Смартфони, планшети, розумні годинники, бездротові навушники та багато інших гаджетів можуть обмінюватися даними за допомогою Bluetooth. Ця технологія давно увійшла в наше повсякденне життя. Однак різниця між версіями Bluetooth для більшості користувачів залишається неочевидною. Адже за свою 25-річну історію технологія пройшла 14 ітерацій, кожна з яких вирізняється своїм унікальним набором параметрів. Тож які версії актуальні зараз і яких з них вам буде достатньо? Шукайте відповіді у нашому матеріалі.

Що таке Bluetooth і чим вона краща за Wi-Fi

Bluetooth багато в чому схожа на іншу технологію бездротового зв'язку ближньої дії — Wi-Fi. Обидві дозволяють мобільним та стаціонарним пристроям обмінюватися різними цифровими даними. Причому Bluetooth та Wi-Fi навіть працюють в одному діапазоні радіочастот.

Проте між цими технологіями є кілька важливих відмінностей. Wi-Fi розроблена з прицілом на високу швидкість передачі даних і має ширший радіус дії. А Bluetooth насамперед має забезпечувати бездротовий зв'язок із мінімальними витратами енергії. Швидкість та дальність дії для неї вторинні.

Bluetooth-навушники

Таким чином, Bluetooth — це менш швидка та далекобійна, але більш енергоефективна альтернатива Wi-Fi. Завдяки цій особливості вона критично важлива для гаджетів, які не оснащені ємними акумуляторами. Наприклад, Bluetooth ідеально підходить для підключення до смартфону, планшета або ноутбука різних аксесуарів: бездротових колонок і навушників, розумних годинників, фітнес-трекерів і так далі.

Ключові параметри технології Bluetooth

Bluetooth-колонка

Розуміння цих характеристик допоможе вам оцінити можливості будь-якої версії Bluetooth та зіставити її з іншими.

  • Енергоспоживання — кількість енергії, яку витрачає радіомодуль Bluetooth. За цим показником технологія завжди вигравала у Wi-Fi. А після появи режиму BLE вона остаточно зарекомендувала себе як зв'язок із високою енергоефективністю.
  • Пропускна спроможність — максимальна швидкість передачі даних, яку можна досягти в ідеальних лабораторних умовах. Оскільки роботі Bluetooth можуть заважати інші бездротові мережі, фізичні перешкоди на кшталт стін та інші фактори, на практиці швидкість завжди нижча за максимальну.
  • Дальність дії — максимальна відстань, на яку можна надіслати дані через Bluetooth в ідеальних умовах. Як і на швидкість, на дальність впливають перешкоди від інших бездротових мереж та різних фізичних бар'єрів. Чим менше подібних чинників заважає сигналу, тим далі він поширюється.
  • Стабільність — стійкість сигналу до радіоперешкод від Wi-Fi, 4G/LTE та інших бездротових мереж. Чим вища стабільність, тим менше виникає сповільнень, збоїв, відключень та інших проблем у процесі передачі.

Автомобільна медіасистема з підтримкою Bluetooth

Стисла історія Bluetooth

Розробку Bluetooth запустила шведська телекомунікаційна компанія Ericsson. У 1989 року технічний директор Нільс Рідбек поставив співробітникам завдання створити технологію бездротового підключення гарнітури до ПК. Роботу доручили інженерам Яапу Хаарсену та Свену Матісону. Вже 1994 року була готова повна документація першої версії Bluetooth.

Назва, що перекладається як «синій зуб», відсилає до скандинавського короля Харольда Синьозубого (дан. Harald Blåtand, англ. Harold Bluetooth). У логотипі Bluetooth зашифровані руни, які є ініціалами монарха. Своє прізвисько той отримав через зіпсований зуб сіро-синього кольору. Але відомий цей король насамперед тим, що у 958 році об'єднав під своєю владою Данію та Норвегію. За первісним задумом розробників, Bluetooth мала зіграти в якомусь сенсі схожу роль у світі технологій: зв'язати мобільні пристрої зі стаціонарними комп'ютерами.

З 1998 року за розвиток технології відповідає некомерційна організація Bluetooth SIG (Special Interest Group), заснована компаніями Ericsson, Intel, Nokia та Toshiba. Вона об'єднує десятки технологічних корпорацій для спільної роботи над новими стандартами Bluetooth. На даний момент історія технології налічує п'ять поколінь. Майже у кожному з них є кілька проміжних версій (або стандартів), які записують дробовими числами.

Покоління Bluetooth 1

Bluetooth 1.0 — 1999 рік. Перша версія заклала основи Bluetooth. Цей стандарт дозволяв пристроям обмінюватись даними зі швидкістю до 732,2 кбіт/с на відстані до 10 м. Але технологія була ще дуже сирою, через що так і не стала масовою. Різні пристрої при підключенні часто не бачили один одного, а сигнал час від часу переривався. Крім того, радіомодуль споживав — хоч і менше, ніж Wi-Fi — доволі багато енергії.

Перша Bluetooth-гарнітура, розроблена Ericsson

Bluetooth 1.1 — 2001 рік. У стандарті 1.1 удосконалили пошук пристроїв та спростили їхнє підключення. Це зробило технологію більш зручною та універсальною. А покращене шифрування підвищило безпеку зв'язку.

Bluetooth 1.2 — 2003 рік. Ця специфікація збільшили швидкість передачі до 1 Мбіт/с. Крім того, розробники впровадили такі протоколи, як AFH (Adaptive Frequency Hopping — адаптивна зміна частоти) та eSCO (Extended Synchronous Connections — розширені синхронні з'єднання). Перший підвищив стійкість зв'язку до радіоперешкод, другий — якість передачі аудіоданих.

Ericsson T39 — перший в історії широкодоступний телефон з Bluetooth

Покоління Bluetooth 2

Bluetooth 2.0 — 2004 рік. З виходом стандарту 2.0 технологія стала по-справжньому популярною. Ця версія потроїла максимальну дальність передачі сигналу, яка тепер склала 30 м. Крім того, зв'язок став стабільнішим за рахунок посиленої стійкості до перешкод. Але головним досягненням специфікації 2.0 стала підтримка EDR (Enhanced Data Rate — розширена пропускна спроможність). Цей протокол збільшив швидкість передачі даних до 2,1 Мбіт/с і став основою для майбутніх стандартів Bluetooth.

Bluetooth 2.1 — 2007 рік. Версія 2.1 примітна новою архітектурою безпеки під назвою SSP (Secure Simple Pairing — просте безпечне сполучення). Цей протокол зменшив кількість кроків, необхідних для створення пари між пристроями, і зробив підключення більш захищеним.

Покоління Bluetooth 3

Bluetooth 3.0 — 2009 рік. Третя версія розмиває межі між Bluetooth та Wi-Fi. Цей стандарт поєднує обидві технології в одному радіомодулі. Він підтримує всі можливості EDR, включаючи передачу даних на відстані до 30 м зі швидкістю до 2,1 Мбіт/с. Але за потреби Bluetooth 3.0 може перемикатися на новий високошвидкісний режим High-Speed (HS). Останній використовує протоколи Wi-Fi, за рахунок чого забезпечує восьмиразове збільшення швидкості з піковим значенням 24 Мбіт/с.

Високошвидкісний режим зробив Bluetooth 3.0 придатним для стримінгу HD-відео, передачі великих файлів та інших завдань, які потребують розширеної пропускної спроможності. Але ця функція має свою ціну: High-Speed істотно збільшує витрати енергії.

Покоління Bluetooth 4

Bluetooth 4.0 — 2010 рік. Стандарт 4.0 насамперед збільшив максимальну дальність передачі до 60 м. Крім того, цю версію зробили сумісною з кодеками сімейства aptX для передачі високоякісного аудіо. А ще Bluetooth SIG доопрацювала протокол EDR. Це збільшило швидкість стандартного режиму до 25 Мбіт/с, що можна порівняти з High-Speed в Bluetooth 3.0. Однак EDR не використовує потужності Wi-Fi, на відміну від попередньої версії, тому витрачає менше енергії.

Більше того, розробники додали енергоефективний режим Bluetooth Low Energy (BLE). Він відіграв важливу роль у розвитку Bluetooth та перекочував у наступні версії. Максимальна швидкість передачі даних у BLE для стандарту 4.0 становить лише 1 Мбіт/с. Проте в цьому режимі четверта версія споживає менше енергії, ніж усі попередні стандарти Bluetooth. BLE ідеально підходить для підключення різних смарт-годинників, фітнес-трекерів, маячків, сенсорів та інших невеликих розумних пристроїв із маленькими батареями.

Bluetooth 4.1 — 2013 рік. Версію 4.1 адаптували для використання з новими на той момент мережами 4G/LTE. Bluetooth SIG добре попрацювала над тим, щоб технології не створювали перешкод одна одній. Крім того, бездротові пристрої отримали можливість виконувати функцію периферійного гаджета і контрольного хаба одночасно. Наприклад, смарт-годинник з Bluetooth 4.1 може відображати повідомлення зі смартфона і паралельно виступати хабом для керування лампами, розетками, замками та іншими девайсами розумного будинку.

Bluetooth 4.2 — 2014 рік. Цей стандарт дозволив пристроям підключатися через Bluetooth до інтернету. Для цього їм потрібен лише спеціальний роутер — Bluetooth-шлюз. В результаті користувачі отримали можливість керувати датчиками, лампами, замками та іншими бездротовими пристроями онлайн на будь-якій відстані.

Покоління Bluetooth 5

Bluetooth 5.0 — 2016 рік. П'ята версія стала значним кроком уперед. Вона подвоїла максимальну швидкість передачі даних. У стандартному EDR-режимі цей показник становить 50 Мбіт/с, а в енергоефективному — 2 Мбіт/с. На додачу новий стандарт продемонстрував значний приріст до дальності дії. Вона виросла вчетверо і сягнула 240 м.

Bluetooth 5.1 — 2019 рік. Найзначнішим нововведенням у цій версії став механізм відстеження пристроїв Bluetooth у просторі. З його допомогою користувачі можуть точно визначати розташування бездротових гаджетів в зоні дії сигналу.

Bluetooth 5.2 — 2020 рік. Стандарт 5.2 отримав підтримку LE Audio (Low Energy Audio — аудіо з низьким енергоспоживанням). Це енергоефективний метод передачі аудіосигналу, який спирається на можливості BLE та новий кодек LC3. Крім збільшеного часу автономної роботи, функція забезпечила якісніший звук, меншу затримку сигналу та повноцінну підтримку TWS-навушників. Крім того, з'явилася фішка під назвою Auracast, яка дозволяє транслювати аудіо на необмежену кількість пристроїв одночасно.

Bluetooth 5.3 — 2021 рік. Версія 5.3 внесла кілька важливих змін до протоколів передачі даних. Це зробило бездротовий зв'язок ще більш стабільним і безпечним, а також значно підвищило його загальну енергоефективність.

Bluetooth 5.4 — 2023 рік. Цей стандарт оптимізував технологію Bluetooth для роботи у бездротових мережах з великою кількістю пристроїв. Насамперед це стосується промислових та комерційних сценаріїв використання. Наприклад, версія 5.4 підходить для управління електронними цінниками у магазинах.

Порівняння та сумісність версій Bluetooth

Ця таблиця наглядно показує різницю між поколіннями Bluetooth. Як бачите, кожне наступне з них перевершує попереднє як мінімум за одним із ключових параметрів: енергоспоживанням, пропускною спроможністю, дальністю або стабільністю.

Версії

Енергоспоживання (відносно інших версій)

Пропускна спроможність

Максимальна дальність

Стабільність (відносно інших версій)

Bluetooth 1.0-1.2

Високе

1 Мбіт/с

10 м

Низька

Bluetooth 2.0-2.1

Високе

2,1 Мбіт/с (EDR)

30 м

Середня

Bluetooth 3.0

Високе

2,1 Мбіт/с (EDR)

24 Мбіт/с (Wi-Fi)

30 м

Середня

Bluetooth 4.0-4.2

Середньовисоке

25 Мбіт/с (EDR)

1 Мбіт/с (BLE)

60 м

Середньовисока

Bluetooth 5.0-5.4

Низьке

50 Мбіт/с (EDR)

2 Мбіт/с (BLE)

240 м

Висока

Технологія відповідає принципам зворотної сумісності: кожен стандарт сумісний із попередніми. Наприклад, смартфон з Bluetooth 5.3 можна підключити до навушників із Bluetooth 4.2. Але якщо ви використовуєте пристрої з різними версіями, обмін даними між ними буде обмежено параметрами старішої версії.

Висновок: які стандарти Bluetooth можна вважати актуальними?

Як бачите, Bluetooth пройшла довгий шлях і з кожним стандартом ставала лише кращою. Але які ж версії технології є актуальними у 2024 році? З урахуванням зворотної сумісності, який би стандарт Bluetooth не підтримував ваш гаджет, він повинен працювати як з новішими, так і зі старішими версіями. І це добре.

Але за можливості уникайте пристроїв з версією Bluetooth нижчою за 5.0. Адже п'яте покоління продемонструвало значний стрибок за більшістю параметрів. Якщо ви аудіофіл, орієнтуйтеся на версію 5.2 або новіші. Завдяки функції LE Audio та кодеку LC3 цей стандарт краще за інші підходить для роботи з бездротовими колонками та навушниками.

Максим Пономаренко - оглядач на Wookie.UA
Максим Пономаренко
оглядач на Wookie.UA