Bluetooth

O que é Bluetooth?

Bluetooth é um protocolo de comunicação de curto alcance e transmissão de dados que permite comunicações sem fio entre diversos dispositivos eletrônicos. Ele utiliza a faixa de frequência de 2,4GHz e transfere dados por ondas de rádio em ambas as direções (transmissão e recepção).

O Bluetooth foi criado inicialmente para substituir conexões físicas entre dispositivos, tais como telefones móveis, laptops e periféricos. Ele possibilita a transmissão de vários tipos de dados (por exemplo, voz, vídeo e texto) por grandes áreas. A tecnologia sem fio Bluetooth permite que dispositivos com Bluetooth se conectem sem a necessidade de usar cabos ou ter procedimentos complicados de configuração.

As principais vantagens do protocolo Bluetooth incluem:

  • Baixo consumo de energia: portanto, é perfeito para dispositivos que funcionam com baterias sem fio como smartphones, tablets e fones de ouvido.
  • Capacidade de criar PANs (Redes Pessoais de Área) para ligar múltiplos dispositivos. Isso permite ao usuário usar o telefone como controle remoto para alto-falantes, smart TV ou qualquer outro dispositivo equipado com Bluetooth, escolhendo entre os dispositivos conectados.
Uma imagem do ícone central do Bluetooth com linhas conectando os vários dispositivos com os quais ele pode funcionar: laptop, smartphone, mouse, carro, impressora e TV

Especificações Técnicas

O Bluetooth utiliza a faixa de frequência ISM de 2,4 GHz e técnicas de espectro espalhado por salto de frequência (FHSS) que ajudam a lidar com interferências. Ele tem uma potência de transmissão de até 100 miliwatts, com um alcance de cerca de 100m (330ft).

O Bluetooth é uma tecnologia de suporte com 79 canais, com uma largura de banda de 1 MHz cada. A largura de banda varia de 1 Mbps (Bluetooth 1.x) a 3 Mbps (Bluetooth 2.0+EDR e versões mais recentes). O Bluetooth padrão na versão 5.0 oferece alta velocidade de dados, transmissão de longo alcance e minimização de interferências.

Gestão e Padrões

O SIG (Special Interest Group) do Bluetooth, um consórcio da indústria de várias empresas dos setores de telecomunicações, computação e eletrônicos de consumo, é o órgão que gerencia o padrão Bluetooth.

O SIG gerencia o desenvolvimento e a promoção da tecnologia Bluetooth, proporcionando interoperabilidade e compatibilidade com outros dispositivos Bluetooth. Eles determinam as especificações técnicas e requisitos para os dispositivos Bluetooth, que devem seguir um conjunto comum de padrões técnicos. Isso permitirá que dispositivos heterogêneos de diferentes fornecedores se comuniquem entre si sem barreiras.

O SIG também gerencia a marca e o programa de licenciamento Bluetooth, para que as empresas possam usar a marca e o logo Bluetooth em seus produtos para indicar sua adesão ao padrão Bluetooth. O Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos (IEEE) também auxilia na padronização do Bluetooth, padronizando as camadas física e de controle de acesso ao meio (MAC) para a comunicação Bluetooth através do padrão IEEE 802.15.1. Essa padronização garante que os dispositivos Bluetooth possam funcionar corretamente e operar com outras tecnologias sem fio que usam as mesmas faixas de frequência.

Origem do Bluetooth

A palavra “Bluetooth” é na verdade a tradução literal do nome do rei escandinavo, Harald Blåtand (Bluetooth), que, no século X, supostamente uniu facções rivais dentro dos países nórdicos. O nome é derivado de Harald Bluetooth, um rei dinamarquês, o governante dominante do século X. As principais características que fizeram Harald Bluetooth se destacar de outros monarcas foram sua diplomacia eficaz e comunicação entre diferentes tribos. O nome foi escolhido para revelar o que essa tecnologia faz – conectar diversos dispositivos e operações na indústria industrial e em outros lugares.

Desenvolvimento e Adoção

A implementação da tecnologia Bluetooth começou no final dos anos noventa, quando a Ericsson, uma empresa finlandesa de telecomunicações, concentrou-se principalmente em eliminar os cabos usados em dispositivos de comunicação. A Ericsson fez o mesmo apenas um ano depois, em 1998, quando formou um consórcio de empresas, incluindo Nokia, IBM e Intel, e ao Grupo de Interesse Especial Bluetooth (B-SIG) foi dada a tarefa de avançar e promover a tecnologia. O SIG é composto por membros das principais empresas de tecnologia Bluetooth e, juntos, trabalham no desenvolvimento de novas tecnologias Bluetooth.

A praticidade do Bluetooth substituiu seu concorrente, a tecnologia infravermelha, no início dos anos 2000, representando uma das eras mais distintas da história dos telefones móveis. Isso foi marcado pela introdução de dispositivos sem fio de baixa energia, como telefones móveis, laptops e fones de ouvido sem fio. Esses dispositivos tornaram-se a base para muitos produtos eletrônicos de consumo, possibilitando a conectividade e transferência de dados sem emendas entre dispositivos.

Uma imagem que ilustra a origem do símbolo do Bluetooth, que combina as runas escandinavas "H" e "B"
A imagem mostra a origem do logotipo do Bluetooth

Expansão e Padronização

Com o crescente sucesso do Bluetooth, o SIG Bluetooth desempenhou uma tarefa vital de desenvolver e trazer novas aplicações Bluetooth à realização, bem como garantir a compatibilidade dos dispositivos ao ajustar o padrão Bluetooth.

Os fones de ouvido Bluetooth forneceram o foco inicial. No entanto, a tecnologia expandiu-se gradualmente para muitos produtos de eletrônicos de consumo, como telefones móveis, laptops, alto-falantes, smartwatches e sistemas de automação residencial. Isso ampliou o escopo das possibilidades para conectividade sem fio e deu origem à inovação tecnológica no mercado de eletrônicos de consumo.

A padronização foi a chave para o sucesso do Bluetooth, com o SIG Bluetooth e o IEEE definindo conjuntamente especificações tecnológicas e requisitos, o que proporcionou princípios unificados para todos os dispositivos, independentemente de suas marcas ou modelos.

Marcos Notáveis

Marcos Notáveis no Desenvolvimento do Bluetooth:

  1. 1999: A Especificação Bluetooth 1.0 foi introduzida, pavimentando o caminho para a conectividade dos dispositivos Bluetooth.
  2. 2002: O perfil Bluetooth 1.2 adicionou a tecnologia ULtra high-speed Data Rate (EDR) para acelerar a transferência de dados e melhorar a qualidade do áudio.
  3. 2004: Sob a Especificação Bluetooth 2.0, Classe 1, Classe 2 e Classe 3, que representam suporte para melhores velocidades e eficiência energética, foram disponibilizadas como características padrão.
  4. 2007: A especificação Bluetooth 2.1 forneceu SSP (Simple Secure Pairing) para melhor segurança e emparelhamento gerenciado.
  5. 2010: A Especificação Bluetooth 4.0 introduziu a tecnologia Bluetooth Low Energy (BLE) para famílias de dispositivos como rastreadores de fitness e smartwatches que requerem conexões de baixa energia.
  6. 2016: O lançamento 5.0 das especificações do Bluetooth foi caracterizado por melhores recursos, que incluíram maior velocidade de taxa de dados, maior alcance e melhor compartilhamento com outras Tecnologias Wi-Fi.

Esses marcos atestam o desenvolvimento e modernização contínuos da tecnologia Bluetooth que se transformaram em novas aplicações e ampliaram os ecossistemas de conexão sem fio.

Um gráfico de linha do tempo mostrando a evolução do Bluetooth desde a versão 1.0 em 1999 até a versão 5.4 em 2023, detalhando os principais marcos no desenvolvimento da tecnologia
Linha do tempo visual dos marcos da tecnologia Bluetooth desde a versão 1.0 em 1999 até a versão 5.4 em 2023

Referências

  1. Bluetooth Range: 100m, 1km, or 10km?”. bluair.pl.
  2. Basics | Bluetooth Technology Website”. Bluetooth.com. 23 de maio de 2010.
  3. Muller, Nathan J. (2002). Networking A to Z. McGraw-Hill Professional. pp. 45–47.
  4. About us – Bluetooth Technology Website”. Bluetooth.com.
  5. Brand Enforcement Program“. Bluetooth.com.
  6. Bluetooth SIG – Especificações: Specifications | Bluetooth® Technology Website
  7. Wikipedia – Bluetooth: Bluetooth – Wikipedia
  8. IEEE Xplore – Visão geral da tecnologia Bluetooth: Bluetooth technology | IEEE Conference Publication

Additional Resources