У Bluetooth плохая репутация. Он имеет очень короткий и изменчивый диапазон и, как правило, плохой протокол связи. Почему это так, несмотря на всю изощренность? Можем ли мы, понимая функциональность протокола, сделать что-нибудь, чтобы улучшить работу Bluetooth?
Что такое блютуз?
Bluetooth, названный в честь средневекового датского короля Харальда Блатанда, представляет собой протокол беспроводной связи ближнего радиуса действия, который может быть реализован практически в любом устройстве. Стандарт был разработан в 10-х годах группой компаний, возглавляемой шведской компанией Ericsson, как протокол беспроводной связи малого радиуса действия. Сигналы гиперлокальны - в пределах XNUMX метров - и, с недавними изменениями Bluetooth, требуют очень мало энергии для поддержания. Устройства, поддерживающие блютуз Небольшие недорогие ингредиенты, ведущие к неуклонному распространению стандарта. Все, от инвалидных колясок до наушников и электрических зубных щеток, оснащено чипами Bluetooth, и с каждым годом все больше устройств получают поддержку Bluetooth.
Как на самом деле работает bluetooth?
Bluetooth - это стандарт двусторонней передачи на основе радио, который работает аналогично FM-радио. Несущий сигнал использует радиочастоты от 2402 до 2480 МГц для установления двусторонней связи между двумя и восемью устройствами. Существует "главное" устройство, например мобильный телефон, которое управляет Партнерское устройство , например, bluetooth-наушники. Потоки контента главного устройства транслируются подчиненному короткими пакетами, а подчиненное устройство может отправлять командные запросы устройству (пропуск дорожки, увеличение громкости). Одно или несколько подчиненных устройств, подключенных к главному устройству, создают «пикосеть», которая представляет собой очень небольшую сеть устройств, которые подключаются друг к другу.
Bluetooth также обладает довольно уникальной способностью реализовывать скачкообразную навигацию, позволяя как ведомым, так и ведущим устройствам адаптивно изменять частоту, с которой они обмениваются данными.
Интересный факт: Адаптивная скачкообразная перестройка частоты, используемая технологией Bluetooth, была разработана голливудской актрисой и вокалисткой Хеди Ламарр во время Второй мировой войны.
Почему блютуз такой плохой?
Проблемы с технологией Bluetooth связаны с разработкой стандарта и его внедрением в устройства производителями.
модульный проектный комплекс
Сам стандарт bluetooth страдает от многих проблем с дизайном в зависимости от комиссии. Что касается стандарта беспроводной связи, Bluetooth невероятно сложен: один плакат красочно описывает его как «брачный танец скорпионов посреди шоссе». Вместо обеспечения общего диапазона связи, такого как Wi-Fi, Bluetooth использует профили для конкретных устройств. Среди образований есть много повторяющихся и прерывистых взаимодействий, большинство из которых является результатом того, что многие компании вбивают квадратные колышки для своих нужд в круглое отверстие стандарта, чтобы они соответствовали им.
посредственные компоненты и антенны
Антенны Bluetooth так же важны, как антенны FM-радио. Но учитывая очень близкую дальность связи, требуются только антенны малой мощности. Базовые антенны дешевы, но обеспечивают посредственную функциональность.
Если вы что-нибудь знаете о рынке электроники, вы знаете, что китайские компании в массовом порядке спешат к использованию самых дешевых приемлемых компонентов. В этом случае это будет минимальный набор антенн и микропрограмм, который может обеспечить приемлемый уровень функциональности, что приведет к подключению Bluetooth на большинстве спутниковых устройств, особенно дешевых. Но страдает даже основное оборудование: просто нет хороших Bluetooth-антенн, доступных для покупки. И даже если вы это сделаете, если вы не создадите его самостоятельно, вы застрянете с дешевыми фишками в большинстве партнерских машин.
Частотный глушитель
Устройства заполняют узкий частотный диапазон, доступный для Bluetooth, что затрудняет четкую связь. Изображение переполненного автобуса, в котором более десятка человек имеют собственные устройства Bluetooth. Это поле заполнено беспорядками, и это может снизить четкость сигнала. Хуже того, диапазон 2.4 ГГц, используемый Bluetooth, переполнен другими устройствами, такими как беспроводные телефоны, сигналы Wi-Fi и автомобильные сигнализации. Если вы когда-либо теряли сигнал Wi-Fi при включении микроволновой печи, вы обнаружите здесь то же явление.
Код трансляции не работает
Для хорошей работы требуется надежный код, работающий на надежном оборудовании. Чем дешевле становится устройство, тем меньше получается от идеала. Микропрограммное обеспечение Bluetooth обычно представляет собой дешевую микросхему черного ящика с тщательно задокументированными ошибками и реализованными полуфункциями, затрудняющими работу инженеров по аппаратному обеспечению. Хуже того, чипы обычно тестируются на нескольких профилях оборудования, и это скрывает множество ошибок.
Хотя со стороны подчиненной машины дела обстоят плохо, со стороны главной машины не намного лучше. Ни одно устройство, работающее в стеке Bluetooth, не исправно. Следовательно, у вас обычно есть очень сложное опосредованное протоколом радиовзаимодействие между двумя чипами, заполненными жабрами, с дефектом. Неудивительно, что надежная операция - это такая редкость.
Заключение
Если Bluetooth настолько плох, почему все его используют? Даже если Bluetooth ненадежен, он дешев, повсеместен, прост для понимания и внедрения. Конечно, реализация далеко не безупречна. Однако потребителей, похоже, в основном это не беспокоит, они охотно покупают тысячи последовательных устройств с Bluetooth. Учитывая, что все устройства Bluetooth имеют одинаковый уровень полуфункциональной функциональности, давление со стороны конкурентов с целью повышения надежности невелико.
Однако возможно, что Bluetooth скоро исчезнет. Рассмотрим стандарт связи Wi-Fi Bluetooth от Apple, использующий микросхемы W-серии. Это явный показатель веры компаний в будущее Bluetooth, в котором Apple лидирует, а другие производители следуют за ней. Если нам вообще повезет, через десять лет Bluetooth окажется на техническом кладбище между Real Video Player и Flash.
