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.

Conexões entre dispositivos Bluetooth - fvml

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.