ข้ามไปที่เนื้อหา
สารบัญ

บลูทูธเวอร์ชัน 1.0 ถึง 6.0: แต่ละเวอร์ชันพัฒนาขึ้นอย่างไร

บลูทูธเวอร์ชัน 1.0 ถึง 6.0: แต่ละเวอร์ชันพัฒนาขึ้นอย่างไร

สารบัญ
บลูทูธเวอร์ชัน 1.0 ถึง 6.0: แต่ละเวอร์ชันพัฒนาขึ้นอย่างไร
บลูทูธเวอร์ชัน 1.0 ถึง 6.0: แต่ละเวอร์ชันพัฒนาขึ้นอย่างไร

บลูทูธมีมาตั้งแต่ช่วงปลายทศวรรษ 1990 และยังคงเป็นหัวใจสำคัญของอุปกรณ์ส่วนใหญ่ โซลูชั่นส์ Lansitec. เราใช้ประโยชน์จากมันในเรื่องการใช้พลังงานต่ำ ระยะการใช้งานสั้น และการจับคู่ที่ง่าย ในขณะที่ โลราวัน, NB-IoT และ LTE จัดการการสื่อสารระยะไกล เมื่อเวลาผ่านไป บลูทูธแต่ละเวอร์ชันได้เปลี่ยนแปลงบางสิ่งบางอย่างไปโดยเฉพาะ เช่น ความเร็ว ระยะทาง พลังงาน หรือลูกเล่นใหม่ๆ เช่น การใช้พลังงานต่ำและการวัดระยะทาง.

ด้านล่างนี้คือคำแนะนำโดยย่อตั้งแต่ Bluetooth เวอร์ชัน 1.0 ถึง 6.0 พร้อมด้วยข้อมูลสรุปสั้นๆ คำถามที่พบบ่อย เกี่ยวกับความเข้ากันได้และการอัปเกรดสำหรับอุปกรณ์ที่มีอยู่ อุปกรณ์ Lansitec.

คู่มือฉบับสมบูรณ์เกี่ยวกับเวอร์ชันบลูทูธต่างๆ ตั้งแต่ 1.0 ถึง 6.0,
บลูทูธเวอร์ชัน 1.0 ถึง 6.0: แต่ละเวอร์ชันพัฒนาขึ้นอย่างไร 2

บลูทูธแบบคลาสสิก: เวอร์ชัน 1.0 ถึง 3.0

สามรุ่นแรกเน้นไปที่การทดแทนสายเคเบิลระหว่างโทรศัพท์ คอมพิวเตอร์ และหูฟัง.

บลูทูธ 1.0 / 1.1 / 1.2 (ปี 1999–2003)

  • อัตราการรับส่งข้อมูลสูงสุดประมาณ 1 Mbps โดยมีระยะการใช้งานโดยทั่วไปประมาณ 10 เมตร.
  • ทำงานในย่านความถี่ ISM 2.4 GHz ซึ่งไม่ต้องขอใบอนุญาตทั่วโลก.
  • ปัญหาความเข้ากันได้ในระยะแรกได้รับการแก้ไขไปทีละน้อย และมีการเพิ่มการกระโดดความถี่แบบปรับได้เพื่อลดการรบกวน. (1)

บลูทูธ 2.0 + EDR (2004) และ 2.1

  • เทคโนโลยี Enhanced Data Rate (EDR) เพิ่มอัตราการรับส่งข้อมูลดิบเป็นสามเท่า หรือประมาณ 3 Mbps และลดการใช้พลังงานต่อบิต ทำให้หูฟังและคีย์บอร์ดตอบสนองได้ดียิ่งขึ้น.
  • เวอร์ชัน 2.1 ได้นำเสนอ Secure Simple Pairing ซึ่งทำให้การจับคู่ปลอดภัยยิ่งขึ้นและใช้งานง่ายกว่าเดิม. (3)

บลูทูธ 3.0 + HS (2009)

  • เพิ่มโหมด "ความเร็วสูง" ที่ใช้ Wi-Fi สำหรับการถ่ายโอนไฟล์ขนาดใหญ่ โดยมีอัตราการรับส่งข้อมูลสูงสุดถึง 24 Mbps ในระยะใกล้. (3)

โดยสรุป เวอร์ชัน 1.x ถึง 3.0 แก้ปัญหาเรื่องสายเคเบิลพันกันยุ่งเหยิง ปรับปรุงความเร็วและความปลอดภัย แต่การใช้พลังงานยังคงสูงเกินไปสำหรับเซ็นเซอร์ขนาดเล็กที่ใช้แบตเตอรี่.

บลูทูธ 4.x: พลังงานต่ำสำหรับ IoT

บลูทูธ 4.0 คือจุดเริ่มต้นที่แท้จริงของ IoT.

  • บลูทูธ 4.0 (2010) แนะนำ บลูทูธพลังงานต่ำ (BLE), ซึ่งเป็นชุดคลื่นวิทยุและโปรโตคอลแยกต่างหากที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมสำหรับการใช้พลังงานต่ำมากและการส่งข้อมูลเป็นช่วงสั้นๆ และไม่บ่อยนัก. (1)
  • โดยทั่วไปแล้ว BLE มีอัตราการรับส่งข้อมูล 1 Mbps และมีระยะทางไกลถึงหลายสิบเมตร ในขณะที่การใช้พลังงานต่ำมากจนสามารถใช้งานได้นานหลายปีด้วยแบตเตอรี่แบบเหรียญ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมอุปกรณ์สวมใส่และบีคอนจึงกลายเป็นสิ่งที่ใช้งานได้จริงในปัจจุบัน. (4)
  • เวอร์ชัน 4.1 และ 4.2 ปรับปรุงการทำงานร่วมกับ LTE ให้ดียิ่งขึ้น ปรับปรุงการเชื่อมต่อ IPv6 และเพิ่มตัวเลือกด้านความปลอดภัยและอัตราการรับส่งข้อมูลที่ดีขึ้นสำหรับอุปกรณ์ IoT. (3)

จากมุมมองของ Lansitec นี่คือยุคที่ทำให้บีคอนและแท็ก BLE สามารถใช้งานได้จริงสำหรับการติดตามและตรวจสอบการมีอยู่ภายในอาคาร.

บลูทูธ 5.x: ระยะการส่งสัญญาณไกลขึ้น ความเร็วมากขึ้น การส่งสัญญาณครอบคลุมมากขึ้น

บลูทูธ 5.0 และการอัปเดตย่อยต่างๆ ได้ยกระดับ BLE จาก "เหมาะสำหรับอุปกรณ์สวมใส่" ไปสู่ "มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับ IoT ในภาคอุตสาหกรรม".

บลูทูธ 5.0 (2016)

  • ความเร็วสูงสุด 2 Mbps LE PHY ให้ปริมาณข้อมูลเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าเมื่อเทียบกับเวอร์ชัน 4.x.
  • ชิป PHY ที่เข้ารหัสพร้อมระบบแก้ไขข้อผิดพลาดล่วงหน้า ซึ่งยอมเสียความเร็วไปบ้างเพื่อให้ได้ระยะการส่งสัญญาณเพิ่มขึ้นสูงสุดถึงสี่เท่าเมื่อเทียบกับรุ่น 4.x ในหลายสภาวะ.
  • เพิ่มขีดความสามารถในการรองรับข้อมูลโฆษณาได้มากถึงแปดเท่า ซึ่งนับเป็นข้อดีอย่างมากสำหรับบีคอนอัจฉริยะและการออกอากาศจากเซ็นเซอร์. (6)

บลูทูธ 5.1 ถึง 5.3

  • 5.1 เพิ่มฟังก์ชันการระบุทิศทาง (มุมตกกระทบ / มุมออกเดินทาง) เพื่อให้คุณสามารถระบุตำแหน่งของแท็กได้แม่นยำยิ่งขึ้น ซึ่งเราได้นำมาใช้ในการติดตั้งเกตเวย์ AoA ของเราอยู่แล้ว.
  • 5.2 และ 5.3 ปรับปรุงระบบเสียง LE Audio, ระบบเสียงมัลติสตรีม และการเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน. (1)

บลูทูธ 5.4 (2023)

มุ่งเน้นไปที่กลุ่มอุปกรณ์ขนาดเล็กจำนวนมาก เช่น ป้ายราคาสินค้าอิเล็กทรอนิกส์ หรือกลุ่มเซ็นเซอร์:

  • PAwR (Periodic Advertising with Responses) คือระบบสื่อสารแบบใช้พลังงานต่ำ หนึ่งต่อหลาย และสองทิศทาง สำหรับโหนดจำนวนหลายพันโหนด.
  • ข้อมูลโฆษณาที่เข้ารหัส (EAD) ทำให้เฉพาะอุปกรณ์ที่ได้รับอนุญาตเท่านั้นที่สามารถอ่านข้อมูลที่ส่งออกไปได้.
  • ระดับความปลอดภัยของ GATT และตัวเลือกการเขียนโค้ดที่ดีขึ้นสำหรับการโฆษณาระยะไกล. (5)

นี่คือยุคที่ Lansitec ทำงานอยู่ในปัจจุบัน: บีคอนและเกตเวย์ BLE 5.0 ที่ส่งข้อมูลไปยัง LoRaWAN, NB-IoT หรือ LTE backhaul สำหรับการติดตามทรัพย์สิน, RTLS และแอปพลิเคชันด้านปศุสัตว์ ตัวอย่างบนเว็บไซต์ของเรา:

บลูทูธ 6.0: ฉลาดกว่า ไม่ใช่แค่เร็วกว่า

บลูทูธ 6.0 (วางจำหน่ายสิงหาคม 2024) เน้นเรื่องความชาญฉลาดและความแม่นยำมากกว่าความเร็วที่โดดเด่นเป็นตัวเลข.

ส่วนเพิ่มเติมที่สำคัญ:

  • การตรวจสอบสัญญาณเสียงผ่านช่องสัญญาณบลูทูธ: อุปกรณ์เหล่านี้สามารถวัดระยะทางโดยใช้การวัดระยะตามเฟสและการจับเวลาไป-กลับ โดยมักระบุความแม่นยำได้ถึงระดับสิบเซนติเมตร ซึ่งแตกต่างจากระดับครึ่งเมตรที่ได้จากการประมาณค่าตาม RSSI ใน Bluetooth 5.
  • การกรองและติดตามโฆษณาโดยใช้การตัดสินใจเป็นพื้นฐานเครื่องสแกนสามารถตัดสินใจได้อย่างรวดเร็วว่าจะติดตามกระแสโฆษณาใด และรับเหตุการณ์ระดับตัวควบคุมเมื่อผู้โฆษณารายใดรายหนึ่งปรากฏหรือหายไป ซึ่งจะช่วยลดการสแกนที่สูญเปล่าและประหยัดแบตเตอรี่ในสภาพแวดล้อม RF ที่แออัด.
  • การปรับปรุง ISOAL และการกำหนดเวลา: การปรับปรุงเลเยอร์การปรับตัวแบบไอโซโครนัสและการเว้นระยะเฟรมที่เจรจาได้ช่วยให้มีความหน่วงต่ำลงและข้อมูลที่ไวต่อเวลามีเสถียรภาพมากขึ้น เช่น LE Audio (2)

ดังนั้น วิวัฒนาการจากเวอร์ชัน 1.0 ไปสู่เวอร์ชัน 6.0 โดยสรุปอย่างง่าย ๆ จะเป็นดังนี้:

กลุ่มเวอร์ชันจุดเน้นหลักของการปรับปรุงผลกระทบทั่วไป
1.0–2.xสายเคเบิลไร้สายพื้นฐาน ตามด้วยอัตราการส่งข้อมูลที่สูงขึ้นและการจับคู่ที่ดีขึ้นอุปกรณ์เสียงระยะสั้นและอุปกรณ์ต่อพ่วง
3.0ความเร็วสูงผ่าน Wi-Fiการถ่ายโอนไฟล์ที่รวดเร็วยิ่งขึ้น
4.xพลังงานต่ำ (BLE)เซ็นเซอร์ขนาดเล็กมีอายุการใช้งานแบตเตอรี่หลายปี
5.0–5.3ระยะ, ความเร็ว, การค้นหาทิศทาง, LE AudioIoT ในภาคอุตสาหกรรม, RTLS, คุณภาพเสียงที่ดียิ่งขึ้น
5.4กองเรือกระจายเสียงกำลังต่ำขนาดใหญ่ESL เครือข่ายเซ็นเซอร์ขนาดใหญ่
6.0ระยะทางที่แม่นยำยิ่งขึ้น การสแกนที่ชาญฉลาดขึ้น ความหน่วงต่ำลงกุญแจดิจิทัล ระบบติดตามความแม่นยำสูง การติดตั้งใช้งานที่หนาแน่นยิ่งขึ้น

คำถามที่พบบ่อย

เกี่ยวกับความเข้ากันได้ การปรับปรุง และการอัปเกรดของ Lansitec

  • บลูทูธสองรุ่นล่าสุดมีข้อแตกต่างด้านความเข้ากันได้อย่างไรบ้าง?

    บลูทูธยังคงใช้งานร่วมกับเวอร์ชันเก่าได้ อุปกรณ์บลูทูธ 6.0 สามารถสื่อสารกับอุปกรณ์ 5.4 ได้ และจะปรับเปลี่ยนไปใช้ฟังก์ชันที่รองรับโดยอุปกรณ์เวอร์ชันเก่ากว่า.

    ความแตกต่างในทางปฏิบัติระหว่างเวอร์ชัน 5.4 และ 6.0 มีดังนี้:

    • 5.4 มุ่งเน้นไปที่กลุ่มโหนดขนาดใหญ่ที่มีขนาดเล็กและใช้พลังงานต่ำ โดยใช้ PAwR และการโฆษณาแบบเข้ารหัส.
    • เวอร์ชัน 6.0 เพิ่มฟังก์ชัน Channel Sounding, การกรองโฆษณาที่ชาญฉลาดขึ้น และการจัดการข้อมูลที่ไวต่อเวลาได้ดีขึ้น ซึ่งจะใช้งานได้ก็ต่อเมื่อทั้งสองฝั่งรองรับ Bluetooth 6.0 เท่านั้น.

    ดังนั้นจึงไม่มี “ปัญหาความเข้ากันได้” ระหว่างทั้งสอง คุณจะได้รับคุณสมบัติ 6.0 ใหม่ก็ต่อเมื่ออุปกรณ์ทั้งสองใช้เวอร์ชัน 6.0 เท่านั้น (1)

  • การปรับปรุงที่สำคัญในบลูทูธรุ่นล่าสุดมีอะไรบ้าง?

    สรุปสำหรับ Bluetooth 6.0:

    • การวัดระยะทางที่แม่นยำยิ่งขึ้นด้วยวิธี Channel Sounding (การวัดระยะทางตามเฟสและการจับเวลาไป-กลับ โดยมีความแม่นยำถึงประมาณ 10 ซม. ในสภาวะที่เหมาะสม).
    • การสแกนที่มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้นผ่านการกรองโฆษณาตามการตัดสินใจและการตรวจสอบผู้ลงโฆษณา ซึ่งช่วยลดการฟังที่สูญเปล่าในเครือข่ายที่มีความหนาแน่นสูง.
    • การรับส่งข้อมูลที่มีความหน่วงต่ำดียิ่งขึ้นด้วยการปรับปรุง ISOAL และระยะห่างระหว่างเฟรมที่สามารถต่อรองได้.

    สำหรับ IoT และ RTLS เรามองว่า 6.0 ส่วนใหญ่เป็นก้าวไปสู่การติดตามที่แม่นยำและประหยัดพลังงานมากขึ้น มากกว่าจะเป็นการอัพเกรดความเร็วเพียงอย่างเดียว (2)

  • ฉันสามารถอัปเกรดอุปกรณ์บลูทูธที่มีอยู่เป็นรุ่นล่าสุด (สำหรับอุปกรณ์ Lansitec) ได้หรือไม่?

    โดยทั่วไปแล้ว ไม่ ไม่ครบถ้วนสมบูรณ์ Bluetooth 6.0 เปลี่ยนตัวควบคุมระดับต่ำและพฤติกรรม PHY ดังนั้นอุปกรณ์ส่วนใหญ่จึงต้องการฮาร์ดแวร์ใหม่เพื่อรองรับชุดคุณสมบัติทั้งหมด การอัปเดตเฟิร์มแวร์เพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอในกรณีส่วนใหญ่ (2)

    สำหรับ Lansitec โดยเฉพาะ:

    • ในปัจจุบันของเรา เกตเวย์บลูทูธ และแท็กต่างๆ ถูกสร้างขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีบลูทูธ 5.0 (BLE) ตัวอย่างเช่น... เกตเวย์บลูทูธในร่ม LoRaWAN , เกตเวย์บลูทูธพลังงานแสงอาทิตย์ , เกตเวย์ขนาดกะทัดรัด NB-IoT และ LTE-M , เกตเวย์บลูทูธมาโคร , และป้ายติดปศุสัตว์ที่ระบุว่าใช้บลูทูธ 5.0 ทั้งหมด.
    • การอัปเดตเฟิร์มแวร์สามารถเพิ่มประสิทธิภาพจากเวอร์ชัน 5.0 ได้ เช่น ตรรกะการกรองใหม่ รูปแบบข้อมูล หรือกลยุทธ์การรายงาน และเราได้นำสิ่งเหล่านั้นมาใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพอายุการใช้งานและความจุของแบตเตอรี่อยู่แล้ว.
    • อุปกรณ์เหล่านั้นจะยังคงใช้งานร่วมกับสมาร์ทโฟน แท็บเล็ต และโครงสร้างพื้นฐานที่เปลี่ยนไปใช้ Bluetooth 6.0 ได้ แต่การเชื่อมต่อจะทำงานด้วยชุดคุณสมบัติ Bluetooth 5.x ไม่ใช่ 6.0 Channel Sounding หรือเหตุการณ์ควบคุมใหม่ (1)

    ดังนั้น หากคุณต้องการใช้คุณสมบัติ Bluetooth 6.0 เช่น Channel Sounding แบบครบวงจร คุณจะต้องมีฮาร์ดแวร์รุ่นใหม่ทั้งสองฝั่ง อุปกรณ์ Lansitec BLE 5.0 ที่คุณมีอยู่ยังคงใช้งานได้และรองรับอนาคตได้ เพียงแต่จะไม่สามารถแปลงเป็นอุปกรณ์ Bluetooth 6.0 ได้โดยอัตโนมัติผ่านซอฟต์แวร์เพียงอย่างเดียว.

About Bluetooth 6.0 and 6.1

  • What is Bluetooth 6.0 in simple terms?

    Bluetooth 6.0 is the latest major version of the Bluetooth Core Specification introduced in 2024. It focuses on three big areas: much more precise distance measurement, smarter and more efficient scanning, and lower latency for streaming and other time-sensitive data. The core spec is defined and maintained by the Bluetooth SIG and the official feature overview groups the new functions under Channel Sounding, Decision Based Advertising Filtering, Monitoring Advertisers, ISOAL enhancements, an extended link layer feature set, and a flexible frame interval. (1) 

  • What are the key new features of Bluetooth 6.0?

    The headline feature is Bluetooth Channel Sounding, which lets two devices measure distance with centimeter-level accuracy for things like digital keys, asset tracking or “find my” style networks. Bluetooth 6.0 also adds Decision Based Advertising Filtering and Monitoring Advertisers, which let devices be pickier about which advertising packets they care about so they can scan less and still react quickly when a device moves in or out of range. On top of that, an enhanced ISOAL (Isochronous Adaptation Layer) and a configurable inter-frame spacing improve latency and reliability for isochronous traffic such as LE Audio and other continuous data streams. (1) 

  • How does Bluetooth 6.0 help battery life in real devices?

    Battery improvements come mostly from doing less pointless radio work. With Decision Based Advertising Filtering, a scanner can look at the first packet on a primary advertising channel and decide whether it is worth listening for follow-up packets, instead of always chasing every secondary packet. Monitoring Advertisers also helps the host know when a device has really gone out of range so it avoids long high duty-cycle scans for something that is no longer there. Consumer-facing overviews point out that this smarter filtering means radios are not “always scanning” and that this increased efficiency should extend battery life for both phones and accessories that support Bluetooth 6.0. (1) 

  • What does Bluetooth 6.1 add on top of Bluetooth 6.0?

    Bluetooth 6.1 is a smaller “point” update that mainly introduces Randomized Resolvable Private Address (RPA) Updates. Instead of changing a device’s private address on a fixed timer, the controller now picks a random time within a configured range and can autonomously rotate the address. This makes long-term tracking significantly harder and also reduces wakeups on the host processor, since address management moves into the controller, which saves additional energy. In practice, you can think of 6.0 as the big feature release and 6.1 as the privacy and power-tuning layer on top. (2)
     

  • Are Bluetooth 6.0 and 6.1 backward compatible and do I need new hardware?

    Indeed Bluetooth 6.x gadgets are built to maintain compatibility with Bluetooth versions meaning a 6.0 headset can still connect with a 5.x phone though it won’t utilize the new capabilities unless both devices support them. The specification has already been approved by the Bluetooth SIG. Actual implementation relies on chipset manufacturers and operating system updates. This explains why currently only a limited number of phones, watches and audio devices promote 6.0 compatibility with 6.1 trailing, behind. The Bluetooth ecosystem also now encourages manufacturers to market features instead of version numbers, so you are more likely to see phrases like “supports Channel Sounding” or “enhanced privacy with randomized addresses” than “Bluetooth 6.1” in product copy, even if the device is actually built on that core spec.

เอกสารอ้างอิงและแหล่งข้อมูลเพิ่มเติม:

แชร์โพสต์นี้: