Bluetooth Low Energy Protocol (även känt som BLE eller Bluetooth Smart) introducerades först av Bluetooth SIG tillsammans med Bluetooth 4.0-versionen (2010).

BLE-protokollet tillåter en trådlös dataöverföring med ”low energy” – enheter (Beacons); en gång i funktion fortsätter de att lyssna på kanalen tills en enhet begär en anslutning till dem.

BLE Beacons sända datapaket via trådlöst (genom 2,4 GHz-bandet) åtskilda av konfigurerbara tidsramar (Broadcast intervall). Denna utsända datasträng kallas reklampaket. Anslutningen till fyren sker genom Master / Slave-principen. (samma princip som används av Bluetooth Classic). Befälhavaren har jobbet att hantera kommunikationen (start, synkronisering, slut), medan Slaven endast utför Masterbeställningarna. Befälhavaren kan öppna flera anslutningar med slavar åt gången, men en slav kan bara anslutas till en mästare åt gången.

ett exempel på Master/Slave-arkitektur är kommunikationen mellan Smartphone och Beacon: smarttelefonen (Master, med ett Bluetooth 4.0-chip eller högre) fortsätter att lyssna på kanalen där Beacons (Slave) skickar sin egen reklam. När den får en reklam, kan Smartphone utföra en anslutning med en eller flera fyrar i taget (max 8).

ett exempel på datasändning mellan Master och Slave under anslutningsläge

genom att förbli vilande för det mesta har Beacons en extremt minskad batteriförbrukning jämfört med en Bluetooth Classic-enhet (också på grund av den lilla mängden data som skickas under anslutningen och den vilande perioden). Detta gör att dessa enheter kan drivas av små energikällor (som en myntcell) och ha en lång livslängd (från månader till flera år).

BLUETOOTH LOW ENERGY versioner (BLE)

• det är det första protokollet som introducerade low energy-versionen (2010).

• snabbare än den tidigare versionen.
• åtgärdar störningsproblemet med 4G / LTE.
• bakåtkompatibel med tidigare versioner.

• tillåter chips att använda Bluetooth via L ’ Internet Protocol Version 6 (IPV6), för en direkt tillgång till Internet.
• enheter som implementerar BR / EDR-Kärnkonfigurationen kommer att vara bakåtkompatibla med alla tidigare Bluetooth-kärnversioner som implementerar samma teknik (från 1.1).
• jämfört med tidigare versioner tillåter Bluetooth 4.2 en snabbare genomströmning (250% mer än 4.0 e 4.1 versioner).
• paketkapaciteten har ökats 10 gånger mer än tidigare versioner.
• med mer effektiva och säkra funktioner tillåter Bluetooth 4.2 endast betrodda användare att spåra enheter och kommunicera med dem.
• bakåtkompatibel med tidigare versioner.

• fördubblad hastighetshastighet (från 1 Mbps till 2 Mbps) och ökat läsintervall upp till 4 gånger med samma effekt (dessa funktioner kan inte samexistera, bara en åt gången).
• datastorlek som kan skickas över en fyr ökade till 255 byte.
• användningen av den långa läsfunktionen minskar trasmissionshastigheten drastiskt; det beror på att större är avståndet, större är sannolikheten att vissa bitar kommer att gå vilse och utföra nödvändiga kontroller minska mängden bitar som kan skickas.
• bakåtkompatibel med tidigare versioner.

sammanfattande tabell över de stora skillnaderna mellan Bluetooth-versioner (från 2,0 till 5,0).

kom ihåg:

både Bluetooth och Bluetooth Low Energy fungerar på samma band (2,4 GHz).

både Bluetooth och Bluetooth Low Energy använder Master / Slave-arkitekturen: först måste du göra anslutningen, än kommunikationen kan starta.

BLE-enheter fungerar i viloläge, så de vaknar bara om en anslutningsförfrågan skickas, som gör att de kan ha en längre varaktighet än en Bluetooth Classic-enhet.

BLE-enheter möjliggör en snabbare anslutning och en mer ekonomisk kostnad än en Bluetooth Classic-enhet, men de har en lägre dataflöde och ett lägre läsavstånd.

möjliga BLE-orienterade applikationer

inom IOT-industrin (Internet of Things) finns det många applikationer där BLE-tekniken kan integreras. Några exempel här nedan:

Inomhuspositionssystem -> inomhusspårning av en byggnad med människor/djur/föremål i den (för att veta om enheten som är associerad med fyren är i det område som användaren har designat).

arbetsplatssäkerhet – > konstant övervakning av arbetarna och möjligheten att skicka en särskild reklam om något avvikande händer (t.ex.fall, nedläggning av arbetsstationen etc…).

åtkomstkontroll – > en fyr kan ersätta det klassiska PVC-kortet, men mer permorming, det finns inget behov av en kontakt eller att korsa en grind, men bara ange/lämna ett visst område som bestäms av användaren.

marknadsföring- > det är möjligt att tilldela en Beacon till en viss kategori eller produkt och konfigurera den med anpassade värden, så att Beacon kan skicka via reklam ett paket som innehåller relativa data för den tillhörande kategorin/produkten.

turism – > placera fyrar i olika delar av ett museum/park och associera dem till en önskade områden/objekt, så att den kan beskriva dem (Smart Guide).

Smart Home – > för att aktivera/ inaktivera ”smarta” enheter i ett hus, baserat på vissa värden som trasmitted av fyren (till exempel om en fyr med en temperatursensor markerar ett värde högre än 27 kg, skicka via ad hoc-enheter ett kommando av strömmen till en luftkonditionering). Denna typ av applikationer fungerar inte bara med en Master/Slave-logik, men de behöver stöd av ad hoc-enheter som kan hantera denna typ av dynamik.