Quante radio Bluetooth possiedi? Risposta: Più di quanto tu creda. Questi chip sono nei tuoi smartphone, auto, computer portatili, tablet, altoparlanti wireless, cuffie, mouse, tastiere, controller di gioco e altri. Potresti possederne a dozzine. Il doppio di quello che pensi, dato che ci vogliono due radio per comunicare.
Ecco perché Bluetooth è la tecnologia wireless più venduta al mondo. Sono stati fatti e venduti miliardi di radio. Ora Bluetooth è pronto ad aggiungere a questo risultato impressionante l’annuncio della sua ultima versione Bluetooth 5.
Il mese scorso, il 7 dicembre, il Bluetooth Special Interest Group (SIG) ha adottato Bluetooth 5 come l’ultima versione della specifica di base Bluetooth. Gli aggiornamenti chiave di Bluetooth 5 includono una maggiore portata, una maggiore velocità e una maggiore capacità di trasmissione dei messaggi, oltre a una migliore interoperabilità e coesistenza con altre tecnologie wireless. Recentemente, ho avuto un briefing sul nuovo standard da Steve Hegenderfer, direttore dei programmi di sviluppo del Bluetooth SIG. Ecco alcuni punti salienti:
1. Due classi di Bluetooth: Ci sono essenzialmente due ceppi di Bluetooth, il vecchio ceppo legacy o classico che comprende le versioni dalla 1.0 alla 3.0 (incluso EDR). L’altro ceppo è il Bluetooth a bassa energia che comprende le versioni 4.0, 4.1, e 4.2. La versione a bassa energia usa una tecnologia radio diversa da quella classica. Impiega lo spettro di diffusione di frequenza (FHSS) sullo spettro da 2,4 a 2,483 GHz, ma utilizza 40 canali da 2 MHz piuttosto che i 79 canali da 1 MHz del Bluetooth classico. La velocità massima dei dati è di 1 Mb/s. La maggior parte dei chip Bluetooth più recenti contengono entrambi i tipi di radio.
2. Bluetooth 5 è un miglioramento della versione a bassa energia: La versione 5 aumenta il tasso di dati a 2 Mb/s. Però usa ancora la stessa modulazione GFSK. La maggiore velocità di dati diminuisce il tempo di trasmissione dei messaggi inviati per conservare meglio l’energia. Il livello di potenza di base in uscita è di 0 dBm o 1 mW, ma possono essere utilizzate anche classi di potenza più elevate di Bluetooth. Le opzioni sono 4, 10 o 20 dBm per la gamma estesa.
3. Gamma estesa: Il Bluetooth a bassa energia ha una portata nominale da 10 a 30 metri. Bluetooth 5 estende questa portata a 30 o 50 metri. La portata effettiva dipende interamente dall’ambiente, ma una portata più lunga significa più usi potenziali. Con un percorso in linea di vista, la portata può essere di molte centinaia di metri. La gamma più lunga in Bluetooth 5 è ottenuta usando un forte schema di correzione degli errori in avanti (FEC) per correggere gli errori. Si baratta la velocità con la portata, che è una caratteristica positiva per alcune applicazioni.
4. Maggiore capacità del messaggio: La nuova versione 5 aumenta la capacità del carico utile dei pacchetti. I pacchetti di dati possono ora essere nella gamma da 31 a 255 ottetti, e questo significa meno trasmissioni e meno tempo di trasmissione.
5. Attenuazione delle interferenze: Bluetooth 5 incorpora anche caratteristiche per minimizzare meglio le interferenze. Ricordate che Bluetooth condivide la banda ISM 2.4-GHz con Wi-Fi, ZigBee, e un sacco di altri dispositivi wireless, quindi c’è una maggiore probabilità di interferenze. Le nuove caratteristiche rilevano e prevengono le interferenze ai bordi della banda.
Con questi miglioramenti chiave, Bluetooth 5 è impostato per una maggiore adozione nell’arena dell’Internet of Things (IoT). Nuove applicazioni nello spazio dell’automazione domestica dei consumatori, come l’illuminazione controllata, sono possibili.Questo è particolarmente vero per l’IoT industriale, dove le nuove caratteristiche di Bluetooth 5 sono una buona misura per la lettura di sensori a bassa velocità di dati con maggiore portata, sicurezza e affidabilità.
Un fattore che può aiutare Bluetooth 5 ad espandersi nelle applicazioni IoT per l’impresa e l’industria è il nuovo router e controller di accesso di Cassia Networks. Questi prodotti rendono facile la connessione dei dispositivi Bluetooth via internet, aprendo la porta a molti nuovi potenziali usi. La versione 5 dovrebbe anche espandere la sua portata nell’area dei beacon per il rilevamento di prossimità e la messaggistica di posizione. E per tutto il tempo, Bluetooth 5 è retrocompatibile con le versioni 4.x.
Se stai cercando una tecnologia wireless per il tuo prossimo progetto IoT, prendi in considerazione il Bluetooth. Ora è più competitivo che mai con le tecnologie ZigBee, ANT e Thread. La società di dati di mercato ABI Research prevede che i dispositivi Bluetooth a bassa energia supereranno i cinque miliardi di spedizioni entro il 2021.
A proposito, se avete bisogno di ulteriori dettagli su Bluetooth 5, vi invito a visitare il sito web del SIG. Il SIG offre anche una selezione di kit per sviluppatori, che accelerano e semplificano la progettazione di nuovi prodotti. Inoltre, se avete bisogno di un buon background sulle versioni a bassa energia, procuratevi il nuovo libro Inside Bluetooth Low Energy, di Naresh Gupta, recentemente pubblicato da Artech House.