Bluetooth è uno standard di comunicazione wireless universalmente riconosciuto e ampiamente utilizzato, che ha significativamente rivoluzionato la modalità di trasferimento dati tra dispositivi.
Il Bluetooth è stato introdotto per la prima volta nel 1998 da un consorzio di aziende guidato da Ericsson, IBM, Intel, Nokia e Toshiba, noto come Bluetooth Special Interest Group (SIG). La tecnologia è stata chiamata “Bluetooth” in onore di Harald Bluetooth, un re vichingo che ha unificato le tribù danesi nel X secolo.
Il primo telefono cellulare ad utilizzare la tecnologia Bluetooth è stato il Ericsson T36 (mai immesso sul mercato); il primo telefono cellulare Bluetooth effettivamente venduto è stato il suo successore, l’Ericsson T39, nel 2001. Più di 25 anni dopo, il Bluetooth è ancora una delle tecnologie più popolari ed è molto presente in tutti i tipi di dispositivi.
Progettato per sostituire i cavi fisici che collegavano dispositivi elettronici, il Bluetooth si è evoluto notevolmente e oggi è diventato uno standard globale per la comunicazione wireless a corto raggio. Uno dei segreti della tecnologia Bluetooth è che ha saputo aggiornarsi progressivamente. Ogni versione di Bluetooth ha introdotto nuove funzionalità e miglioramenti, rendendolo un componente fondamentale di molte tecnologie che utilizziamo quotidianamente, dai telefoni cellulari agli altoparlanti wireless, dalle tastiere ai dispositivi per l’IoT. L’Internet of Things (IoT) è un concetto che descrive l’interconnessione di dispositivi fisici quotidiani attraverso Internet, partendo dall’idea che quasi tutto può essere connesso a Internet e quindi può comunicare e interagire con altri oggetti, sistemi o persone. Questi dispositivi, o “cose”, sono dotati di sensori, software e altre tecnologie che consentono loro di raccogliere, trasmettere e ricevere dati.
Le prime versioni di Bluetooth
Prima della versione Bluetooth che conosciamo e utilizziamo su larga scala oggi, ci sono state diverse versioni che hanno contribuito all’evoluzione di questa tecnologia.
Le prime versioni 1.0 e 1.0B avevano problemi con la compatibilità dei dispositivi e l’elevato consumo energetico; la versione 1.1 ha introdotto il supporto per canali non crittografati, la capacità di saltare canali occupati e ha migliorato la compatibilità tra dispositivi; Bluetooth 1.2 ha offerto una maggiore velocità di connessione e ha introdotto la tecnologia Adaptive Frequency Hopping (AFH).
La versione 2.0 + EDR (Enhanced Data Rate) ha triplicato la velocità di trasmissione dati (3 Mbps), mentre la 2.1 + EDR ha introdotto la funzionalità “Secure Simple Pairing”.
Bluetooth 3.0 + HS (High Speed) ha aumentato ancora la velocità di trasferimento dati fino a 24 Mbps utilizzando la tecnologia 802.11 (una tecnologia comunemente utilizzata per le connessioni Wi-Fi).
Con la versione Bluetooth 4.0 è stata introdotta la tecnologia Bluetooth Low Energy (BLE) per ridurre il consumo di energia e estendere la durata della batteria dei dispositivi, aspetto molto importante per i dispositivi tracker di fitness e gli IoT. Le versioni 4.1 e 4.2 hanno introdotto ulteriori miglioramenti in termini di connettività e sicurezza.
Bluetooth 5.0
Introdotto nel 2016, Bluetooth 5.0 ha rappresentato un significativo miglioramento rispetto alla versione 4.2. Questa versione ha quadruplicato la portata, raddoppiato la velocità e aumentato l’ampiezza dei dati di trasmissione di otto volte rispetto alla versione precedente, permettendo una connessione Bluetooth più veloce e più affidabile su distanze più lunghe. Bluetooth 5.0 ha anche introdotto la possibilità di inviare dati di trasmissione a più dispositivi contemporaneamente. Questo è particolarmente utile per le applicazioni Internet of Things (IoT), permettendo a più dispositivi di ricevere dati da una singola fonte. Il Galaxy S8 è stato il primo smartphone a utilizzare il Bluetooth 5.0.
Bluetooth 5.1
Immesso nel mercato nel 2019 ha introdotto il rilevamento della direzione. Prima i dispositivi Bluetooth potevano determinare solo la distanza tra loro, con questa versione si poteva determinare anche la direzione. Questo miglioramento ha portato a una maggiore precisione nella localizzazione dei dispositivi, rendendo il Bluetooth più utile in applicazioni come il tracciamento degli oggetti e la navigazione interna.
Bluetooth 5.2
Rilasciato nel 2020, ha portato con sé miglioramenti significativi nelle prestazioni audio. Questa versione ha introdotto il Bluetooth Low Energy Audio (LE Audio), che permette una qualità audio superiore a un minor consumo di energia. Il basso consumo energetico era stato introdotto con il Bluetooth 4 , ma non era abbastanza sofisticato per essere utilizzato con la maggior parte delle applicazioni pratiche, come la musica in streaming. Un altro importante miglioramento è stata la possibilità di trasmettere maggiori quantità di informazioni su una larghezza di banda inferiore e con una potenza inferiore attraverso il codec LC3. Sempre la versione 5.2 offre un protocollo Enhanced Attribute, che consente transazioni parallele tra due dispositivi Bluetooth contemporaneamente. Un altro miglioramento importante è stata la trasmissione multi-strem con Isochronous Channels, consentendo agli utenti di condividere l’audio con più dispositivi Bluetooth contemporaneamente.
Bluetooth 5.3
L’introduzione del Bluetooth 5.3 segna un’evoluzione significativa rispetto alla versione precedente, portando con sé miglioramenti per quanto riguarda la velocità di trasmissione dati, la portata del segnale e l’efficienza energetica.
Velocità di Trasmissione
Una delle caratteristiche salienti del Bluetooth 5.3 è la sua capacità di fornire velocità di trasmissione dati fino a 2 Mbps. Questa velocità rappresenta un netto miglioramento rispetto alle versioni precedenti e consente una comunicazione più rapida e fluida tra dispositivi.
Portata del Segnale
La portata del segnale è stata migliorata, questo significa che i dispositivi possono rimanere connessi anche a distanze maggiori, migliorando notevolmente la flessibilità di utilizzo.
Efficienza Energetica
L’efficienza energetica è un altro aspetto fondamentale del Bluetooth 5.3 che introduce la funzionalità di “duty cycling” e consente di ridurre il consumo energetico regolando il tempo di attività del dispositivo. Questo significa che i dispositivi Bluetooth 5.3 possono rimanere in modalità stand-by per periodi più lunghi senza consumare molta energia, estendendo significativamente la durata della batteria.
Altre caratteristiche del Bluetooth 5.3
Sono state introdotte nuove funzionalità che migliorano la sicurezza e l’usabilità. Ad esempio: miglioramento della privacy attraverso la generazione casuale di indirizzi, che rende più difficile tracciare i dispositivi Bluetooth; supporta il “channel hopping”, che consente ai dispositivi di cambiare canale durante la trasmissione per evitare interferenze; un nuovo substrato di connessione che consentirà a un dispositivo di aggiornare o passare da una modalità di ciclo di lavoro ridotto a una modalità di larghezza di banda più elevata con un ritardo minimo; aggiunge la funzione Intelligent Dual Bluetooth, che consente di stabilire connessioni simultanee.
Con la sua maggiore velocità di trasmissione, la portata estesa e l’efficienza energetica migliorata, il Bluetooth 5.3 offre una soluzione di connettività wireless più potente e versatile.
Se ti stai chiedendo la domanda “E’ importante che abbia uno smartphone con Bluetooth 5.3 ?” la mia risposta è si , in quanto potrai avere vantaggio di una maggiore velocità di trasmissione , e una maggiore portata nonché una maggiore efficienza energetica. Per esempio un sistema composto da smartphone e cuffie in-ear potrebbe avere molti vantaggi dal Bluetooth 5.3 , se entrambi i dispositivi hanno il Bluetooth 5.3 .
Qui sotto ci sono alcuni smartphone con Bluetooth 5.3:
Tra le cuffie con Bluetooth 5.3 ti segnalo le Soundpeats Capsule3 Pro , i nuovi auricolari TWS Technics EAH-AZ80 , le cuffie gaming Logitech PRO X 2 LIGHTSPEED .
Bluetooth 5.4
Bluetooth 5.4 introduce nuove funzionalità come PAwR e EAD (Encrypted Advertisement Data) che saranno di supporto alle applicazioni di Electronic Shelf Label (ESL). In precedenza, l’industria delle ESL si basava su protocolli wireless proprietari, creando sfide per la loro diffusione. Il Bluetooth Special Interest Group (SIG) ha lavorato con i membri dell’industria delle ESL per creare uno standard globale che è altamente scalabile, sicuro e a basso consumo. Il SIG ha anche definito un nuovo profilo chiamato Electronic Shelf Label Profile che sfrutta le funzionalità di Bluetooth 5.4 e garantisce che i sistemi ESL siano supportati da un programma di qualificazione standardizzato e collaudato.
Se non lo sai, ESL sta per “Electronic Shelf Label”, che tradotto in italiano significa “Etichetta Elettronica da Scaffale”. Queste sono etichette digitali utilizzate nei negozi al dettaglio in sostituzione delle tradizionali etichette di carta. Gli ESL permettono ai dettaglianti di modificare in modo automatico, veloce ed efficiente i prezzi e le informazioni sul prodotto direttamente sugli scaffali dei negozi. Queste etichette digitali possono essere collegate a un sistema centrale che consente agli addetti di aggiornare i prezzi o le informazioni su un prodotto in tempo reale, risparmiando tempo e riducendo la possibilità di errori umani. Ora questo collegamento potrà avvenire tramite il Bluetooth 5.4.
Oltre alla modifica dei prezzi, gli ESL possono anche mostrare altre informazioni utili, come la disponibilità del prodotto, le promozioni, gli sconti, le informazioni nutrizionali, e così via. Essi possono supportare anche diverse lingue e simboli, il che li rende ideali per l’utilizzo in ambienti multilingue o internazionali. Gli ESL possono essere dotati di tecnologia NFC o codici QR, permettendo ai clienti di interagire con le etichette tramite i loro smartphone per ottenere ulteriori informazioni o per effettuare acquisti.
Le funzionalità del Bluetooth 5.4 possono essere aggiornate nel firmware poiché non è necessario un nuovo hardware per supportare queste funzionalità.
Vediamo nel dettaglio cosa sono PAwR e EAD introdotti in Bluetooth 5.4
PAwR permetterà l’implementazione di una rete con comunicazione bidirezionale utilizzando una funzione avanzata di Pubblicità Periodica con Risposta. Questa funzione aggiunge la capacità per i dispositivi che ricevono dati da un inserzionista periodico di rispondere al trasmettitore dell’inserzionista periodico. Inoltre, i dispositivi possono essere assegnati a gruppi, permettendo loro di ascoltare solo le trasmissioni del loro gruppo. Il principale vantaggio di questa funzione è la capacità di supportare implementazioni di reti a stella di dimensioni massicce in modo potente ed efficiente.
PAwR è un’abbreviazione di “Periodic Advertising with Responses”, che può essere tradotto come “Pubblicità periodica con risposte”.
Spiegato nel modo più semplice possibile, puoi pensare alla “pubblicità periodica” come a un dispositivo Bluetooth che invia costantemente segnali o informazioni, un po’ come se fosse una stazione radio che trasmette musica o notizie.
“con risposte” significa che ora, i dispositivi che ricevono questi segnali possono anche rispondere a chi li ha inviati. Quindi, utilizzando l’analogia della stazione radio, è come se ora potessi parlare direttamente con la stazione radio non solo per ascoltare la musica, ma anche per inviare un feedback o richiedere una canzone.
Quindi grazie al PAwR si possono creare grandi reti di dispositivi che possono comunicare tra loro in modo efficiente. E grazie alla possibilità di creare gruppi, i dispositivi possono scegliere di ascoltare (e rispondere a) solo determinati segnali.
EAD aggiunge la capacità di criptare la “pubblicità periodica” che ti ho appena spiegato sopra. I dati criptati possono essere ricevuti da qualsiasi dispositivo ma possono essere decriptati e autenticati solo dai dispositivi che hanno precedentemente condiviso la chiave di sessione.
Se ti stai chiedendo la domanda “E’ importante che abbia uno smartphone con Bluetooth 5.4 ?” la mia risposta è che penso che l’adozione del Bluetooth 5.4 nei centri di vendita richiederà del tempo quindi non penso che sia una specifica strettamente necessaria nel breve termine.