Scritto da Flavio Suardi
App Engineer quando la reale mansione del citazionista gli lascia un po' di spazio; in ufficio si diletta ad inserire nei dialoghi frasi più o meno celebri della cultura pop de noialtri, non ci stupiremmo se prima o poi le trovassimo anche nei commenti del codice delle App.
Sebbene il primo telefono cellulare con capacità Bluetooth sia apparso sul mercato nel 2000, la tecnologia non ha preso piede fino al 2004 quando è stata introdotto l'EDR (Enhanced Data Rate) un aggiornamento che portò la velocità di trasmissione dati dai 723,1 kbit/s delle versioni precedenti ai 3 Mbit/s. Da allora, il Bluetooth ha subito molte revisioni e miglioramenti. Una delle revisioni più influenti che ha colpito il mercato nel 2011 si chiama Bluetooth 4.0 o Bluetooth Low Energy (LE).
L'associazione che sta dietro l'evoluzione di questa tecnologia ha indicato che i trend di mercato prevedono nel 2026 saranno 7 miliardi i dispositivi bluetooth distribuiti annualmente.
Ma come si inseriscono queste tecnologie di connessione wireless nel mondo delle app? Diamo uno sguardo più approfondito.
Che cos'è il Bluetooth?
Prima di poter capire la differenza tra le due tecnologie, dobbiamo prima capire come funzionano dal punto di vista generale. La connessione Bluetooth è una connessione di tipo wireless che si instaura tra due dispositivi come ad esempio un telefono cellulare e un altoparlante wireless che consente di scambiare dati a breve distanza senza la necessità di cavi.
In termini ingegneristici, il Bluetooth è uno standard tecnico-industriale di trasmissione radio “frequency-hopping” che consente di trasferire pacchetti di dati all'interno della banda a 2,4 GHz. Questi pacchetti vengono scambiati attraverso uno dei 79 canali Bluetooth designati (ciascuno dei quali ha una larghezza di banda di 1 MHz).
Il Bluetooth nelle applicazioni IoT
Il Bluetooth è stato originariamente progettato per applicazioni che eseguono uno streaming continuo di dati. Ciò significa che grazie ad esso è possibile scambiare molti dati ad una distanza ravvicinata. Ecco perché il Bluetooth è adatto per prodotti tecnologici di largo consumo. Esso consente di ricevere dati e telefonare tramite cuffie wireless allo stesso tempo e scambiare rapidamente video da un telefono cellulare ad un altro.
Alcuni esempi classici di utilizzo della comunicazione Bluetooth li troviamo nei seguenti prodotti e applicazioni:
- Cuffie e altoparlanti wireless
- Trasferimenti di file tra dispositivi
- Tastiere e stampanti wireless
- Sistemi di entertainment delle automobili
Dispositivi che utilizzano Bluetooth continuano a essere inventati e ricreati. E' eclatante l’esempio degli AirPods: dalla prima versione sono stati rilasciati dei modelli con sempre nuove funzionalità, esse però contribuiscono al consumo di batteria facendo nascere una sfida per i produttori per trovare il giusto compromesso tra l'introduzioni di nuove funzioni e la durata della batteria. Tutto ciò ci conduce al Bluetooth Low Energy.
Che cos'è il Bluetooth Low Energy (LE)?
Come accennato in precedenza, il Bluetooth Low Energy (o Bluetooth 4.0) è entrato nel mercato nel 2011.
Quando si parla di differenze tra Bluetooth Low Energy e Bluetooth, la principale caratteristica che li distingue è la capacità del Bluetooth LE di avere un limitato consumo di energia a discapito di una velocità di trasferimento inferiore. Questa tecnologia è stata quindi adottata nei dispositivi che utilizzano per il loro funzionamento piccole batterie e negli ambiti applicativi in cui sia necessario uno scambio di piccole quantità di dati.
Il Bluetooth Low Energy nelle applicazioni IoT
Come il Bluetooth, anche il Bluetooth LE opera nella banda a 2,4 GHz. Il Bluetooth Low Energy ottiene il risparmio energetico mettendo il dispositivo server, ad esempio una e-bike (nella pagina delle Case histories puoi trovare alcune app che abbiamo realizzato con questa tecnologia, questa per esempio), in modalità di sospensione fino a quando non viene effettuata una richiesta di trasferimento da un dispositivo slave, ad esempio il proprio smartphone. Ecco alcuni esempi di tecnologie che utilizzano il Bluetooth LE:
- Dispositivo di controllo della pressione arteriosa
- Fitbit
- Sensori di monitoraggio industriale
- App di connessione ad e-bike
Le soluzioni Bluetooth possono essere applicate a casi d'uso sia consumer che industriali. La maggior parte dei consumatori accede quotidianamente a dispositivi Bluetooth e Bluetooth Low Energy senza nemmeno rendersene conto e anche in ambito industrie si sta iniziando a fare lo stesso.
E infine l’innovazione del Bluetooth 5.0
Dal 2011, lo standard Bluetooth ha continuato a subire revisioni e miglioramenti. Un cambiamento significativo si è verificato nel 2016, quando il Bluetooth 5.0 ha notevolmente aumentato la portata, la velocità e la capacità dei dati.
Nel 2020 il Bluetooth Special Interest Group (SIG), l'organizzazione che sovrintende lo sviluppo degli standard Bluetooth, ha introdotto il Bluetooth Low Energy Audio. Questa tecnologia consente a un dispositivo di condividere l'audio con altri dispositivi. Ad esempio, uno smartphone può condividere l'audio con più cuffie contemporaneamente. Sebbene questo caso d'uso si rivolga al mercato consumer, è un altro esempio di come questa tecnologia di comunicazione wireless continui a crescere.
Bluetooth vs. Bluetooth Low Energy – In sintesi
Il Bluetooth ed il Bluetooth Low Energy sono simili in quanto consentono agli utenti di connettersi ai loro dispositivi e sono tecnologie utilizzate sia in ambito consumer che industriale. La differenza sta nel modo in cui trasmettono i dati per ottenere un risparmio energetico più o meno efficace.
Il Bluetooth può gestire molti dati ma consuma rapidamente la batteria e costa di più in termini di hardware.
Il Bluetooth Low Energy invece è efficiente dal punto di vista energetico consentendo però una velocità di trasferimento dei dati più limitata.
Nelle Connective App che realizziamo ci capita di utilizzare varie versioni della tecnologia, dai un'occhiata!
Perchè si chiama Bluetooth?
Il nome è ispirato al soprannome di Harald Blåtand, re di Danimarca (dal 970 al 986) ed abile diplomatico che unì gli scandinavi introducendo nella regione il cristianesimo. Il suo soprannome era appunto "Dente azzurro", in inglese Bluetooth, ed il motivo per cui gli è stato assegnato non è particolarmente chiaro. L’azienda Ericsson che ha sviluppato la prima specifica del Bluetooth ha ritenuto che quello fosse un nome adatto per un protocollo capace di mettere in comunicazione dispositivi diversi così come il re unì i popoli della penisola scandinava con la religione.
Il simbolo è l’unione di due rune nordiche: Hagall e Berknan, ovvero le iniziali del re scandinavo Harlad Blåtand. Esse corrispondono all’incirca alla lettere H e B dell’alfabeto latino e unite formano il famoso logo della tecnologia Bluetooth.
