Il Bluetooth è ampiamente utilizzato per lo scambio di dati wireless in una varietà di applicazioni, in genere su distanze di qualche centinaio di metri. Sebbene le velocità massime di trasferimento dati siano modeste e limitate a pochi MB/s, il forte supporto della connettività Bluetooth da parte di host come PC e smartphone lo rende ideale per le connessioni punto-punto all’interno degli edifici. È comunemente usato per attività a bassa larghezza di banda come lo streaming audio agli altoparlanti, l’invio di dati alle stampanti o il collegamento di dispositivi di ingresso come tastiere e fotocamere. Il Bluetooth consente inoltre la sincronizzazione dei dati e la condivisione delle informazioni tra due dispositivi. Nell’ambito della domotica, il Bluetooth è un elemento chiave per i dispositivi IoT (Internet of Things), come luci, serrature ed elettrodomestici intelligenti, che consentono agli utenti di controllare la propria casa a distanza.
Questi casi d’uso quotidiano hanno contribuito in modo significativo alla diffusione del Bluetooth.
Gestione migliorata dei flussi di dati isocroni
La trasmissione isocrona è fondamentale per fornire dati a una velocità fissa, soprattutto per lo streaming audio. Per migliorare questo aspetto, BT 6.0 introduce l’Isochronous Adaptation Layer (livello di adattamento isocrono, ISOAL), che riduce al minimo i ritardi e garantisce una trasmissione audio fluida. È ideale per applicazioni come apparecchi acustici, microfoni wireless e cuffie da gioco, dove la trasmissione dei dati in tempo reale e la perfetta sincronizzazione tra i canali sono fondamentali.
L’ISOAL ottimizza la gestione di dati altamente sensibili al fattore temporale, inclusi i flussi di sensori sincronizzati, garantendo che arrivino puntualmente e seguano l’ordine corretto. Ciò è particolarmente importante in campi come la realtà aumentata (AR), la realtà virtuale (VR) e l’automazione industriale, dove la sincronizzazione precisa dei dati tra i dispositivi è fondamentale.
Inoltre, l’ISOAL include meccanismi per gestire la perdita di pacchetti durante la trasmissione. Ricostruendo i pacchetti mancanti o applicando tecniche di correzione degli errori senza canale di ritorno (FEC), garantisce un flusso di dati continuo. Questa migliore gestione degli errori si traduce in una riduzione delle interruzioni durante le trasmissioni audio e di dati, offrendo un’esperienza più fluida anche in presenza di piccole interferenze di segnale.
Tracciamento e sicurezza del dispositivo ottimizzati
BT 6.0 porta i servizi basati sulla localizzazione a un livello superiore, migliorando le funzioni di tracciamento e sicurezza. I beacon Bluetooth possono guidare gli utenti in luoghi come centri commerciali e aeroporti, trasmettendo agli smartphone informazioni sulla posizione. I dispositivi abilitati al BT possono inoltre aiutare a localizzare oggetti smarriti o a tracciare beni di valore.
Una caratteristica fondamentale introdotta dal BT 6.0 è il Channel Sounding, che migliora la misurazione della distanza tra i dispositivi. Questa tecnica utilizza il phase-based ranging (PBR): un dispositivo BT invia un segnale a un altro dispositivo, che lo riflette. La distanza viene quindi calcolata in base alle differenze di fase tra i segnali trasmessi e ricevuti su più frequenze. L’intero processo si svolge come illustrato di seguito.
Quando un segnale viaggia nello spazio, la sua fase cambia a causa del tempo di propagazione. La distanza tra il mittente e il destinatario è direttamente correlata allo sfasamento, che è la differenza tra la fase del segnale trasmesso e quella del segnale ricevuto. La distanza d si calcola utilizzando lo sfasamento Δɸ e la lunghezza d’onda λ del segnale trasmesso.
Ma il Channel Sounding offre molto di più di un semplice miglioramento della portata. Rafforza anche la sicurezza integrando il tempo di propagazione di andata e ritorno (RTT) come metodo secondario che aiuta a difendersi da sofisticati attacchi di tipo man-in-the-middle (MITM). Confrontando l’RTT con i risultati del PBR, BT 6.0 garantisce che solo i dispositivi all’interno di uno specifico raggio fisico possano accedere ai servizi sensibili, migliorando la sicurezza complessiva.
Meccanismo di pubblicità migliorato
La pubblicità Bluetooth consente ai dispositivi di comunicare senza mantenere una connessione costante, il che è molto efficiente per la scoperta dei dispositivi, la condivisione delle informazioni e l’avvio delle connessioni. I dispositivi BLE utilizzano pacchetti pubblicitari per inviare piccole quantità di dati ai dispositivi vicini. Tuttavia, non tutti questi pacchetti sono rilevanti, il che può portare a inefficienze.
Con BT 6.0, il filtro pubblicitario basato sulle decisioni migliora questo processo. I dispositivi di scansione possono filtrare in modo intelligente i pacchetti pubblicitari irrilevanti in base a criteri predefiniti, riducendo l’elaborazione non necessaria e il consumo energetico. Questo rende la comunicazione Bluetooth ancora più efficiente, soprattutto nelle applicazioni in cui la conservazione dell’energia è fondamentale.
Monitoraggio degli inserzionisti
Oltre al filtraggio, BT 6.0 introduce la funzione di monitoraggio degli inserzionisti, che consente a un dispositivo di scansione (o osservatore) di tracciare la distanza da specifici inserzionisti (o emittenti) nel tempo. Il dispositivo di scansione può rilevare la presenza o dell’assenza di uno specifico dispositivo BLE, anche quando questo entra ed esce dal raggio d’azione. Ciò è particolarmente utile nelle applicazioni in cui non è necessaria una connettività costante, ma sono importanti gli aggiornamenti periodici sullo stato di un dispositivo.
BT 6.0 introduce nuovi servizi basati sulla localizzazione
La combinazione delle nuove funzionalità di BT 6.0, ovvero
- filtro pubblicitario basato su decisioni,
- monitoraggio degli inserzionisti e
- Channel Sounding
consente agli osservatori di affinare il processo di selezione dei dati in base alla disponibilità degli inserzionisti, alla loro posizione precisa e alla rilevanza del contenuto dei pacchetti pubblicitari.
Di conseguenza, queste funzioni consentono un comportamento di scansione più intelligente e un consumo energetico ridotto, a vantaggio dei dispositivi Bluetooth alimentati a batteria, come gli indossabili e altri oggetti mobili che non sono sempre collegati a una fonte di alimentazione.
Bluetooth 6.0 sblocca una serie di nuovi servizi basati sulla localizzazione, supportando vari casi d’uso come:
- nei negozi o nei musei: guidare i visitatori o fornire informazioni pertinenti alle persone che si avvicinano;
- negli edifici o nelle case: attivazione di azioni automatiche basate sulla presenza del dispositivo, come lo sblocco delle porte o l’accensione delle luci;
- nei magazzini o nella logistica: i tag BLE attaccati agli oggetti consentono di tracciare la posizione in tempo reale o aiutano a localizzare gli oggetti smarriti. Se un bene esce o entra in una zona specifica, un sistema di monitoraggio basato su BT può attivare avvisi.
Per ulteriori dettagli tecnici, consultare il sito www.bluetooth.com “ e in particolare la pagina «Bluetooth® Core Specification version 6.0 - Feature Overview».
La nostra gamma di prodotti basati su BT comprende moduli di comunicazione, optoelettronica e audio, automazione, sistemi integrati e altro ancora.
Nota: Tradotto dall’inglese
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