Bluetooth 6.0 Sonido de canal: Conciencia de distancia real entre dispositivos

minas Sep. 18. 2024
Tabla de contenido

    Bluetooth 6.0

    Introducción

    Vivimos en un mundo cada vez más inalámbrico.. Cada año, encima 5 Se producen y distribuyen en todo el mundo mil millones de dispositivos compatibles con Bluetooth. Como tecnología líder en comunicación inalámbrica, Las innovaciones de Bluetooth y las especificaciones continuamente actualizadas son cruciales en todas las industrias.. El 3 de septiembre, la señal Bluetooth (Grupo de interés especial) lanzó la última versión de la especificación Bluetooth – Bluetooth 6.0. La actualización más importante es la tecnología Bluetooth Channel Sounding., que permite un conocimiento preciso de la distancia entre dispositivos Bluetooth. Más actualizaciones incluyen filtrado de publicidad basado en decisiones, seguimiento de anunciantes, mejoras a la capa de adaptación isócrona (ISOAL), el conjunto de funciones ampliadas de LL, y una actualización del espacio del marco. en este blog, Profundizaremos en estas nuevas tecnologías y sus futuras aplicaciones..

    Total Annual Bluetooth Device Shipments

    Actualizaciones en Bluetooth 6.0

    Versión de especificación básica de Bluetooth 6.0 presenta varias características nuevas y mejoras, incluyendo sonido de canal Bluetooth, filtrado publicitario basado en decisiones, seguimiento de anunciantes, mejoras en la capa de adaptación isócrona (ISOAL), el conjunto de funciones ampliadas de LL, y una actualización del espacio del marco. Profundicemos en cada una de estas nuevas características y mejoras en detalle..

    Sonido del canal Bluetooth

    El sonido del canal Bluetooth es una nueva función agregada en la versión de especificación principal de Bluetooth 6.0, permitiendo un rango fino seguro entre dos dispositivos Bluetooth con alta seguridad. en una palabra, El sonido de canal Bluetooth ofrece dos beneficios clave para el posicionamiento Bluetooth: precisión mejorada y seguridad mejorada.

    Allá por 2019, Bluetooth obtuvo una actualización importante con el lanzamiento del 5.1 estándar. Esta actualización introdujo dos nuevas formas de identificar la ubicación de un dispositivo: AA (Ángulo de llegada)y AoD (Ángulo de salida) — hacer que el seguimiento de la ubicación por Bluetooth sea mucho más preciso. Bluetooth 5.1 Posicionamiento interior AoA Ofrece una precisión milimétrica de hasta unos pocos centímetros., aplicaciones revolucionadoras como el seguimiento de activos, navegación interior, y sistemas domésticos inteligentes. Y lo que es más, La última tecnología Bluetooth Channel Sounding ofrece dos métodos avanzados de medición de distancia.: PBR (Rango basado en fases) y RTT (Tiempo de ida y vuelta). Estos métodos permiten que los dispositivos determinen su distancia entre sí con una precisión increíble., incluso cuando están muy separados.

    Exactitud: El sonido del canal Bluetooth utiliza PBR (Rango basado en fases) que puede medir distancias de hasta aproximadamente 150 metros antes de encontrar la ambigüedad de la distancia. Combinando RTT (Tiempo de ida y vuelta) con PBR, Las aplicaciones pueden detectar y resolver esta ambigüedad., permitiendo mediciones de distancia más precisas en rangos mayores.

    Seguridad: Las preocupaciones de seguridad específicas de las soluciones de medición de distancia generalmente implican el riesgo de que un dispositivo que no es de confianza engañe a un dispositivo confiable haciéndole creer que otro dispositivo confiable está lo suficientemente cerca como para permitir que se realicen o autoricen ciertas acciones..

    El uso combinado de PBR y RTT es una de las estrategias de Bluetooth Channel Sounding para contrarrestar esta amenaza.. Dado que estos dos métodos funcionan de manera completamente diferente, la probabilidad de que ambos sean atacados o manipulados simultáneamente para producir resultados engañosos es extremadamente baja. La alta seguridad que ofrece la verificación cruzada de PBR y RTT brinda a los desarrolladores mayores posibilidades.

    Aplicaciones: El sonido de canal Bluetooth viene con una serie de ventajas, pero ¿cómo mejora nuestra vida diaria y nuestras operaciones comerciales??

    Para el usuario final de Bluetooth 'Find My’ soluciones, ¿Cuál es la tecnología inalámbrica de bajo consumo más omnipresente?, Sería más fácil y rápido localizar objetos perdidos., ya sea en dirección o distancia. En soluciones clave digitales, El sonido del canal Bluetooth puede mejorar la seguridad y la experiencia del usuario al garantizar que una cerradura solo se abra cuando el dispositivo autorizado esté dentro de una distancia determinada..

    Bluetooth Channel Sounding ofrece una flexibilidad técnica excepcional en términos de seguridad, exactitud, y latencia. Esto brinda a los desarrolladores la máxima libertad para innovar., permitiendo la creación de infinitas posibilidades entre dispositivos Bluetooth y allanando el camino para una tecnología más innovadora, mundo inalámbrico.

    Bluetooth Channel Sounding

    Filtrado de publicidad basado en decisiones

    Bluetooth define dos tipos de transmisión: transmisiones de datos y publicidad. En BLE(Bluetooth de baja energía), hay un total de 40 canales fisicos, de los cuales 3 se dedican específicamente a la publicidad. BLE admite paquetes de datos relacionados que se transmiten en canales de radio primarios y secundarios. El filtrado de publicidad basado en decisiones optimiza la forma en que los dispositivos manejan los datos publicitarios entrantes. Esta característica permite que un dispositivo de escaneo evalúe la relevancia de los paquetes de datos transmitidos en el canal primario antes de recibir datos detallados del canal secundario.. Al hacerlo, el dispositivo puede decidir si desea recibir o no datos del canal secundario, reducir el procesamiento de datos irrelevantes. Esto mejora significativamente la eficiencia del procesamiento de datos y reduce efectivamente el consumo de energía del dispositivo..

    Monitoreo de anunciantes

    Un anunciante es un dispositivo que transmite información a dispositivos cercanos mediante paquetes publicitarios.. El componente anfitrión de un dispositivo observador puede indicarle al controlador Bluetooth LE que filtre paquetes publicitarios duplicados., lo que significa que el host solo recibirá un paquete de cada anunciante único. Esto reduce la carga de procesamiento en el dispositivo host., haciéndolo más eficiente. Sin embargo, También significa que el anfitrión no sabrá si un dispositivo se ha movido fuera del alcance a menos que el dispositivo observador intente conectarse.. Esto puede hacer que el dispositivo observador continúe escaneando innecesariamente cuando se supone que debe conectarse con un dispositivo., lo que lleva a un desperdicio de energía. La función de seguimiento del anunciante ayuda a evitar este desperdicio de energía al informar al host cuando un dispositivo entra o sale del alcance..

    Mejora ISOAL

    ISOAL (Capa de adaptación isócrona) Facilita la transmisión de datos en tiempo real, como audio, al cerrar la brecha entre las capas superiores. (como el perfil de audio) y las capas inferiores (como la capa de enlace) de la pila Bluetooth. ISOAL recibe SDU (unidades de datos de servicio) de las capas superiores y las convierte en PDU (unidades de datos de protocolo) para ser enviado a través del enlace Bluetooth al dispositivo receptor. Hay dos tipos de PDU: PDU enmarcadas y PDU sin marco.

    Las PDU enmarcadas están encapsuladas dentro de tramas., ¿Cuáles son las unidades físicas transmitidas a través del enlace Bluetooth?. Estas tramas contienen información de encabezado, como el tipo de paquete., número de secuencia, código de detección de errores, y más. Mientras que las PDU enmarcadas garantizan la integridad y secuenciación de los datos, La información del encabezado de cada fragmento de datos puede provocar latencia.. En Bluetooth 6.0, ISOAL introduce un nuevo modo de fotograma que reduce la latencia manteniendo la integridad de los datos. Esta mejora mejora la calidad y fluidez de las transmisiones de audio y vídeo..

    Conjunto de funciones ampliadas de LL

    El conjunto de funciones extendidas de LL presenta un mecanismo que permite que los dispositivos Bluetooth admitan una gama más amplia de funciones más allá de las especificadas en estándares Bluetooth anteriores.. Ofreciendo 1984 bits de indicación de soporte para uso futuro, esta extensión garantiza que la tecnología Bluetooth pueda adaptarse a nuevas aplicaciones y requisitos a medida que surjan.

    Actualización del espacio del marco

    El espacio de trama se refiere al intervalo de tiempo entre el envío de dos paquetes de datos consecutivos en la capa de enlace en Bluetooth.. En Bluetooth 5.0 y versiones posteriores, Se hace referencia al espacio de trama utilizando el identificador simbólico T_IFS., con un valor fijo de 150 µs. Este intervalo fijo ayuda a prevenir colisiones de datos y garantiza una transmisión de datos fluida.. Sin embargo, Bluetooth 6.0 ofrece más flexibilidad, permitiendo que el espacio del marco se ajuste ya sea más corto o más largo.

    Un valor de espacio de cuadro más largo puede beneficiar a los controladores con una potencia de procesamiento relativamente baja, dándoles más tiempo para procesar paquetes de datos más largos. Un valor de espacio de cuadro más corto puede mejorar el rendimiento general de los datos, lo que puede resultar beneficioso para aplicaciones como:

    • Envío de datos masivos desde un rastreador de ejercicios a un dispositivo conectado, como un teléfono inteligente o una computadora portátil, de una sola vez
    • Actualizaciones de firmware
    • Envío de paquetes de datos de audio BLE más rápido para reducir la probabilidad de colisiones con otros dispositivos

    Las actualizaciones del espacio de cuadros mejoran la flexibilidad de la transmisión de datos entre dispositivos Bluetooth, permitiéndoles desempeñarse mejor en entornos complejos.

    Bluetooth devices

    Conclusión

    La tecnología Bluetooth sigue evolucionando, Cada vez más integrados en nuestra vida diaria y aplicaciones industriales.. Bluetooth Channel Sounding brinda una verdadera conciencia de distancia a los dispositivos, abriendo posibilidades para innumerables aplicaciones nuevas. El filtrado de publicidad basado en decisiones mejorará la eficiencia del procesamiento de datos y reducirá el consumo de energía en dispositivos BLE. Monitorear a los anunciantes puede hacer que el cambio de conexiones entre dispositivos sea más rápido y conveniente, mejorar la experiencia general del usuario. Los dispositivos de audio se benefician significativamente de los avances en ISOAL, mientras que el conjunto de funciones extendidas de LL brinda a los dispositivos Bluetooth una gama más amplia de funciones y actualizaciones.. Las actualizaciones del espacio de cuadros mejoran aún más la experiencia del usuario tanto para dispositivos personales como BLE. El mundo inalámbrico del Bluetooth es cada vez más preciso, seguro, diverso, y fácil de usar.

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