Что такое bluetooth map
Bluetooth MAP — что это и зачем нужно?
Особенности и применение спецификаций Bluetooth MAP 1.2, 1.3 и 1.4.
Bluetooth Message Access Profile (MAP) — спецификация, которая позволяет двум устройствам обмениваться сообщениями. В основном, она работает в паре «автомобиль — смартфон». MAP позволяет водителю пользоваться важными функциями смартфона без рук. Расскажем подробнее, зачем нужна эта технология, и в чем заключается отличие Bluetooth MAP 1.2, 1.3 и 1.4.
Bluetooth Message Access Profile обеспечивает работу громкой связи в автомобиле и показ уведомлений со смартфона на аудиосистеме. Технология позволяет передавать и зачитывать вслух текстовые сообщения. Спецификация также может работать и между другими устройствами, например, ноутбуком и телефон. Но распространенной MAP стала именно из-за использования во время поездок на машине, так как она значительно снижает отвлечение внимания водителя.
Если смартфон пользователя поддерживает MAP, ему не придется использовать смартфон в то время, когда он будет находиться за рулем. Все данные (входящие сообщения, письма, MMS и т.д.) будут высвечиваться на дисплее головного устройства. Вся важная информация телефона доступна и может быть озвучена системой.
Если телефон поддерживает Bluetooth Message Access Profile, спецификация подключится автоматически, если Bluetooth будет включен. Пользователю останется выполнить следующие шаги:
Bluetooth MAP 1.2, 1.3 и 1.4 — какую версию выбрать?
Версии Message Access Profile обновляются каждые несколько лет и отличаются добавлением дополнительных функций:
Каждая последующая версия становится более усовершенствованной, поэтому разница в них заключается только в количестве дополнительных функций. Однако все версии способны одинаково успешно выполнять стандартную передачу сообщений и электронных писем пользователю.
Профили и версии Bluetooth в наушниках
Содержание
Содержание
Bluetooth — это беспроводная технология обмена данными на небольшом расстоянии. Пользователи привыкли к этой возможности, но что мы о ней знаем, какие отличия современных версий Bluetooth, какие профили и кодеки существуют и чем они отличаются?
Bluetooth 1.2 (2003)
Мы пропустили версии 1.0 и 1.1, т.к. они предлагали довольно примитивные возможности и имели проблемы с развертыванием и совместимостью. А вот версия 1.2 стала первой, широко используемой технологией Bluetooth. Адаптивная перестройка частоты (AFH) помогла избежать помех с Wi-Fi и другими технологиями на схожей частоте. Скорость сопряжения была улучшена.
Bluetooth 2.0 и 2.1 (2004)
Фирменное обозначение Bluetooth 2.0 + EDR. Технология EDR является профилем, который позволил повысить скорость передачи данных. В тандеме с трехбитовым кодированием (против однобитового) скорость увеличилась с 1 до 3 Мбит/с (на практике до 2,1 Мбит/с). Была улучшена обработка помех, и устройства начали потреблять меньше энергии. В версии 2.1 было добавлено спаривание устройств (SSP), чтобы сделать соединение быстрее и безопаснее.
Bluetooth 3 + HS (2009)
Фирменное наименование Bluetooth 3.0 + HS (High Speed). Новая версия позволяла устанавливать соединение по Bluetooth с использованием частот Wi-Fi, что дало возможность повысить скорость передачи до 24 Мбит/с. Но если в устройстве отсутствовал Wi-Fi-модуль, то скорость ограничивалась все теми же 3 Мбит/с, что и в предыдущей версии Bluetooth 2.
Bluetooth 4.0, 4.1, и 4.2 (2011–2014)
Появление технологии Low Energy в Bluetooth 4 позволило уменьшить энергопотребление для некоторых периферийных устройств, но не для беспроводных наушников. В этой же версии каждое из устройств получило возможность одновременно быть и концентратором, и клиентом. Это значительно расширило функциональность портативной техники, позволив пользователю, к примеру, управлять некоторыми функциями своего смартфона с помощью наушников или умных часов.
В Bluetooth 4.1 не было революционных изменений по сравнению с версией 4.0. Разработчики усилили защиту от помех благодаря встроенному фильтру диапазона LTE-сетей. В результате Bluetooth-устройство с версией 4.1 будет искать другой канал с меньшим количеством помех и немного другой частотой. Также в новой версии оба сопряженных устройства могут быть как ведущими, так и ведомыми. Максимальное время прерывания соединения без потери сопряжения увеличилось с 30 секунд до 3 минут.
В версии 4.2 появились новые возможности для Интернета вещей. Каждому устройству с поддержкой Bluetooth 4.2 теперь был присвоен уникальный IP-адрес.
В версии Bluetooth 5.1 внедрена возможность определения физического местоположения устройств в помещении вплоть до сантиметра, чтобы обеспечить более надежное соединение. Также, в новой версии, устройства сопрягаются быстрее за счет улучшенного кэширования. В 5.1 устройствам стало доступно больше каналов для подключения, что уменьшило количество помех. Это полезно, когда в одном помещении находится много Bluetooth-устройств.
Отличия версий Bluetooth 4.0 и 5.0 (2016)
Давайте рассмотрим отличия этих версий более подробно, т.к. здесь есть несколько революционных изменений. В новой версии Bluetooth появилось больше улучшений. Они включают в себя:
Одним из ключевых улучшений версии 5.0 является усовершенствованная технология Low Energy, которая ранее имела серьезные ограничения по использованию беспроводных наушников. Теперь любые аудиоустройства, оснащенные модулем Bluetooth, могут обмениваться данными с источником по технологии Low Energy, что существенно снижает энергопотребление периферии.
В чем отличие версий, профилей и кодеков Bluetooth
Итак, мы разобрались с версиями популярной технологии, которые отличаются скоростью, зоной действия и дополнительными возможностями. Но что такое профили Bluetooth и как они влияют на работу наушников и других совместимых устройств?
Профили определяют набор возможностей, которые пользователь получает при подключении устройств по Bluetooth. К примеру, выбирая новые наушники, нужно обращать внимание не только на версию BT, но и на набор профилей, т.к. он напрямую влияет на функциональность аудиоустройства. Для передачи аудиопотока с максимальным качеством по Bluetooth используется профиль A2DP, речь о котором пойдет ниже.
Мультимедиа в современных устройствах передается через профиль, но самое главное — это кодек, с помощью которого происходит сжатие аудиопотока и передача его на гарнитуру с последующим декодированием. При равных условиях от типа используемого кодека зависит качество звучания.
Какие бывают профили Bluetooth
Теперь более подробно остановимся на разновидностях профилей. Профили Bluetooth представляют собой наборы инструкций, которые определяют порядок работы и реализации функций между устройствами Bluetooth. Существует около двух десятков профилей для любых устройств и целей — от передачи файлов до беспроводной печати, но нас интересуют те, которые используются в беспроводных гарнитурах.
HSP — обеспечивает базовую производительность гарнитуры с микрофонным входом, монофоническим звуком до 64 кбит/с и ограниченным дистанционным управлением — передачей сигнала вызова, ответом на звонок, завершением вызова и регулировкой громкости.
HFP — более продвинутая версия HSP, разработанная для монофонических гарнитур с функцией Hands Free с целью отвечать на звонки без обращения к телефону. Поддерживает некоторые голосовые команды. С версии HFP 1.7 добавилась поддержка кодека mSBC, поддержка статуса индикатора заряда батареи наушников.
AVRCP — обеспечивает дистанционное управление воспроизведением мультимедиа: переключение и перемотка трека, пауза, запуск воспроизведения, регулировка громкости. Профиль AVRCP предназначен только для дистанционного управления и не используется для передачи аудиопотока.
Версии AVRCP:
1.0 — дистанционное управление, включая старт воспроизведения, паузу и стоп.
1.3 — доступ к метаданным и чтение состояния медиа-плеера:
1.4 — возможность подключения к нескольким медиаплеерам:
1.5 — исправления багов по абсолютному контролю громкости, просмотру и другим функциям;
1.6 — просмотр данных и информации о треках:
AVRCP 1.6 поддерживается всеми Android-устройствами, начиная с версии 8.0.
A2DP — предназначен для передачи мультимедиа и стереозвука по Bluetooth, обеспечивая намного лучшее качество передачи звука по сравнению с HSP/HFP. Сам по себе не позволяет осуществлять дистанционное управление функциями воспроизведения, поэтому чаще всего используется в связке с AVRCP.
Версии A2DP:
1.2 — расширение списка поддерживаемых кодеков.
1.3 — все из 1.2 плюс уменьшение задержек при передаче потока для улучшения синхронизации аудио/видео, а также:
Таком образом, чтобы слушать аудиопоток с качественным стереозвуком и управлять функциями воспроизведения, необходима гарнитура и передающее устройств (хост) с поддержкой профилей AVRCP и A2DP одновременно.
Давайте также рассмотрим второстепенные профили, которые предлагают дополнительные функции.
PBAP — используется для доступа к телефонной книге телефона при помощи беспроводной гарнитуры. На практике это позволяет гарнитуре озвучивать имя абонента, который звонит, а также осуществлять голосовые команды доступа к телефонной книге для набора номера.
SPP — профиль, который определяет — каким образом два устройства будут обмениваться данными, эмулируя проводное соединение подобное USB или RS-232.
DID — идентифицирует класс устройства, производителя и модель. Например, это дает возможность видеть на экране телефона полное название модели подключенной гарнитуры.
ICP — поддержка голосовых звонков между совместимыми Bluetooth-устройствами.
SDAP — профиль используется приложениями для обнаружения услуг, которые могут быть доступными для конкретных подключенных устройств, подключенных по Bluetooth. К примеру, приложение для потокового вещания аудио с помощью SDAP может проверить, поддерживает ли данная модель наушников кодек aptX HD. Еще одним примером будет доступ к премиальному контенту при использовании определенных моделей наушников, или, наоборот, блокирование доступа для некоторых моделей гарнитур в связи с соблюдением авторских прав на цифровой контент.
Какие бывают кодеки Bluetooth
Качество звучания при равных условиях зависит от максимального битрейта и алгоритмов кодирования. Для этих целей используются разные кодеки. На гистограмме ниже можно увидеть, насколько разнится битрейт самых популярных кодеков Bluetooth. Стоит отметить, что кодек должен обязательно поддерживаться и передающим и принимающим устройством
Битрейт популярных кодеков Bluetooth
SBC находится внизу списка среди самых популярных кодеков Bluetooth. Однако он является неотъемлемым для всех устройств с поддержкой A2DP, что делает его практически универсальным.
SBC обеспечивает низкую нагрузку на мобильный процессор, но достигается это за счет агрессивной обработки и снижения частотного диапазона. В результате происходит значительная потеря данных исходного аудиофайла, что особенно заметно на высоких частотах с появлением фонового шума.
AptX, aptX LL, aptX HD, и aptX Adaptive от Qualcomm
Крупный производитель мобильных процессоров, компания Qualcomm продвигает свои собственные кодеки, встраивая их поддержку в фирменные процессоры. Кодеки отличаются пропускной способностью, и как следствие, качеством звука, которое они обеспечивают. Но в целом вся линейка AptX показывает достойное звучание, а AptX HD многие пользователи называют «золотым стандартом».
AptX предлагает битрейт лишь немногим больше стандартного SBC, но обеспечивает звучание на голову выше за счет иных алгоритмов работы, не так агрессивно «срезая» высокие частоты. Хоть такой алгоритм требует больше вычислительных мощностей, что усиливает нагрузку на процессор, современные устройства имеют достаточный запас производительности для работы со всей линейкой AptX.
AptX HD дает возможность слышать существенно меньше фонового шума и расслышать практически каждый элемент музыкальной композиции. Это достигается за счет кодирования звука либо без потерь, либо с минимальными потерями, которые связаны с ограничениями стандарта Bluetooth.
AptX LL обеспечивает минимальную задержку при передаче звука. Чтобы человеческий мозг не заметил отставания аудио от видео, необходимо, чтобы задержка при передаче аудиопотока была не более 40 мс. AptX LL с минимальной задержкой дает возможность смотреть контент и играть в игры без отставания звука.
AptX Adaptive находится между AptX HD и AptX по качеству передачи звука. При этом он приближается к AptX LL по показателю задержки — 40–80 мс. Кодек имеет переменный битрейт 279–420 кБ\с, который адаптируется под качество воспроизводимых файлов.
LDAC от Sony
LDAC. Компания Sony предложила свой кодек, чтобы не проиграть битву за меломанов. LDAC имеет три режима работы, которые позволяют передавать поток с битрейтом вплоть до 990 кбит/с. Но режим с приоритетом на качество поддерживается достаточно скромным количеством устройств. Существуют некоторые проблемы в стабильности работы в режиме с самым высоким битрейтом. А два первых режима в 660 кбит\с и 330 кбит\с по качеству не превосходят кодеки AptX.
Популярный кодек, который используется многими стриминговыми музыкальными сервисами, включая iTunes. Максимальный битрейт — 256 кбит/с. Главной задачей этого кодека было превзойти качество SBC и возможности формата MP3. За счет более сложных алгоритмов обработки, AAC действительно сохраняет больше музыкальной информации по сравнению со стандартным кодеком.
Кодек несколько отличается при работе на Android и iOS устройствах. В Андроид он получил название Fraunhofer FDK AAC, а для устройств iOS и Mac — Apple AAC.
Bluetooth: как работает и зачем нужен
Чтобы подключать наушники и другие устройства
Если у вас есть беспроводные наушники, смарт-часы или свежий автомобиль со встроенным компьютером, с большой вероятностью всё это связывается с вашим телефоном по протоколу Bluetooth. В этой статье — как работает стандарт, что позволяет делать и что интересного с ним можете сделать вы.
Что такое Bluetooth
Bluetooth — это стандарт беспроводной связи. Беспроводной — то есть с помощью электромагнитного излучения (как радио или вайфай). Стандарт — то есть все устройства, которые поддерживают Bluetooth, соблюдают определённый порядок работы: вещают на определённой частоте, шифруют сигналы определённым образом и т. д.
Bluetooth используют в бытовых приборах, умной электронике, умном доме и похожих штуках. Иногда его используют в промышленности и корпоративной среде, но чаще для этих целей используют другие стандарты.
Зачем нужен стандарт Bluetooth
С самого начала блютус задумывался как стандарт радиосвязи между персональными устройствами, которые находятся рядом друг с другом. Рядом — потому что используются маломощные передатчики: они должны не слишком быстро высаживать батарею смартфона.
Какая бывает мощность передатчика
У блютуса есть три вида класса мощности передатчика:
Раньше был ещё четвёртый класс мощности, но там дальность передачи была такая маленькая, что от него быстро отказались.
Чаще всего в телефоны и ноутбуки ставят модули второго и третьего класса, чтобы снизить расход аккумулятора. А ещё чем меньше класс, тем меньше нужна антенна для приёма и передачи сигнала.
Блютус-адаптер первого класса — большой и мощный. Фото — Ситилинк
Производитель говорит, что здесь тоже стоит первый класс мощности, но из-за антенны небольшого размера дальность связи будет не более 15 метров. Фото — Ситилинк
Скорость и дальность
Эти два параметра связаны между собой: чем больше дальность, тем меньше скорость и наоборот. Чтобы лучше понять, как это работает, нам понадобится аналогия про силача и ядро.
Представим, что у нас есть силач (блютус-передатчик) и ядро (данные). Если силач будет брать большие ядра и кидать их, то они недалеко улетят, зато масса перекидываемых ядер будет максимальной. А если он будет брать маленькие и лёгкие ядра, то и кидать он их сможет дальше, но чтобы перекинуть ту же самую массу, что и в первом случае, кидать ядра придётся долго.
С блютусом то же самое: мы можем либо быстро передавать данные на короткие расстояния, либо медленно — на более длинную дистанцию.
Версии и модификации
Самая первая версия в 1998 году умела только соединять устройства и передавать данные на скорости примерно 200 килобайт в секунду. Защиты как таковой не было, поддержки нескольких одновременных подключений — тоже.
Дальше в версиях добавляли всевозможные протоколы защиты, шифрования, коррекции сигнала и поддержку более высоких скоростей.
Самая актуальная версия на момент выхода этой статьи — 5.3. В ней добавлена устойчивость к помехам и более гибкое управление ключами шифрования. Стандартная скорость передачи данных — до 40 мегабит в секунду.
Параллельно с основным Bluetooth создаются модификации. Одна из наиболее полезных — Bluetooth LE, что означает Low Energy. Это протокол с пониженным энергопотреблением: благодаря ему передатчики могут работать годами от одной батарейки и передавать что-то другим устройствам. Пример устройств с Bluetooth LE — нагрудные пульсометры и гибридные смарт-часы.
Чем блютус отличается от вайфая
С точки зрения физики и то и другое — электромагнитные излучения. Разница в протоколах и способах обработки этого излучения.
И блютус, и вайфай работают на одной и той же частоте — 2,4 гигагерца — и используют похожие алгоритмы связи. Именно поэтому блютус или вайфай могут работать неустойчиво или отваливаться, если пользоваться одновременно обоими протоколами — они мешают друг другу и забивают один и тот же канал. Решение здесь простое — использовать более современную версию вайфая, который работает на частоте 5 гигагерц и ничему не мешает.
А ещё блютус умеет выяснить, есть ли у соседнего устройства вайфай, и если есть — может попросить его соединиться со своим устройством по более быстрому вайфаю.
Безопасность связи в Bluetooth
Хотя блютус и считается защищённым протоколом, у него есть одно слабое место — если злоумышленник во время поиска и сопряжения устройств будет подслушивать весь трафик, он сможет вычислить защитный код. А зная его, можно подключиться к любому устройству. Если вам нужно полностью безопасное блютус-соединение, нужно убедиться, что в радиусе 20 метров нет других электронных устройств. Например, выехать в лес.
Bluetooth и интернет вещей
Благодаря поддержке стандарта пониженного энергопотребления (LE), блютус стал отличным протоколом для работы интернета вещей. Его преимущество перед остальными в том, что:
Опасен ли Bluetooth для здоровья?
В целом блютус безопасен. Это неионизирующее излучение, оно имеет очень низкую степень поглощения человеческим телом и настолько низкую мощность, что учёные не могут найти связи между блютусом и какими-либо заболеваниями.
Но, как всегда в медицине, опасность не в самом излучении, а в его дозе. Не исключено, что если 30 лет сидеть в комнате, обклеенной тысячей блютус-передатчиков первого класса, то может произойти что-нибудь плохое.
Правильнее сказать так: риски, связанные с Bluetooth, для обычных людей настолько малы, что ими можно пренебречь.
Как выбрать и настроить Bluetooth-адаптер для компьютера
Внешний или внутренний адаптер
В основном адаптеры Bluetooth представлены в виде внешних USB-донглов. Это универсальное решение, которое подойдет для любого компьютера со свободным портом USB. Его можно легко отключить и перенести на другой компьютер, да и открывать системник не нужно.
Есть и внутренние адаптеры с подключением через PCI Express. Однако это, скорее всего, будет комбинированный адаптер Wi-Fi плюс Bluetooth. В целом, это неплохой способ проапгрейдить стационарный компьютер. Но для ноутбуков внутренний вариант, конечно, не подойдет.
Если условия сложные, то желательно вынести адаптер через удлинитель на открытое пространство. Также в таких случаях желательно выбирать модели с внешней антенной.
Какой версии нужен адаптер
Один из основных параметров, на который нужно обращать внимание, — это версия Bluetooth. Последняя на текущий момент — 5.2. Но версии обратно совместимы, например, оборудование с Bluetooth 4.2 будет работать и с более современным адаптером. В обратной ситуации, когда оборудование, например, наушники, поддерживает Bluetooth 5.0, а адаптер только 2.1 + EDR, то все тоже должно работать, но могут быть проблемы из-за более низкой скорости передачи: разрывы, высокие задержки, плохое качество звука и т. п. Проще говоря, когда версии Bluetooth разные, устройства будут работать только по более старому протоколу.
Отличия между версиями Bluetooth в основном заключаются в скорости передачи данных и радиусе действия. Стоимость адаптеров разных версий не сильно отличается, поэтому бессмысленно брать донглы с Bluetooth 2.1 или 3.0 ради экономии. Разумный минимум — 4.0.
Как узнать версию адаптера
Если у вас уже есть адаптер или вы купили сомнительный товар, то стоит проверить его версию. Когда вы знаете модель адаптера, можно зайти на сайт производителя и посмотреть спецификации. Но зачастую адаптеры Bluetooth не имеют каких-либо обозначений на корпусе. Особенно если речь идет о дешевых донглах, заказанных из Китая.
Самый простой и быстрый способ узнать версию — скачать программу Bluetooth Version finder. Она бесплатна и не требует установки. Интерфейс предельно простой.
Также узнать версию можно средствами Windows без установки сторонних программ. Зайдите в «Диспетчер устройств». Чтобы туда попасть, нажмите правой кнопкой мыши на «Пуск» и выберите «Диспетчер устройств». Также можно ввести devmgmt.msc в строке «Выполнить» (вызывается через сочетание Win + R).
Выберите свой адаптер и кликните по нему два раза. У вас может быть отображено как название адаптера, так и устройство вида Generic Bluetooth Radio. В открывшемся окне перейдите на вкладку «Дополнительно». Проверьте строку «Версия встроенного ПО», а именно версию LMP:
Что такое класс мощности Bluetooth
От класса мощности передатчика зависит максимальный радиус действия. Самый лучший класс — 1-й. Он соответствует радиусу действия в 100 м. Но эту характеристику лучше уточнять отдельно. Так, может быть, что устройство 1-го класса, но производитель заявляет радиус действия меньше 100 м. Кроме того, реальный радиус действия будет намного ниже, из-за возможных помех в виде стен или мебели.
Как вывести звук по Bluetooth на Windows 10
Если у вас есть, например, беспроводные наушники, то их можно подключить и к компьютеру, а не только смартфону. В целом, ничего сложного здесь нет: выполняете обычное сопряжение устройств. Нажмите Win + I, чтобы открыть параметры, затем перейдите в «Устройства» и нажмите на «Добавление Bluetooth или другого устройства».
Что касается качества звука, то Windows 10 умеет работать с AptX на любом адаптере. Штатными средствами нельзя посмотреть, какой кодек активен в данный момент, но это умеют специализированные программы вроде Bluetooth Tweaker. Программа платная, но есть триальный период на 7 дней, чего должно хватить для наших целей.
Если наушники не поддерживают AptX, то будет выбран кодек SBC, который работает практически на всех устройствах с Bluetooth. По качеству он может быть заметно хуже. Если же хочется еще более качественного звука, то нужно купить адаптер с поддержкой кодеков AptX HD. Разумеется, наушники тоже должны поддерживать этот кодек.
В целом, Windows 10 все еще работает с беспроводным звуком хуже смартфонов. На Android выбрать нужный кодек можно без проблем. Даже бюджетные модели поддерживают кодеки вплоть до LDAC и имеет Bluetooth 5-й версии. На смартфонах Apple доступен более качественный, чем SBC, кодек AAC.