Die Bluetooth Technik ist ein Industriestandard, gemäß IEEE 802.15.1 für die Datenübertragung zwischen zwei oder mehreren Geräten über kurze Distanz per Funktechnik (WPAN), der in den 1990er Jahren von Bluetooth Special Interest Group gegründet wurde.
Dank der Bluetooth Technik ist es möglich eine Schnittstelle zwischen verschiedensten Geräten zu schaffen, wie z.B Smartphone´s, PC´s etc. Das Ganze sogar kabellos, welches auch das Ziel der Bluetooth Special Interest Group war.
Der Name „Bluetooth“ ist eine Hommage an den dänischen Wikingerkönig Harald Blauzahn, der für seine Kommunikationsfähigkeit bekannt war. Es gelang ihm im 10. Jahrhundert, Dänemark weitgehend zu vereinen und zu christianisieren. Die Wahl eines Namensgebers aus Skandinavien erfolgte wegen der hohen Beteiligung der Firmen Ericsson und Nokia an der Bluetooth-Entwicklung.
Ältere Bluetooth-Versionen Bearbeiten
Eine Auswahl wichtiger Eigenschaften der bisherigen Bluetooth-Versionen, die inzwischen allesamt nicht mehr der letzten Technik Überarbeitung zur Version 4.0 vom Dezember 2009 (s. o.) entsprechen, sind:
Bluetooth 1.0 und 1.0B (Juli 1999)
Enthielt Sicherheitsprobleme durch Bluetooth Hardware Device Address Transmission (BD_ADDR); maximale Datenübertragungsrate von 732,2 kbit/s
Bluetooth 1.1 Technik (Februar 2001)
Indikator für die Signalstärke hinzugefügt Received Signal Strength Indication (RSSI); maximale Datenübertragungsrate von 732,2 kbit/s
Bluetooth 1.2 Technik (November 2003)
Weniger empfindlich gegen statische Störer (zum Beispiel WLAN) durch Adaptive Frequency-Hopping spread spectrum (AFH); neue Pakettypen für synchrone Übertragung (eSCO); maximale Datenübertragungsrate von 1 Mbit/s
Bluetooth 2.0 + EDR Technik (November 2004)
Etwa dreifache Datenübertragungsgeschwindigkeit durch Enhanced Data Rate (EDR) mit maximal 2,1 Mbit/s; abwärtskompatibel, d. h., es können gleichzeitig EDR- und Nicht-EDR-Verbindungen bedient werden.
Bluetooth 2.1 + EDR Technik (auch Lisbon Release genannt, August 2007)
Neue Funktionen wie Secure Simple Pairing, Quality of Service.
Bluetooth 3.0 + HS Technik (auch Seattle Release genannt, April 2009)
Für diese Version ist die Unterstützung eines zusätzlichen Highspeed (HS)-Kanals auf Basis von WLAN und UWB verfügbar. Die Nutzung von WLAN ist dabei lokal deutlich eingeschränkt. Die Kommunikation funktioniert zwischen einzelnen Geräten (Peer-to-Peer) und nicht durch Verteilung (Multicast). Dafür braucht sich der Nutzer auch nicht anzumelden, die L2CAP-Protokollschicht wurde erweitert, um neben dem Standard-Bluetooth-Kanal zusätzlich diesen Highspeed-Kanal zu unterstützen. Damit kann eine theoretische Übertragungsrate von 24 Mbit/s erreicht werden.
Bei UWB (Ultrabreitband) als physikalische Übertragungsart (basierend auf der Spezifikation ECMA-368) und WiMedia MAC als Protokollschicht waren bis zu 480 Mbit/s geplant. Auf dieser Spezifikation hätten auch andere Protokolle wie WUSB und IP aufgesetzt werden sollen.
Die Spezifikation wurde im Oktober 2009 aufgegeben.
Bluetooth 3.0 + EDR
„EDR“ steht für „Enhanced Data rate“.
Bluetooth 4.0 Technik Bearbeiten
Die Spezifikation 4.0 wurde am 17. Dezember 2009 verabschiedet. Mit diesem Standard wurde erstmals der Protokollstapel Low Energy verfügbar und neue Profile zu Low Energy kamen seitdem laufend hinzu. Entsprechende Chips waren in kleinen Stückzahlen bereits ab dem 2010 verfügbar, weitere Hinweise ließen mit Bluetooth 4.0 ausgestattete Mobiltelefone ab 2011 erwarten. Im Juni 2011 schließlich waren Bluetooth-4.0-konforme Chips bereits von Atheros, CSR, Nordic Semiconductor, Texas Instruments, Toshiba sowie EM Microelectronic Marin verfügbar.
Der Standard 4.0 ist abwärtskompatibel mit allen Vorgänger-Versionen. Für Verbindungen mit den bisherigen Protokollen kommt eine verbesserte Fehlerkorrektur zum Einsatz, für das erforderliche Maß an Sicherheit soll eine AES-Verschlüsselung mit 128 Bit verwendet werden.
Bluetooth Low Energy/Smart Technik ist ein Teil des 4.0-Standards, bietet allerdings keine Abwärtskompatibilität. Dafür ist es möglich, in weniger als fünf Millisekunden eine Übertragung aufzubauen und diese bis zu einer Entfernung von 100 Metern aufrechtzuerhalten.
Der wichtigste Vorteil bei Einsatz von Bluetooth Low Energy Technik in neuen Endgeräten ist die Reduzierung des Stromverbrauchs durch Optimierungen, wie die kürzere Aufbauzeit für eine Übertragung oder die Schlafphasen zwischen den synchronisierten Sendezyklen. Allerdings können dadurch keine Audiodaten mehr übertragen werden.
Hybride Geräte, die sowohl Bluetooth Classic als auch Bluetooth Low Energy unterstützen, werden „Smart Ready“ genannt.
Ankündigungen zur Verfügbarkeit von Endgeräten mit Bluetooth 4.0 blieben bis Mitte 2011 spekulativ und ohne Bestätigung der Lieferbarkeit. Seitdem sind eine Vielzahl verschiedener Endgeräte unterschiedlicher Hersteller auf dem Markt, die den Bluetooth-4.0-Standard unterstützen. Da Android Bluetooth 4.0 Technik erst in der Mitte 2013 erschienenen Version 4.3 unterstützt, kam es zwischenzeitlich zu der Situation, dass manche Mobiltelefone zwar hardwareseitig Bluetooth 4.0 unterstützten, dies aber mangels entsprechenden Bluetooth-Protokollstapels nicht nutzen konnten.
Bluetooth 4.1 Technik Bearbeiten
Im Dezember 2013 wurde Version 4.1 der Bluetooth-Spezifikation veröffentlicht. Direkt darauf wurden erste Geräte mit dem neuen Standard angekündigt, z. B. das Samsung Galaxy Note 4 und das Nexus 6.
Bluetooth 4.2 Smart Technik Bearbeiten
Im Dezember 2014 wurde der Bluetooth-4.2-Standard vorgestellt. Hauptaugenmerk bei der Entwicklung waren erweiterte Sicherheitsmerkmale, eine höhere Übertragungsgeschwindigkeit und ein noch sparsamerer Bluetooth-„Low Energy“-Modus. Neuere Geräte wie das Samsung Galaxy Note 5 und das Apple iPhone 6 unterstützen auch diesen Standard.
Aktueller Standard: Bluetooth 5 Technik Bearbeiten
Am 16. Juni 2016 wurde Bluetooth 5 offiziell angekündigt. Laut dieser Ankündigung soll die Reichweite vervierfacht (100 m), die Datenrate verdoppelt (2 Mbit/s brutto ohne EDR) werden und zwei Geräte gleichzeitig verbunden sein können. Zusätzlich sollen neue Dienste wie Standortübermittlung eingeführt werden. Die endgültige Verabschiedung fand am 6. Dezember 2016 statt.