Quais as diferenças entre os tipos e classes de Bluetooth?

Ao pesquisar sobre um novo smartphone, notebook ou fone de ouvido sem fio, é comum ver que esses dispositivos têm suporte a diferentes versões de Bluetooth. Então, o Canaltech te explica os diferentes tipos e classes desse formato de conexão sem fio.

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Criado pela empresa sueca Ericsson em 1994, o Bluetooth é um formato de conexão sem fio que permite que diferentes dispositivos troquem dados e se comuniquem entre si. Desde então, a tecnologia evoluiu bastante ao longo dessas quase três décadas.

Até chegar a atual versão 5.3, diversas atualizações ajudaram a ampliar a velocidade de transferência de dados e melhoram a estabilidade de conexão. Bem como, houve aprimoramentos em relação à segurança e a eficiência energética dos aparelhos.

Atualmente, o Bluetooth Special Interest Group – ou apenas Bluetooth SIG – é a autoridade responsável pela padronização do formato de conexão sem fio. Dessa forma, a organização é responsável por licenciar a tecnologia para as fabricantes de eletrônicos.

A comunidade conta com mais de 36 mil empresas ligadas ao setor de eletrônicos de consumo e telecomunicações. Então, o trabalho coletivo de inovação ajuda no avanço da tecnologia e melhora a experiência entregue aos consumidores de todo o mundo.

Quais as diferenças entre as versões de Bluetooth?

Desde 1999, o Bluetooth SIG publica versões da tecnologia de conexão sem fio para o grande público. Cada uma delas trouxe melhorias para o uso de diversos dispositivos que fazem parte do cotidiano de milhões de usuários.

Apesar das primeiras versões já serem obsoletas, é importante conhecer a evolução do formato até os dias de hoje. Confira:

Bluetooth 1.0-1.2 (1999)

O Bluetooth foi criado para substituir a porta serial RS-232, formato usado para conectar modems, impressoras e outros periféricos aos computadores. As versões 1.0a e 1.0b ofereciam velocidade de transferência de dados de cerca de 732,2 Kbps com alcance limitado de até 10 metros.

Apenas a partir do Bluetooth 1.2 que o formato se expandiu para fones de ouvido sem fio, celulares, notebooks e outros dispositivos. Essa versão também teve a velocidade de transferência de dados ampliada para 1 Mbps.

Contudo, a largura de banda era insuficiente para a transmissão de áudio em alta qualidade. Algo compreensível se considerar que, na época, o formato era destinado unicamente para conectar diferentes dispositivos sem fio em vez de reproduzir música.

Bluetooth 2.0-2.1 (2005)

O Bluetooth 2.0 ajudou a popularizar o uso de dispositivos com a tecnologia, como os primeiros fones de ouvido sem fio. A versão inicial já trazia vários avanços, como taxas de transferências de dados aprimoradas.

Entretanto, o maior salto aconteceu com a chegada do Bluetooth 2.1. Além de oferecer o pareamento mais simples e novas camadas de segurança, o formato passou a atuar com velocidade de transferência de até 3 Mbps e o alcance de conexão de até 30 metros.

Essa versão também se tornou um clássico devido ao baixo consumo de energia dos dispositivos para os padrões da época. Para mais, a tecnologia trazia o inédito filtro dos aparelhos disponíveis antes de realizar a conexão.

Entretanto, um dos pontos negativos continuava sendo a qualidade de transmissão de som. Naquele período, muitos aparelhos usavam o codec SBC que deixava a compactação dos arquivos abaixo da média e com atrasos.

Bluetooth 3.0 (2009)

O Bluetooth 3.0 teve como destaque o High-Speed Mode (HS), que oferecia velocidade de transferência de dados de até 24 Mbps usando a infraestrutura de conexões Wi-Fi. Isso possibilitou a transmissão de arquivos muito maiores entre os dispositivos, como vídeos.

O padrão também ganhou recursos que ampliaram a largura de banda e ofereciam mais camadas de segurança. No entanto, comparado aos antecessores, a versão 3.0 exigia um alto consumo de energia para manter as conexões entre os dispositivos.

Por esgotar rapidamente a bateria de vários fones de ouvido e outros acessórios, o Bluetooth 3.0 não foi adotado por muitos fabricantes. Diversas marcas optaram por continuar usando a versão 2.1 nos produtos eletrônicos com conexão sem fio.

Bluetooth 4.0-4.2 (2010)

Resolvendo o principal problema da versão anterior, o Bluetooth 4.0 introduziu o Bluetooth Low Energy (BLE). O recurso favoreceu especialmente os vestíveis – como relógios e pulseiras inteligentes –, que poderiam permanecer mais tempo emparelhados e ter menor consumo de energia.

Aumentando o alcance da conexão para 60 metros, a versão 4.0 também trouxe o codec aptX, que ampliou a transmissão de dados de áudio. Sem grande perda de qualidade, o formato usava a taxa de bits mais alta com auxílio de um algoritmo de compactação.

Projetado para funcionar com as redes móveis 4G/LTE, o Bluetooth 4.1 permitiu que os dispositivos exercessem várias ações simultaneamente. Essa versão também facilitou a transferência de dados em grande quantidade e atualizou a arquitetura de banda para chamadas de voz em fones de ouvido.

Para mais, o Bluetooth 4.2 explorou todo o potencial do BLE ao trazer recursos que beneficiaram os dispositivos conectados à Internet das Coisas (IoT). A versão apresenta várias melhorias em relação à segurança dos aparelhos voltados para casas inteligentes.

Bluetooth 5.0-5.3 (2016)

A princípio, o Bluetooth 5.0 focou no aprimoramento dos recursos de IoT da versão anterior. Para os dispositivos BLE, o formato trouxe o dobro de velocidade de transferência de dados com camadas de até 2 Mbps e alcance de conexão de até 240 metros.

Contudo, o Dual Audio foi a principal novidade dessa versão. O recurso permite que um único dispositivo com streaming de áudio transmita o conteúdo simultaneamente para dois aparelhos diferentes, como um fone de ouvido e um alto-falante Bluetooth.

O Bluetooth 5.1 modificou a hierarquia do formato de conexão sem fio, atualizando as redes simples peer-to-peer para uma malha mais complexa. Então, os dispositivos passaram a se comunicar com um host e entre si.

Já a versão 5.2 teve a adição do Low Complexity Communication Codec (LC3), protocolo de áudio que transfere dados com menor taxa de bits sem sacrificar a qualidade. Também houve melhorias para reduzir o consumo de energia dos dispositivos, como os fones de ouvido TWS.

Ainda raro em alguns produtos, o Bluetooth 5.3 trouxe uma subclassificação de conexão que alterna rapidamente entre os ciclos de alto e baixo desempenho e tenha maior economia de energia. Ademais, a versão teve um aprimoramento da classificação de canais, reduzindo ainda mais o risco de interferências.

Como funcionam as classes do Bluetooth?

Além das diferentes versões, as conexões Bluetooth são divididas em três classes de potência de saída e o alcance sem fio. Conheça a classificação:

• Classe 1: 100 mW (20 dBm), 100 metros;
• Classe 2: 2,5 mW (4 dBm), 10 metros;
• Classe 3: 1 mW (0 dBm), 1 metro.

É comum que computadores, notebooks, smartphones e fones de ouvido sem fio mais modernos ofereçam conexão Classe 1 ou 2. Enquanto dispositivos móveis mais compactos, oferecem conectividade Classe 3.

Para aproveitar toda a potência e alcance de até 100 metros, por exemplo, tanto o celular quanto o fone de ouvido precisam ter conexão Classe 1. Do contrário, a conexão será revertida para a classe inferior.

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Fonte: Xiamiui, Headphonesty, OnSiteGo