Bluetooth Low Energy (BLE)


Το BLE είναι μια εκδοχή του συμβατικού πρωτοκόλλου Bluetooth 4.0, σχεδιασμένη για να παρέχει επικοινωνία με ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας. Ο αριθμός των καναλιών μετάδοσης έχει μειωθεί από 79 σε 40 κανάλια πλάτους 2 MHz, τρία (3) εκ των οποίων (37, 38 και 39) χρησιμοποιούνται για «διαφήμιση»[1]. Αυτά τα τρία κανάλια έχουν επιλεγεί για να μην υπάρχουν παρεμβολές και συγκρούσεις με τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα κανάλια Wi-Fi (1, 6 και 11), όπως φαίνεται στην Εικόνα 2, μειώνοντας σημαντικά τις παρεμβολές (Lindh, 2015).

Όπως και το κλασικό Bluetooth, οι συσκευές BLE μπορούν να λειτουργούν χρησιμοποιώντας πολλές ρυθμίσεις ισχύος εξόδου, οι οποίες μπορούν να προσαρμοστούν ανάλογα με το εύρος που απαιτείται. Μια χαμηλή ισχύ εξόδου (μεταξύ -30 dBm και -12 dBm) επιλέγεται εάν η απόσταση μεταξύ του πομπού και του δέκτη δεν είναι πολύ μεγάλη (μεταξύ 1 - 15 m). Από την άλλη πλευρά, μπορεί να χρειαστεί υψηλότερη ισχύς εάν η απόσταση αυξηθεί (πάνω από 20 μέτρα), αν και αυτό θα απομειώσει το χρόνο ζωής της μπαταρίας. Η πιο συνηθισμένη τιμή που χρησιμοποιείται από συσκευές BLE είναι 0 dBm που προσφέρει εύρος περίπου 50m σε περιβάλλον χωρίς εμπόδια. Οι υψηλότερες τιμές αυξάνουν σημαντικά το εύρος σήματος, έως και θεωρητικά 300m.

Το BLE αναπτύχθηκε με σκοπό τη μετάδοση δεδομένων χωρίς την ανάγκη σύνδεσης. Οι συσκευές BLE χρησιμοποιούνται συνήθως σε μονόδρομες επικοινωνίες όπου οι δέκτες λαμβάνουν παθητικά δεδομένα και δεν είναι σε θέση να δημιουργήσουν συνδέσεις με τον πομπό. Εξαιτίας αυτού, δεν είναι δυνατή η επεξεργασία δεδομένων στη συσκευή πομπό, εκτός από συγκεκριμένες περιπτώσεις στις οποίες πρέπει να χρησιμοποιηθούν ειδικά καλώδια USB για τη μεταφόρτωση λογισμικού και παραμέτρων. 

Καθώς η παραγωγή συσκευών BLE αυξήθηκε, η ανάγκη για ευκολότερα διαμορφώσιμες συσκευές έγινε απαραίτητη. Υπάρχουν πολλές περιπτώσεις στις οποίες η συσκευή πρέπει να διαμορφωθεί / παραμετροποιηθεί για να εκπληρώσει έναν συγκεκριμένο σκοπό, γι’ αυτό και οι περισσότερες συσκευές BLE σήμερα παρέχουν την δυνατότητα διασύνδεσης. Αυτό επιτρέπει σε άλλες συσκευές να συνδεθούν με αυτές, να τις παραμετροποιήσουν και να ενημερώσουν το λογισμικό τους ασύρματα. Σε περιπτώσεις όπου αυτή η δυνατότητα ενδέχεται να προκαλέσει οποιοδήποτε πρόβλημα ασφάλειας, οι συσκευές - πομποί προστατεύονται με ειδικούς κωδικούς πρόσβασης.



[1] Το BLE  διαθέτει δύο τύπους εκπομπών. (α) μετάδοσης δεδομένων (β) διαφήμισης. Οι εκπομπές «διαφήμισης» μεταδίδουν πληροφορίες που γνωστοποιούν τις λειτουργίες των συσκευών (https://www.bluetooth.com/blog/bluetooth-low-energy-it-starts-with-advertising/)

Βιβλιογραφία




Δεν υπάρχουν σχόλια: