IT-Russia Технологии, разработки, обзоры
Интернет и связь

Утверждена ключевая спецификация Bluetooth 4.0

Утверждена ключевая спецификация Bluetooth 4.0

Ожидать появления устройств с поддержкой Bluetooth 4.0 можно в конце года. (Изображение Technion.ac.il.)

Организация Bluetooth Special Interest Group (SIG) утвердила ключевую спецификацию стандарта беспроводной передачи данных Bluetooth 4.0.

Одной из особенностей Bluetooth 4.0 является поддержка режима Bluetooth Low Energy, предусматривающего существенное снижение энергопотребления по сравнению с современными чипами. Утверждается, что обычная батарейка от часов позволит Bluetooth-устройствам нового поколения функционировать «годы».

Bluetooth 4.0 унаследовал характеристики третьей версии стандарта, в частности применение адаптационного протокольного уровня (Protocol Adaptation Layer, PAL) технологии 802.11. Спецификация предусматривает максимальную скорость передачи данных до 24 Мбит/с.

Радиус действия сетей Bluetooth 4.0 может достигать 100 метров и более; возможно шифрование данных по алгоритму AES с ключом длиной 128 бит.

Одновременно с приятием спецификации Bluetooth 4.0 начата программа испытаний на соответствие устройств техническим требованиям стандарта.

Первые компьютеры и мобильные гаджеты с поддержкой Bluetooth 4.0 появятся в конце этого или начале следующего года.

Архитектура Bluetooth Low Energy

Bluetooth 4.0 впервые разделил устройства на две категории: однорежимные (Single Mode) и двухрежимные (Dual Mode). Однорежимные чипы реализуют только протокол Bluetooth Low Energy и несовместимы с классическим Bluetooth. Двухрежимные контроллеры объединяют классический радиотракт и тракт Low Energy в одном модуле, сохраняя обратную совместимость с устройствами предыдущих версий.

Энергоэффективность достигается за счёт трёх факторов. Во-первых, время активности передатчика сокращено: установление соединения занимает единицы миллисекунд, после чего радиочасть немедленно отключается. Во-вторых, глубина сна между сеансами связи может быть произвольной — от десятков миллисекунд до часов. В-третьих, пиковый ток потребления при передаче в режиме Low Energy значительно ниже, чем у классического Bluetooth, что критично для устройств с питанием от миниатюрных батарей.

Стек протоколов Low Energy спроектирован асимметрично. Простые периферийные устройства — датчики, брелоки, метки — имеют облегчённую реализацию стека и не могут инициировать соединение. Всю логику установления связи и управления несёт центральное устройство, обычно смартфон или компьютер. Такое разделение позволяет снизить требования к вычислительным ресурсам и объёму памяти на стороне периферии.