Bluetooth Teknolojisinin Evrimi ve Akıllı Ev Cihazlarında Uygulanması

Bluetooth Teknolojisinin Evrimi ve Akıllı Ev Cihazlarında Uygulanması

Bluetooth teknolojisi, modern günlük yaşamın kumlarında görünmez bir iş haline geldi, özellikle akıllı ev cihazlarındaki hızla genişleyen ekosistemde. Kablosuz kafalar için bir niş çözüm olarak başlayan şey, İnternet'in temelsel bir özelliği haline geldi (IoT). Bu makale, son iki on yıl boyunca, bu tür gelişmelerin doğrudan akıllı bir şekilde geliştirilmesini ve bu ilerlemeleri analiz eden akıllı telefonlara ve güvenlik, Bluetooth'ı daha verimli bir özellikteki bir özellikten dönüştürdü.

Bluetooth Teknolojisinin Kökenleri

Bluetooth hikayesi 1990'ların sonlarında Ericsson'da başlıyor, İsveç Telekomünikasyon devi. Mühendisleri Jaap Haartsen ve Sven Mattisson, küçük gücü tüketmiş ve dünya çapında mevcut 2.4 GHz ISM (Staj, Bilimsel ve Medikal) bandında çalışabilecek olan düşük maliyetli, kısa menzilli radyo arayüzünü geliştirmek amacıyla görevlendirilmişti.

Teknoloji Harald “Mavitooth” Gormsson'dan sonra resmen seçildi, kral ve Norveç'in 10. yüzyıl kralı, birleşik savaş kabileleri olan.Çünkü adın seçilmiş olması gerekiyordu, çünkü kral, yeni kablosuz standart Ericsson'un farklı cihazlar ve iletişim protokolleriyle kuruldu. ikonik Bluetooth logonun kendisi, ilk özellikleri, H ve B (1998'da, Bluetooth Özel İlgi Grubu (SIG) ilk kez serbest bırakıldı.

Bluetooth Evolution'de Anahtar Taşları

Bluetooth birkaç büyük revizyona maruz kaldı, her biri kritik sınırlamaları ele aldı ve yeni kullanım vakalarını açtı. Bu sürümleri anlamak akıllı ev uygulamaları nasıl mümkün hale geldi.

Bluetooth 1.x ve 2.0 + EDR: The Foundation

Bluetooth 1.0 ve 1.1, 1 Mbps civarında veri oranları destekledi, ancak yüksek bir ekle, etkili throughput 723 kbps. Bağlantı kurulumu yavaştı ve güvenlik minimumdu. Bluetooth 2.0 + EDR (Enhanced Data Rate), 2004 yılında, yüksek çözünürlükte anahtarlama modu kullanarak, kablosuz ses cihazları için aşamaya kadar anlamlı bir adım attı.

Bluetooth 3.0 + HS: Yüksek Hız Detour

2009 yılında Bluetooth 3.0 + HS (High Speed) onaylandı. Kapsamlı veri transferi için, 802.11 Wi-Fi radyodan 24 Mbps'ye kadar hız elde etmek için yararlanabilirdi. Ancak, Bluetooth bağlantısı sadece müzakere için kullanıldı; gerçek veriler Wi-Fi bağlantısı üzerinden uçtu.Bu ekledi karmaşık karmaşık ve batarya drenajı, bu yüzden mobil cihazlarda sınırlı bir kabul gördü ve neredeyse hiçbir şey akıllı ev ürünleriyle sınırlı değildi.

Bluetooth 4.0: Oyun Değiştirici (Mavi Low Energy)

Bluetooth 4.0, 2010 yılında serbest bırakıldı, Bluetooth Smart'ı tanıttı, aynı 2.4 GHz bandında da çalıştırıldı, ancak basitleştirilmiş bir mimari kullanıyor: sadece 40 kanal (aslında) Gaussian frekansının anahtarlanması (GFSK) modulamasını ve 1 Mbps'de maksimum veri oranları daha düşük bir şekilde çalıştırılması için tasarlanmış cihazlar için tasarlanmıştı.

Etki hemen oldu. küçük sensörler inşa etmek için pratik yaptı - sıcaklık, nem, kapı / rüzgar temas, yakınlık - bu, çoğu zaman uyku olmadan her yere yerleştirildi, sadece küçük veri yüklerini iletmek için uyanmak için.

Bluetooth 5.0: Range, Speed, and Broadcast

Bluetooth 5.0, 2016 yılında dört kez, dört kez doğrulanan PHY (fiziksel katman) ile dört kez tanıtıldı, bu iki kez hız (2 Mbps BLE), ve bir sekiz kat reklam paketi kapasitesinde bir sürü artış anlamına geliyordu.

Belki de IoT için en önemlisi, Bluetooth 5.0, “bağlantısız” iletişim olarak adlandırılan yeni bir yayın modu ekledi, örneğin, hizmet verileri ve TX güç seviyesi, kalabalık akıllı bir evde verimli cihaz keşfi için tüm temel.Bu, konum tabanlı hizmetler, varlık ve ağ ağı için yol açtı.

Bluetooth 5.1: Yön bulmak

Bluetooth 5.1, 2019'da yayınlandı, çok sorulu bir özellik ekledi: Kayıp anahtarlar veya bir bina içinde navigasyon. Akıllı evler için, hassas bir yer-anetleme tekniğini etkinleştirdi: Bir odaya girebileceğiniz gibi bir sinyalin yönünü belirleyebilir veya aile üyesinin tespit ettiği gibi.

Bluetooth 5.2 ve 5.3: Ses ve Verimlilik Refinements

Bluetooth 5.2 (2020) LE Audio, LC3 kodc'i daha düşük seviyede daha yüksek kaliteli sunmak için kullanan yeni bir ses mimarisi tanıttı ve yayın ses (yalnızca genel alanlarda "benim kulaklarım" deneyimine sahip oldu) ve çok yönlü ses, gerçek kablosuz kulaklar için geliştirilmiş bağlantı güncelleme verimliliği, zaman reklamlarında gecikmeli güç yönetimi.

Bluetooth Powers Smart Home Nasıl

Bluetooth'ın evrimi - özellikle de BLE ve 5.0'ın aralık / hızlı artışları - akıllı ev bağlantı için güçlü bir rakip yaptı. Bugün, milyonlarca akıllı ev cihazı ilk kurulum için Bluetooth'a güveniyor (en akıllı telefonlar uygulamaları) ve devam eden kontrol için.

Smart Homes'ta Bluetooth'ın Avantajları

• [FONT:0)Enerji Verimliliği: [Dönetici:0) BLE'nin son derece düşük güç tüketimi, sensörlerin ve kilitlerin tek bir bataryada yıllarca çalışmasını sağlar. Bu, bataryaları hızla boşaltan belirleyici bir avantajdır.
• [[Düzücü:0)Ease of Build:[Dönetici:[Dönetici:0)Im4|Dol çiftliği bir düğmeye basarak genellikle basittir. Birçok akıllı ev platformu, cihazın tercih ettiği ilk geçici adım için Bluetooth kullanıyor.
• [FONT:0)Cost:[[Dönetici: 0,0) Bluetooth cipsleri ucuz, genellikle hacimdeki 1 $ 'dan daha az maliyetle mal edilir.Bu, akıllı ev cihazların fiyatına erişilebilir tutar.
• [FONT:0]Ubiquity:[[Dönetici: [Dönetici: 1 ) Neredeyse her akıllı telefon, tablet ve dizüstü bilgisayar Bluetooth'ı kontrol etmek için gerekli değildir; telefon kendi kontrolörü olarak hareket eder.
• [FONT:0) Güvenlik: [DDH] anahtar değişimi, AES-CCM ile şifreleme ve özel adresler gibi güvenli çiftleştirme (LE Secure Connections) içerir.

Common Bluetooth Smart Home Cihazları

• [FONT:0)Smart Aydınlatma:[Dönetici:[Dönetici:0) Philips Hue ve diğer markalar, doğrudan köprü olmadan bir telefondan kontrol edilebilir bir Bluetooth ağı olmadan kontrol edilebilir olan Bluetooth özellikli ampuller sunar.
• [FONT:0)Therestats:[Dönetici:[Dönetici:[Dönetici:)) Yerel iletişim için kullanılan cihazlar (göpek iletişim için sağlanmış) ve Nest (İlk kurulum için mavi-güçlü iletişim için Bluetooth'tan uzak sensörlerle yararlanabilir.
• [FONT:0]Door Locks:[Dönetici:[Dönetici: 0) Ağustos, Schlage ve Yale akıllı kilitler, yakın alan erişim için Bluetooth kullanıyor (oto-unlock, telefonunuzun yakın olduğu zamanlarda) ve yeni anahtar kodları bir uygulama aracılığıyla programlamak için.
• [FONT:0) Güvenlik Sensörleri: [Dönesel pencere/kapı temas sensörleri, hareket detektörleri ve su sızıntı sensörleri olayları anında rapor ederken yıllarca para hücreleri üzerinde çalışabilir.
• [FONT:0)Voice Asistanlar:[Dönetici:[Dönetici:0) Amazon Echo ve Google Nest konuşmacıları sadece dış konuşmacılara çiftleşmek için değil, aynı zamanda diğer Bluetooth akıllı ev cihazlarına ve ses girişi için de bağlantı kurmak için Bluetooth’u kullanıyor.
• [FONT:0)Beacons:[[Dönetici: 0,4|Döneticileri akıllı ev kurulumlarında Bluetooth kontraseler, yakınlığa dayanan otomasyonları tetikleyebilir - örneğin bir etiketli anahtar zincir eve girdiğinde, örneğin.

Bluetooth vs. Wi-Fi, Zigbee ve Z-Wave

Bluetooth birçok akıllı ev uygulamaları için mükemmel olsa da, sadece protokol değildir. Wi-Fi, akıllı bağlantı ve doğrudan internet bağlantılarını sunar ancak daha fazla güç tüketiyor ve ev ağını tıkayabiliyor. Zigbee ve Z-Wave güvenilir, aralık ve düşük güçte olan ağ protokolleridir, ancak akıllı telefonlar veya internetle bağlantı kurmak için özel bir merkez gerektirir.

Bluetooth'un ana zayıflığı sınırlı ağ yetenekleri olmuştur. Tarihsel olarak, Bluetooth bağlantıları nokta nokta veya yıldız topolojisi (Tek bir usta ile) ancak, Bluetooth Meşru (2017)'nin üst üste bir profil olarak, Bluetooth Me'nun tekrarlayıcılar olmadan binlerce cihazın kendi kendine bağlı bir ağ oluşturmasını sağlar.Bu, tüm ev içi kapsama için Zigbee ile daha rekabetçi hale getirir.

Bluetooth hala geride kaldığı yerde, düşük güçli telefon etkileşimi için tıkandığı ve aynı zamanda bulut bağlantı için daha olgun uyku / uyanık mekanizmalarına sahip. Bununla birlikte, Bluetooth'ın muazzam yüklü üssü ve sürekli iyileştirme, örneğin, düşük güçli telefon etkileşimi için bekleyen bir kilit daha seçilir, ancak aynı zamanda bulut bağlantı için daha olgun uyku / uyanık mekanizmalar sunar.

Future Trends and Applications

Bluetooth'un evrimi yavaşlama belirtileri gösteriyor. Bluetooth SIG, akıllı evlerin ve IoT'nin büyüyen taleplerini desteklemek için gelişimlere aktif olarak çalışıyor.

LE Audio and Auracast

LE Audio, Bluetooth 5.2 ve ötesinde, Auracast yayın sesini tanıtıyor - akıllı ev konuşmacılarının bir evde ses çalmasına izin verecek bir özellik, ayrı Wi-Fi ağı olmadan çok oda içi ses sistemi gibi. Ayrıca işitme yardımı benzeri işlevselliğini de sağlar, bir TV veya kapıbelli doğrudan uyumlu bir şekilde ses akışına yol açabilir.

Bluetooth Channel Sounding

Gelecekteki özellikler için duyuruldu, Bluetooth Channel Sounding, kapı kilitleri için sağlam mesafe ölçüm (taraflı bulma) ve daha fazla granular konum tabanlı otomasyonlar sağlamak için cihazlara uygun olarak, hassas bir şekilde güvenlik sağlamayı amaçlamaktadır.

Madde ve Thread ile entegrasyon

Akıllı ev endüstrisi, uygulama katmanlı konoperability'i farklı ekosistemlerden gelen cihazlara uygun bir şekilde tanımlayan Madde (daha düşük güç ağ ağı) üzerinde Wi-Fi'nin üzerinde bir araya gelmesiyle birlikte, Bluetooth LE'nin cihaz komisyonu için kullanılması gereken hükümler içerir.Bu, Bluetooth'un Madde sertifikalı cihazlar için mekanizmaya bağlı olarak kalacaktır.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Onun kökenlerinden, mevcut rolüne basit bir kablo yedek olarak akıllı ev ekosistemleri, Bluetooth teknolojisi olağanüstü bir evrim geçirdi. Bluetooth Low Energy'nin tanıtımı, ucuz, batarya destekli sensörler ve kontroller için potansiyele sahip olan önemli bir andı. daha sonra versiyonlar -5.0 km ve hız, 5.1'in yön bulmak ve ses yığınının sürekli olarak rafinerisi - Bluetooth Low Energy'nin tüm ev otomasyonları için daha güvenli bir şekilde seçim yapması için daha akıllı bir şekilde bir araya geldi.