Bluetooth: Entenda como Funciona essa Tecnologia, Protocolo, Classes, Velocidade, e Frequência de Operação!

Tecnologia Bluetooth: O que é? Como Funciona? Frequências de Operação!

Tudo o que você precisa saber sobre a Tecnologia Bluetooth: Funcionamento e Frequência de Operação!

O que é Bluetooth?

Bluetooth é uma tecnologia sem fio que permite a conexões entre diferentes tipos de dispositivos eletrônicos, como smartphones, smartwatch, computadores, boombox, caixas de som, fones de ouvido, controle remoto, etc. sem a necessidade de fios ou cabos.

Essa tecnologia usa ondas de rádio de baixa potência para transmitir informações entre os dispositivos em curta distância, cerca de 30 metros. A tecnologia Bluetooth foi criada para permitir a comunicação entre dispositivos sem a necessidade de configuração complexa ou protocolos complexos, que dificultam a conexão simples entre dispositivos.

A Origem da Tecnologia Bluetooth!

Com objetivo de realizar conexões sem fio entre dispositivos como; computadores, impressoras, dispositivos eletrônico, de curto alcance, de forma rápida, dinâmica, eficiente, segura e com baixo custo, a empresa sueca de telecomunicações Ericsson, desenvolveu a tecnologia Bluetooth.

A tecnologia Bluetooth foi padronizada pela SIG - "Special Interest Group", formada pelas cinco grandes empresas líderes em tecnologia: Ericsson, IBM, Intel, Nokia e Toshiba, que juntas formaram a SIG, uma organização sem fins lucrativos.

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A SIG nomeou a nova tecnologia com o nome Bluetooth, em homenagem ao Rei Viking Harald Blåtand. O sobrenome Blåtand traduzido para o inglês é “Bluetooth”. O Rei Blåtand ficou conhecido por unificar as tribos Norueguesas, Suecas e Dinamarquesas durante seu reinado em meados de “940 – 981” e a estratégia que ele usava era baseada no diálogo.

E é baseado nessa forma de trabalhar, que a Tecnologia Bluetooth se apresenta, usando protocolo procura unir, conectar, parear, diferentes dispositivos, como Smart Phones, Smart Watch, headphone, Smart TV, Smart Device, computadores, entre dezenas de outros dispositivos. A formação do logotipo Bluetooth, são a junção de duas letras runas nórdicas, H e B.

Qual é a Faixa de Frequência do Bluetooth?

O Bluetooth opera na faixa de frequência de 2,4GHz, na banda ISM (Industrial, Scientific and Medical) com largura de banda que variam entre 2,402 MHz a 2,480 MHz, essa faixa de frequência é reservada para uso sem licença em todo o mundo.

Isso significa que qualquer dispositivo que cumpra com as especificações Bluetooth podem usar essa faixa de frequência sem precisar de uma licença específica.

A banda ISM de 2,4 GHz é também amplamente utilizada por outras tecnologias sem fio, como Modens Wi-Fi, Telefones sem Fio, Link Transmissores de Video, Microfones sem Fio, Retorno de Audio "Bodypack", Módulos Zigbee, etc.

Qual a Largura de Banda do Bluetooth?

O Bluetooth tem a largura de banda de 1 MHz com 79 canais, totalizando 79 MHz. Cada canal tem uma largura de banda de 1 MHz, usado para a comunicação entre dispositivos Bluetooth.

Cada canal é separado por uma frequência de 1 MHz, permitindo que vários dispositivos Bluetooth possam operar ao mesmo tempo e evitando interferência entre eles.

O protocolo Bluetooth usa a técnica de divisão de tempo (TDMA) para dividir a largura de banda total em várias linhas de tempo, cada uma das quais pode ser usada por um dispositivo diferente para transmitir ou receber dados.

Como Funciona o Protocolo Bluetooth

O protocolo Bluetooth funciona através da comunicação entre dispositivos através de ondas de rádio de baixa potência. Quando precisamos fazer a comunicação entre dois dispositivos Bluetooth, é necessário localizar o dispositivo a se conectar, e "emparelhar" primeiro, o que significa que eles se conectam e se autenticam mutuamente. 

Fig. 2 - Conexões entre dispositivos Bluetooth

Depois de emparelhados, os dispositivos podem se comunicar usando o protocolo de comunicação sem fio chamado protocolo de camada de aplicativo (L2CAP). Este protocolo permite que os dispositivos dividam informações de forma confiável e eficiente, enquanto também gerencia a largura de banda disponível.

Além disso, o protocolo Bluetooth inclui também outros protocolos como; protocolo de sincronização de tempo (TCS), protocolo de serviço de descobrimento (SDP), protocolo de emparelhamento (SMP) e protocolo de segurança (SPP).

Quais Classes dos Dispositivos Bluetooth?

Existem basicamente três classes dos dispositivos Bluetooth Tradicionais: Classe 1, Classe 2 e Classe 3, cada uma delas com suas peculiaridades, listamos abaixo as diferenças entre eles:

• Classe 1 - Esses dispositivos são os de maior alcance, podendo alcançar até 100 metros. Eles geralmente são usados em aplicações comerciais e industriais, como sistemas de automação de edifícios e rastreamento de ativos.
  
  
• Classe 2 - Esses dispositivos são os mais comuns, e são encontrados em aplicações de consumo, como smartphones, computadores e dispositivos de áudio. Eles possuem alcance de até 10 metros.
  
  
• Classe 3 - Esses dispositivos são os de menor alcance, geralmente alcançando até 1 metro. Eles são comumente utilizados em aplicações como dispositivos de pagamento sem contato e dispositivos de saúde.

Além disso, existe também a categoria chamada Bluetooth Low Energy (BLE) que é uma tecnologia diferente do Bluetooth tradicional, projetado para dispositivos que consomem menos energia e com alcance menor.

Qual a Velocidade de Transmissão de Dados do Bluetooth?

A velocidade vai variar dependendo da versão do protocolo Bluetooth utilizada. A velocidade de transmissão de dados do Bluetooth tradicional varia de acordo com a versão:

• Bluetooth 1.2: 1 Mbps

• Bluetooth 2.0 + EDR (Enhanced Data Rate): 2 Mbps

• Bluetooth 3.0 + HS (High Speed): 24 Mbps

• Bluetooth 4.0: 25 Mbps

• Bluetooth 4.1: 50 Mbps

• Bluetooth 5.0: 2 Mbps (modo LE Long Range) e 2-8 Mbps (modo LE 2M PHY)

A velocidade de transmissão de dados do Bluetooth Low Energy (BLE) é geralmente menor do que a do Bluetooth tradicional, mas ainda assim é suficiente para muitas aplicações, como rastreamento de ativos, dispositivos de saúde e comunicação IoT. A velocidade de transmissão de dados do BLE é de 1 Mbps.

Conclusão

A Tecnologia Bluetooth é uma das mais utilizadas no mundo todo para conexões sem fio de curto alcance, permitindo a transmissão de dados e informações entre diferentes dispositivos.

Além disso, o Bluetooth pode ser muito útil para quem deseja utilizar essa tecnologia em diferentes contextos, desde a transferência de arquivos entre smartphones até a conexão de periféricos em um computador.

E então, o que achou de conhecer um pouco mais sobre a Tecnologia Bluetooth? Esperamos ter esclarecido suas dúvidas e ajudado a entender melhor como essa tecnologia funciona e quais são suas possibilidades. 

Não importa se você é um usuário comum ou um entusiasta da tecnologia, é sempre bom ter mais conhecimento sobre as ferramentas que utilizamos no nosso dia a dia.

E por hoje é só, espero que tenham gostado!

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