Bluetooth Aslında Nasıl Çalışır?

Bluetooth ilk resmi olarak 1999 yılında piyasaya çıktığından beri günlük hayatın vazgeçilmez bir parçası haline geldi. Günümüzde Bluetooth'un bir sürümünü akıllı telefonlarda, akıllı saatlerde, kablosuz hoparlörlerde ve taşınabilir cihazlarda bulabilirsiniz.

Ancak popülaritesine rağmen, birçok kişi Bluetooth'un nasıl çalıştığını hala bilmiyor. Sinyal frekansı ve arka plan parazitinden kodeklere, menzile ve gelişmelere kadar, Bluetooth'un gerçekte nasıl çalıştığı aşağıda açıklanmıştır.

Bluetooth Nedir?

Bluetooth teknolojisinin nasıl çalıştığına ve yeni sürümlerin öncekilerden nasıl daha güçlü ve daha iyi olduğuna dair ayrıntılara girmeden önce, Bluetooth'un ne olduğunu anlamak önemlidir.

Bluetooth, kısa menzilli, düşük güçlü bir radyo iletim teknolojisidir. 2.402 GHz ile 2.48 GHz arasındaki radyo aralığında iyonlaştırıcı olmayan elektromanyetik dalgalardan oluşur. Olmak aralığın alt ucunda, Bluetooth'un diğer radyo iletimlerine kıyasla daha düşük enerjili olmasına izin verir cihazlar. Bu nedenle, pil ömrü konusunda çok fazla endişe duymadan küçük boyutlu aygıtlara ve akıllı telefonlara uygulanması kolaydır.

Bluetooth, fiziksel bir ortam olmadan açık alanların etrafından ve bazı engellerden geçebilir. Belirli bir Bluetooth sinyalinin ne kadar uzağa gidebileceği, öncelikle gücüne ve orada olup olmadığına bağlıdır. Yeterince kalın veya sinyali bozan ve bozan malzemelerden yapılmış bariyerlerdir. tanıma.

Bluetooth Nasıl Çalışır?

Telefonunuzun kulaklığınıza gönderdiği Bluetooth sinyalinden önce yazılım gelir. Verileriniz (resimler, sesler vb.) Bluetooth aracılığıyla gönderilemez. İlk önce, verileri ayrı paketlere dönüştüren kodek adı verilen bir sıkıştırma algoritmasından geçer.

AptX, AAC, SBC ve LDAC gibi kodeklerin verici ve alıcı cihazlar arasında eşleşmesi gerekir. Farklı codec bileşenleri farklı veri türleri için idealdirve güç kullanımı, aktarım hızı, veri kalitesi ve bağlantı aralığı gibi faktörleri etkiler.

79 adet belirlenmiş Bluetooth kanalı vardır ve tüm bağlı cihazların 1 megahertz (MHz) bant genişliği ile aynı frekans kanalına ayarlanması gerekir. Bu anlamda, Bluetooth kanalları benzerdir. Yönlendiricinizde bulacağınız Wi-Fi kanalları.

Bluetooth ile çalışan iki cihaz yakın olduklarında, içlerine yerleştirilmiş küçük bilgisayar çiplerini kullanarak bağlanabilir ve iletişim kurabilirler. Bu, Bluetooth radyo dalgalarını yaymaktan ve almaktan sorumlu donanımdır.

Sinyal Aralığı ve Bluetooth Sınıfları

Genel olarak, frekans ne kadar düşükse, aralık o kadar uzun olur. Ancak düşük frekanslı sinyaller, yüksek frekanslı emsallerinden önemli ölçüde daha az veri taşır. Bluetooth güce bağlıdır.

Yeterince enerji ayırmaya istekliyseniz, daha uzun bir mesafe için yüksek frekanslı, veri açısından zengin bir Bluetooth sinyali iletebilirsiniz. Aslında, güç tüketimi, kalite ve menzil arasındaki dengeyi bulmak, Bluetooth'un yeni bir sürümünün ortaya çıkmasıdır.

• Sınıf 1 Bluetooth, 328 fitin üzerinde 100 miliwatt (mW) ile iletir
• Sınıf 2 Bluetooth, 33 fit üzerinde 2,5 mW'de iletim yapar
• Sınıf 3 Bluetooth, 30 fitten daha az bir menzille sadece 1 mW'de bir sinyal iletir.

Referans olarak, en yeni Bluetooth kulaklıklar, kulaklıklar ve telefonlar Sınıf 2 Bluetooth'tur, bazıları ise Sınıf 3'tür. Sınıf 1 Bluetooth'a gelince, uzun menzilli yetenekleri, yalnızca taşınabilir bir pil değil, tipik olarak harici bir güç kaynağı gerektiren çok fazla enerji gerektirir. Sınıf 1 Bluetooth cihazlarını, IoT cihazları gibi endüstriyel uygulamalarda ve bir fabrika veya montaj hattındaki uygulamalarda bulabilirsiniz.

Arka Plan Girişimi

Yaya trafiğinin yoğun olduğu bir caddede yürümenin veya yoğun bir metro trenine binmenin kablosuz kulaklıklarınızda statik ile sonuçlandığını fark etmiş olabilirsiniz. Bunun nedeni, yukarıda belirtilen 79 belirlenmiş Bluetooth kanalıdır.

Okulda, kütüphanede veya ofiste ve yaklaşık 33 fitlik bir menzile sahip Bluetooth cihazları kullanan herkesle birlikteyseniz, genellikle 79 kanal yeterlidir. Ancak düzinelerce cihaz sınırlı bir alan için rekabet ettiğinde sinyaller karışmaya başlar.

Başka birinin Bluetooth sinyaline erişemeyecek olsanız da (cihazınızı aynı kanala ayarlasanız bile Bluetooth şifrelidir), yine de sinyalinizle çarpışacak ve onu bozacaktır. Güvenlik açığı başka bir nedendir Bluetooth neden sadece kısa mesafeli iletişim için kullanılıyor. Kilometrelerce uzun mesafeler yerine 30 ila 100 fitlik bir ortamı kontrol etmek daha kolaydır.

Bluetooth sinyallerini engelleyen diğer faktörler şunlardır:

• Fiziksel engeller: Metal, alçı, beton ve hatta nem, Bluetooth kalitesi üzerinde en fazla etkiye sahiptir ve listenin en altında ahşap, cam ve plastik gibi malzemeler bulunur.
• Alıcı Duyarlılığı: Mesafe sinyali bozar. Alıcı yeterince hassas değilse, onu düzgün bir şekilde alıp kodunu çözemeyebilir.
• Iletim gücü: Sinyalin temel gücü ne kadar zayıfsa, mesafe ve engellerin üzerinden o kadar zayıf olur.

Bluetooth Sürümleri

Şu anda kullandığımız Bluetooth teknolojisi 2000'lerin başındakiyle aynı değil. Hala aynı prensipleri takip etse de, daha yeni Bluetooth sürümleri daha azıyla daha fazlasını yapabilir. Bluetooth geliştirmesiyle birlikte üç şey değişir: güç tüketimi, menzil ve veri aktarım hızı (bu ses gecikmesi).

Bluetooth 1.0 yoğun güç tüketiyordu ancak yalnızca 33 fitlik bir menzile ve maksimum 1 Mbps hıza sahipti. Bluetooth 2.0, 3 Mbps'de veri aktarabilse de, Bluetooth 3.0'ın 24 Mbps'lik performansındaki sıçrama ile karşılaştırılamaz. Ancak 802.11 Protokol Uyarlama Katmanını kullanmak, Bluetooth 3.0 aygıtlarından çok fazla enerji harcar.

Ancak, Bluetooth 1.0 ila 3.0, günümüzde ticari cihazlarda bulmak çok daha zordur. Bluetooth 4.0 ile değiştirildiler ve Bluetooth 5.0. Her iki standart da 800 fit menzil ve 2 Mbps'nin altına düşmeyen bir hız ile Bluetooth Low Energy olarak işlevseldir.

Bluetooth'un Nasıl Çalıştığını Neden Öğrenmeniz Gerekiyor?

Bluetooth, Wi-Fi ile aynı seviyede, GPS ve baz istasyonu teknolojileri. Hemen hemen her modern cihazda kullanılır ve onunla çalışmak için temel düzeyde bir anlayışa ihtiyacınız vardır.

Bluetooth sürümleri ve çeşitli iletim kodekleri arasındaki farkı bilmek, ihtiyacınız olan özellikleri taşıyan cihazları seçmenize olanak tanır. Örneğin, kablosuz klavyede yoğun güç tüketen, uzun menzilli Bluetooth'a gerek yoktur, ancak Bu özellikler, etrafta dolaşacağınız kablosuz kulaklıklarla çok daha önemlidir.

Bluetooth Nasıl Çalışır? Veri Planımı Kullanıyor mu?

Bluetooth, cihazlarınızı birbirine bağlar, ancak Wi-Fi veya mobil verilerinizi kullanır mı?

Sonrakini Oku

Yazar hakkında