إصدارات بلوتوث مختلفة:ظهور البلوتوث 5.0

هل تعلم أن الأمر استغرق أكثر من 15 سنوات منذ إدخال تقنية البلوتوث للبلوتوث 5.0 لينحرف? تم العثور على تقنية Bluetooth في كل الأجهزة تقريبًا, من الهواتف الذكية والساعات الذكية إلى سماعات الرأس اللاسلكية والفئران اللاسلكية. تحتوي أحدث الإصدارات على ميزات إضافية رائعة لا تدعمها الإصدارات الأقدم. سوف تستكشف هذه المقالة الفرق بين إصدارات البلوتوث, مواصفات إصدارات البلوتوث المختلفة, نطاقات أجهزة البلوتوث حسب الفئة, وأسباب وجوب تحديث البلوتوث الخاص بك إلى الإصدار 5.2.

إصدارات البلوتوث’ تتمثل الاختلافات الرئيسية في أن أحدث إصدارات Bluetooth توفر سرعة نقل بيانات عالية. نطاق اتصالهم واستقرارهم رائعان, أكثر كفاءة في استخدام الطاقة, وتوفر أمانًا محسّنًا مقارنة بإصدارات Bluetooth الأقدم.

بلوتوث كلاسيك: إصدار 1.0 - 3.0

لدينا 3 العوامل التي تمكن الشخص من التمييز بين إصدارات البلوتوث المختلفة. هم استهلاك الطاقة, يتراوح, وسرعة البيانات. تعتبر حزم البيانات المستخدمة وخطط التعديل هي المحددات الأساسية لهذه العوامل. مهد الإصدار الأول من تقنية Bluetooth الطريق لظهور العناصر اللاسلكية مثل مكبرات الصوت, سماعات الرأس, منارات بلوتوث, وأجهزة التحكم في الألعاب المستخدمة اليوم.

بلوتوث منخفض الطاقة: الإصدارات 4.0 - 5.0

بلوتوث 4.0 تم الإعلان عنه في السوق لتشكيل مجموعة جديدة تسمى بلوتوث منخفض الطاقة (بليه). لقد تم توجيهه نحو تثبيت التطبيقات التي تتطلب استهلاكًا منخفضًا للطاقة ونظام تعديل GFSK الذي سيمكنه من إرجاع مخرجات بيانات غير كافية تبلغ 1 ميجابت في الثانية. على الرغم من أن الحد الأقصى لإخراج البيانات هو 1 ميجابت في الثانية, لا يزال BLE غير مناسب للمنتجات التي تحتاج إلى تدفق مستمر للبيانات.

المواصفات والمميزات من البلوتوث 1.0 إلى البلوتوث 5.0

لقد قطعت تقنية البلوتوث شوطًا طويلًا منذ بدايتها 1998. من البلوتوث 1.0 إلى أحدث بلوتوث 5.2, جلب كل إصدار تطورات كبيرة وميزات جديدة إلى عالم الاتصال اللاسلكي. دعنا نتعمق في سجل إصدارات Bluetooth ونكتشف التقدم المحرز من خلال Bluetooth 1.0 إلى البلوتوث 5.2.

أ) بلوتوث 1.0

تم اختراعه في 1998 وكان اكتشافًا رائدًا مهمًا. لأن التكنولوجيا كانت غير ناضجة إلى حد ما, تمت مواجهة تحديات مثل عدم الكشف عن هويته, لكن هذه التكنولوجيا أصبحت الآن عفا عليها الزمن وفقا لمعايير اليوم.

تم إصلاح بعض التحديات البسيطة بواسطة إصدار البلوتوث 1.1, ولكن تم إصلاح أهم المشاكل بعد إصدار البلوتوث 1.2. وتضمنت التحسينات الهامة دعم الطيف المنتشر لقفز التردد التكيفي (AFH) مما أدى إلى تقليل التدخل, سرعة نقل أسرع تصل إلى 721 كيلوبت/ثانية, واجهة تحكم المضيف (حمض الهيدروكلوريك), تحسين الاكتشاف, والاتصالات المتزامنة الموسعة (إسكو).

ب) بلوتوث 2.0

هذا الإصدار من 2.0 تم إطلاق سراحه في 2004. GFSK وتعديل مفاتيح إزاحة الطور (PSK) هي بعض من الميزات المحسنة الرئيسية في هذا الإصدار. يتمثل دور GFSK في تحسين سرعة نقل البيانات من خلال دعم معدل البيانات المحسن (إدر).

تحسنت التقنية بشكل أكبر بعد إطلاق إصدار البلوتوث 2.1 من خلال دعم ميزة جديدة مدبلجة “بسيط, الاقتران الآمن” (SSP). لقد عززت تجربة الاقتران, حماية, واستجابة الاستفسار الموسعة (إير), وبالتالي السماح للأجهزة المحسنة’ التصفية قبل إنشاء الاتصال.

ج) بلوتوث 3.0

تم الإعلان عن إصدار البلوتوث هذا في السوق في 2009. على المجمعة 802.11 وصلة, بلوتوث 3.0 من خلال السرعة العالية (النظام المنسق) يتيح الوضع نقل البيانات بسرعات تصل إلى 24 ميغابت في الثانية. نسخة بلوتوث 3.0 يأتي بمواصفات جديدة أخرى مثل النطاق العريض للغاية, تعزيز التحكم في الطاقة, أوضاع L2CAP المحسنة, البث الأحادي للبيانات غير المتصلة, وMAC/PHY البديل. معدل استهلاكها العالي للطاقة له عيوب كبيرة.

د) بلوتوث 4.0

نسخة بلوتوث 4.0 تم إطلاق سراحه في 2010. مرة أخرى في تلك الأيام, تم تسويق الإصدار على أنه Bluetooth Smart و Wibree, على الرغم من أنه لا يزال يدعم جميع الإصدارات السابقة’ سمات. يتم تشغيل أجهزة بليه بواسطة بطاريات الخلايا المعدنية مما يجعل استهلاك الطاقة تغييرا كبيرا.

ه) نسخة بلوتوث 4.1

نسخة بلوتوث 4.1 تم إطلاق سراحه في 2013, وبالتالي تحسين المستخدمين’ تجربة أبعد من ذلك. أتاح هذا الإصدار عمليات نقل سهلة للبيانات المجمعة. كما أنها تسمح بأدوار متعددة متزامنة وتتعايش مع LTE.

تتضمن الميزات الجديدة الأخرى التي يدعمها هذا الإصدار:

• 11ن بال
• دورة العمل البسيطة الموجهة للدعاية
• وقت الاكتشاف الجزئي
• اتصال L2CAP
• الوضع المزدوج والطوبولوجيا
• طوبولوجيا طبقة الارتباط LE
• المسح المتداخل الشامل
• فاصل سريع لإعلان البيانات
• خدمات إشارات التعايش اللاسلكية المتنقلة
• خطاب واسع النطاق من تحديثات هندسة الصوت

F) نسخة بلوتوث 4.2

بعد صدور نسخة البلوتوث 4.2 في 2014, لقد جعل من الممكن إطلاق إنترنت الأشياء (إنترنت الأشياء). تعد MOKOBlue والشركات المصنعة الأخرى أول من دخل صناعة إنترنت الأشياء عبر البلوتوث كما أنها تقدم مساهمة كاملة في تطوير البلوتوث. مجالها الرئيسي للتحسين يشمل:

• خصوصية طبقة الارتباط التي وسعت سياسات مرشحات الماسح الضوئي
• اتصال آمن منخفض الطاقة يعمل على تمديد طول حزم البيانات
• إصدار 6 لملف تعريف دعم بروتوكول الإنترنت (IPSP)

ز) بلوتوث 5.0

تم تقديم الإصدار بواسطة Bluetooth SIG في 2016, على الرغم من أن شركة Sony في منتجها Xperia XZ Premium هي أول من طبق هذه التقنية. كلا بلوتوث 5 ضد. 4.2 تركز بشكل أساسي على تحسين الاتصال وتجربة إنترنت الأشياء (إنترنت الأشياء), وبالتالي تقديم تدفق موحد للبيانات. بين البلوتوث 5.0 ضد 5.1, البلوتوث 5.1 النطاق أعلى قليلاً. وتشمل المجالات الرئيسية للتحسين:

• قناع توافر الفتحة (سام)
• امتدادات LE للإعلان
• 2 Mbit/s PHY مقابل LE
• خوارزمية اختيار القناة LE #2
• طويلة المدى LE طويلة
• دورة عمل عالية للإعلانات غير قابلة للتوصيل

ح) نسخة بلوتوث 5.1

بلوتوث 5.1 كان غير مقيد في 2019. عندما بلوتوث 5.0 ضد. 5.1 تم مقارنتها, إصدار 5.1 كان أول من دعم التسلسل الهرمي للنموذج القائم على الشبكة. مجالات التحسين الرئيسية هي;

• زاوية المغادرة (AOD) وزاوية الوصول (اتفاقية الزراعة)
• التخزين المؤقت للغات
• نقل مزامنة الإعلانات الدورية
• مؤشر القنوات الإعلانية

أنا) نسخة البلوتوث 5.2

أحدث نسخة بلوتوث 5.2 تم تقديمه بواسطة Bluetooth SIG خلال معرض CES 2020 الذي عقد في يناير 2020. تم طرح هذا الإصدار في السوق جنبًا إلى جنب مع الجيل التالي من Bluetooth LE Audio. التغيير الأكثر أهمية الذي تم إجراؤه بين البلوتوث 5.1 ضد. 5.2 كان هذا الإصدار 5.2 لديه قنوات متزامنة (ISOC). تدعم القنوات المتزامنة أجهزة BLE المزودة بتقنية Bluetooth 5.2 أو لاحقا, الذي يعمل كقاعدة أثناء تنفيذ LE Audio. الأخرى 3 الميزات التي تأتي مع إصدار البلوتوث 5.2 نكون;

• القنوات المتزامنة (ISOC)
• بروتوكول السمات المحسن (إيت)
• التحكم في الطاقة (LEPC)

تختلف أجهزة البلوتوث حسب الفئة

أجهزة البلوتوث لديها 3 الطبقات التي تتنازل 3 المعيار المتوقع نطاقات. فصل 1 الأجهزة لديها مجموعة من 328 قدم أو 100 متر, الإرسال عند 100 ميغاواط. فصل 2 الأجهزة لديها مجموعة من 33 قدم أو 10 متر, الإرسال عند 2.5 ميغاواط, في حين أن نطاق الفئة 3 الأجهزة أقل من 10 متر الإرسال في 1 ميغاواط.

هذه هي النطاقات المتوقعة, حيث يمكن أن تنخفض بشكل جذري بسبب وجود عائق بين الجهازين, على سبيل المثال, الجدران التي تضعف الإشارات. لذلك, قوة الارسال, إعاقة قرب الجهاز, وتعد حساسية جهاز الاستقبال من أكثر العوامل شيوعًا التي تؤثر على نطاق أجهزة Bluetooth.

الاختلافات بين البلوتوث 5.0 ضد 4.2

عند استخدام إصدارات Bluetooth الجديدة مع الأجهزة الطرفية المتوافقة, أنها تأتي مع التحسينات. قبل اختراع البلوتوث 4.2 عودة في 2014, الإصدار الرئيسي الآخر من المعيار, بلوتوث 4.0, وكان في 2011. على الجانب الآخر, بلوتوث 5.0 تم تكوينه بتحسينات أفضل بكثير من المعايير السابقة (بلوتوث 4.0 & 4.2). مواصفات البلوتوث 4.2 يتم التصديق على الميزات. ومن ثم يمكن دعمه بكل شيء بدءًا من الهواتف المحمولة وحتى المنارات. سيسلط الجدول أدناه الضوء على الميزات الأساسية النموذجية التي تميز تقنية Bluetooth 5.0 وبلوتوث 4.2 الإصدارات.

يمكن بلوتوث 4.0 الاتصال بأجهزة متعددة?

نسخة البلوتوث 4.0 المواصفات لديها وضعين للأجهزة; الأجهزة ذات الوضع المزدوج والأجهزة ذات الوضع الواحد. كل بلوتوث السلبي 4.0 يمكن للأجهزة تنفيذ كلتا الطريقتين أو إحداهما. النموذج الكلاسيكي (بر/إدر) ووضع الطاقة المنخفضة هما إصداران للبلوتوث 4.0 أساليب.

للسؤال, لا يمكن لجهاز منخفض الطاقة أحادي الوضع فقط الاتصال بأجهزة الوضع الكلاسيكي. نسخة بلوتوث مزدوجة الوضع 4.0 يمكن للجهاز الاتصال بالعديد من أجهزة Bluetooth منخفضة الطاقة (بليه) الأجهزة.

الاختلافات بين البلوتوث 5.0 ضد 5.2

بلوتوث 5.0 وبلوتوث 5.2 هي إصدارات من معيار Bluetooth, مع اختلافات ملحوظة. بلوتوث 5.0 يقدم سرعات أسرع, مدى ممتد, وتعزيز كفاءة الطاقة. بلوتوث 5.2 يبني على هذا, تقديم ميزات مثل LE Audio لتحسين تدفق الصوت, تعزيز بث البيانات, قنوات متزامنة لمزامنة الصوت/الفيديو, والتحسينات في الخدمات القائمة على الموقع. يعتمد الاختيار بين الاثنين على متطلبات محددة وحالات الاستخدام.

تحليل الاختلافات على البلوتوث 4.0 ضد. 4.1 ضد. 4.2

يتم إصدار معايير جديدة تضيف ميزات جديدة أو المزيد من موارد الأجهزة المطلوبة لتشغيل بروتوكولات وخوارزميات أكثر تعقيدًا بواسطة SIG كل عام. لذلك, بدون أحدث البرامج, يصبح من الصعب التخلص من الأجهزة الطبيعية القديمة. الاختلافات الرئيسية بين 3 الإصدارات هي;

بلوتوث 4.0 ضد. بلوتوث 4.1

1. زيادة معدل نقل البيانات

نسخة بلوتوث 4.1 لديه حزمة بيانات واحدة من 20 بايت, بينما بلوتوث 4.1 لديه الحد الأقصى لنقل الحد الأقصى 23 بايت. وهذا يرفع معدل نقل البيانات عن طريق 15%. تعديل معدل الإرسال 23 بايت عندما تدعم الشريحة إصدار البلوتوث 4.0 غير ذي صلة لأنه يسقط الحزمة أو يتوافق مع خطأ.

2. التعايش بين السيد والعبد

نسخة البلوتوث 4.2 يحتوي على طوبولوجيا طبقة الارتباط المحدثة التي تسمح بالتعايش المتزامن بين السيد والعبد والطوبولوجيا مع اتصال السيد والتابع المتعدد.

3. يدعم UUID 32 بت

تحمل حزمة البث UUID 32 بت. لا يتعلق UUID هذا بقائمة السمات التي تحتوي على 16 بت و128 بت. للحصول على UUID الكامل 128 بت على إصدار Bluetooth 4.1, ما عليك سوى بث تعيين UUID 32 بت لأنه يزيد من طول بيانات البث النشطة في حزمة البث.

بلوتوث 4.1 ضد. بلوتوث 4.2

1. أمان اتصال LE

يعتمد تشفير AES-CCM على مواصفات اقتران روابط التشفير الخاصة بإصدارات Bluetooth 4.0 و 4.1; بسبب البلوتوث 4.1 الأسهم مفاتيح متطابقة, بعض المخاطر, وقد يتم اختراق نقاط الضعف. تقوم خوارزمية Diffie-Hellman Key Exchange بتشفير رابط الاقتران الخاص بإصدار Bluetooth 4.2. كل بلوتوث 4.2 يحتوي الجهاز على مفتاحين; مفتاح خاص ومفتاح عام. يقوم المفتاح الخاص للمستخدم والمفتاح العام للطرف الآخر بتشفير الملف المشفر, بينما يقوم جهاز الاستقبال بفك تشفير المفاتيح الخاصة والعامة للطرف المرسل. وهذا يمنع الوسيط بشكل فعال من اختراق الأحداث الرئيسية.

2. حماية الخصوصية

تقوم تقنية Bluetooth باستمرار ببث عنوان جهاز Bluetooth باستخدام عنوان Bluetooth Mac فريد. العنوان ضروري لبعض التطبيقات, على سبيل المثال, تطبيق تتبع لوجستي يعمل على إصلاح المعدات اللوجستية كما هو مذكور في عنوان جهاز البلوتوث.

3. تحسين معدل نقل البيانات

فيما يتعلق بنقل البيانات حزمة واحدة, نسخة بلوتوث 4.1 يدعم ما يصل إلى 23 بايت, بينما نسخة بلوتوث 4.2 يوفر ما يصل إلى 255 بايت, وبالتالي تحسين معدل نقل البيانات.

هل بلوتوث 4.0 نفس بليه?

نسخة بلوتوث 4.0 ساعدت تقنية تغيير العلامة التجارية من قبل المجموعة المسيطرة الأفراد على التمييز بين Bluetooth Smart وBluetooth Low Energy. ذكرت Bluetooth SIG هذا الإصدار 4.0 سيتم تسمية الأجهزة بتقنية Bluetooth Smart Ready وBluetooth Smart لتمييز المنتجات التي تتميز بهذه التقنية.

سوف يميز Bluetooth Smart فئة جديدة من البلوتوث 4.0 الأجهزة الطرفية. ويتميز بأجهزة استشعار مثل عدادات الخطى وأجهزة مراقبة معدل ضربات القلب المصممة خصيصًا لجمع البيانات الفريدة. في أثناء, يمكن للأجهزة التي تستخدم أجهزة الراديو ذات الوضع المزدوج والمشار إليها باسم Bluetooth Smart Ready التعامل مع كل من البلوتوث 4.2 تقنية BLE وقدرات البلوتوث الكلاسيكية, على سبيل المثال, الاتصال بجهاز حر اليدين أو نقل الملفات.

لماذا يجب عليك تحديث البلوتوث الخاص بك إلى 5.2

منذ ظهور البلوتوث 5.0 في ديسمبر 2016, أصبحت التكنولوجيا أكثر سهولة في الاستخدام وتقدما. لقد أدخلت Bluetooth SIG إلى السوق جذريًا نسخة بلوتوث 5.2 المتلقي يُعرف باسم Bluetooth LE Audio 7 يناير 2020. تم تعديل الإصدار باستخدام LE Audio الذي يمكّن أجهزة متعددة من مشاركة البيانات. لكن, يحتوي على جهازين فقط حيث يمكن نقل الملفات من الهاتف, لوح, أو الكمبيوتر. أيضًا, يوفر LE Audio تجربة صوتية أفضل للأفراد الذين يعانون من مشاكل في السمع. بعض المواصفات الفنية لأحدث إصدار من البلوتوث 5.1 ضد. 5.2 نكون;

1. بروتوكول السمات المحسن (إيت)

مجموعة من التحسينات على ملف تعريف السمة العامة وإصدار مطور من بروتوكول السمات (ل) يؤدي إلى ولادة بروتوكول السمات المحسن (إيت). يمكّن هذا البروتوكول الجديد المستخدمين النهائيين من تقليل زمن الوصول الشامل من خلال تطوير حساسية التطبيقات.

2. التحكم بالطاقة المنخفضة

بلوتوث 5.2 تحتوي الأجهزة على عنصر تحكم LE Power الذي يلعب دورًا أساسيًا في تحسين طاقة النقل عند توصيل جهازين. يمكنهم أيضًا المطالبة بحماس بتغييرات طاقة الإرسال لتقليل استخدام الطاقة والمقايضة بجودة الإشارة.

بعض فوائد التحكم في الطاقة LE هي;

أنا. استهلاك أقل للطاقة.

ثانيا. أنه يعزز الاعتمادية إشارة المتلقي.

ثالثا. نمو الأجهزة اللاسلكية الحالية والقادمة

3. قنوات متزامنة منخفضة الطاقة

لقد تم الوعد بتحسين جودة المعينات السمعية الصوتية من خلال إدخال القنوات المتزامنة منخفضة الطاقة. جعلت القنوات المتزامنة البث وتوصيل الصوت بأجهزة متعددة أمرًا ممكنًا. أيضًا, وقد تم تطوير أنظمة صوتية متعددة اللغات بفضل هذه التقنية.

(أ) صوت منخفض الطاقة

ينقل LE Audio البيانات الصوتية على أجهزة الطيف منخفضة الطاقة. يتم استخدام خوارزمية ضغط جديدة للحفاظ على جودة البلوتوث.

(ب) LC3 – برنامج ترميز الاتصالات منخفض التعقيد

يشمل LE Audio برنامج الترميز الصوتي الجديد منخفض القوة وعالي الجودة LC3. مع جودة صوت أفضل واستهلاك أقل للطاقة, يتمتع المخترعون الآن بمرونة هائلة حيث يمكنهم تصميم سلع لاسلكية جديدة بسهولة.

(ج) تحسينات السمع

لقد استفاد العديد من الأفراد من تقنية البلوتوث, حيث جعل الاتصال اللاسلكي القيادة أكثر أمانًا. زادت الإنتاجية حيث أصبح بإمكان الأشخاص الرد على المكالمات أثناء القيادة إلى المكتب أو المنزل.

كيفية معرفة إصدار البلوتوث الخاص بهاتفك الذكي

يعد التعرف على إصدار Bluetooth الذي يدعمه هاتفك الذكي أمرًا ضروريًا. في حالة تثبيت أحدث إصدار قياسي من Bluetooth في الأجهزة المتصلة بهاتفك الذكي, سيكون أدائها وكفاءتها رائعين مع تدخل أقل.

لذلك, قبل التوجه إلى أحد المتاجر لشراء ملحقات البلوتوث, فيما يلي بعض الطرق التي يمكن أن تساعدك في معرفة إصدار Bluetooth الخاص بالملحق

طريقة 1: كيفية التحقق من إصدار البلوتوث لهاتف أندرويد:

• خطوة 1: قم بتمكين Bluetooth الخاص بالجهاز وانقر فوق “إعدادات.”
• خطوة 2: حدد “الجميع” علامة التبويب في التطبيق
• خطوة 3: حدد مشاركة Bluetooth على أيقونة Bluetooth.
• خطوة 4: تحقق من إصدار البلوتوث في معلومات التطبيق.

لكن, أولاً, قم بتمكين طاقة البلوتوث حتى تعمل هذه الخطوة بفعالية, وإلا فلن تظهر معلومات إصدار Bluetooth في التطبيق.

طريقة 2: تحقق من ورقة مواصفات الجهاز

طريقة 1 لا يعمل لعدة أجهزة, وفي حالة عدم نجاحه معك, اقرأ ورقة مواصفات الجهاز للعثور على إصدار البلوتوث الخاص به. تتوفر قاعدة بيانات شاملة لمواصفات الهواتف الذكية على Gsmarena, حيث يمكن البحث في مجال البلوتوث الخاص بالهاتف.

طريقة 3: قم بتثبيت تطبيق مدقق Bluetooth

على الجانب الآخر, يمكن أن تكون العملية أكثر وضوحًا عن طريق تثبيت مدقق إصدار Bluetooth على جهازك. انتقل إلى متجر Google Play وابحث عن أفضل تطبيق, ثم قم بإجراء بحث سريع.

AIDA64 هو التطبيق الأكثر الموصى به. ما عليك سوى تنزيل التطبيق وتثبيته على هاتفك الذكي, انقر على “نظام,” وانتقل لأسفل إلى صف Bluetooth.