται λειτουργίες όπως η κλήση, η απάντηση σε μια εισερχόμενη κλήση, ο τερματισμός μιας κλήσης και η ρύθμιση της έντασης του ήχου. OPP(Object Push Profile) - ένα βασικό προφίλ για την αποστολή αντικειμένων (εικόνες, επαγγελματικές κάρτες κ.λπ.). Για παράδειγμα, μπορείτε να μεταφέρετε μια λίστα επαφών από ένα κινητό τηλέφωνο σε άλλο ή μια φωτογραφία από ένα smartphone σε έναν υπολογιστή. Σε αντίθεση με το FTP, το προφίλ OPP δεν παρέχει πρόσβαση στο σύστημα αρχείων της συνδεδεμένης συσκευής. ΤΗΓΑΝΙ(Personal Area Networking Profile) - σας επιτρέπει να συνδυάσετε δύο ή περισσότερες συσκευές σε ένα τοπικό δίκτυο. Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να συνδέσετε πολλούς υπολογιστές σε έναν με πρόσβαση στο Διαδίκτυο. Επιπλέον, αυτό το προφίλ παρέχει απομακρυσμένη πρόσβαση σε έναν υπολογιστή που λειτουργεί ως κύρια συσκευή. ΣΥΓΧΡΟΝΙΣΜΟΣ(Προφίλ συγχρονισμού) - χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με το βασικό προφίλ GOEP και συγχρονίζει προσωπικά δεδομένα (ημερολόγιο, λίστα επαφών, κ.λπ.) μεταξύ δύο συσκευών (για παράδειγμα, σε επιτραπέζιο υπολογιστή και κινητό τηλέφωνο).

Οι κατασκευαστές πείθουν συνεχώς τους καταναλωτές ότι οι νέες λύσεις είναι σίγουρα καλύτερες από τις παλιές. Οι νέοι επεξεργαστές έχουν υψηλότερη απόδοση και χαμηλότερη κατανάλωση ενέργειας σε σύγκριση με τους προκατόχους τους. οι νέες οθόνες έχουν υψηλότερη ανάλυση και ευρύτερη χρωματική γκάμα κ.λπ. Ωστόσο, δεν συνιστάται η χρήση μιας τέτοιας προσέγγισης για την αξιολόγηση των δυνατοτήτων της διεπαφής Bluetooth.

Πρώτον, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη τα χαρακτηριστικά του υπάρχοντος στόλου συσκευών Bluetooth. Εξάλλου, όπως ήδη αναφέρθηκε, ο μέγιστος ρυθμός μεταφοράς δεδομένων καθορίζεται από τη συσκευή που είναι εξοπλισμένη με την παλαιότερη έκδοση της διεπαφής. Επιπλέον, δεν απαιτούνται υψηλοί ρυθμοί μεταφοράς δεδομένων για όλες τις εργασίες. Εάν αυτός είναι ένας πραγματικά σημαντικός παράγοντας για την αντιγραφή αρχείων πολυμέσων (εγγραφές ήχου, εικόνες) ή τη μετάδοση ροής ήχου με χαμηλό βαθμό συμπίεσης, τότε για κανονική αλληλεπίδραση του τηλεφώνου με ασύρματα ακουστικά ή για ανταλλαγή επαφών με άλλη συσκευή, Bluetooth 2.0 οι δυνατότητες είναι αρκετά επαρκείς.

Δεύτερον, σε πολλές περιπτώσεις, ένας πολύ πιο σημαντικός παράγοντας από τη μέγιστη ταχύτητα της ασύρματης σύνδεσης είναι το σύνολο των υποστηριζόμενων προφίλ Bluetooth. Εξάλλου, είναι αυτός που καθορίζει πραγματικά το εύρος του εξοπλισμού με το οποίο μπορεί να αλληλεπιδράσει η υπάρχουσα συσκευή. Δυστυχώς, αυτές οι πληροφορίες σπάνια παρέχονται ακόμη και στις πλήρεις προδιαγραφές της συσκευής και συχνά πρέπει να τις αναζητήσετε στο κείμενο του εγχειριδίου οδηγιών ή στα φόρουμ χρηστών.