Esptop 10 - Bluetooth Classic vs Bluetooth Low Energy

Esptop 10 - Bluetooth Classic vs Bluetooth Low Energy
ESP32 es una plataforma electrónica basada en microcontroladores que viene con capacidad inalámbrica al proporcionar a los usuarios WiFi y Bluetooth dual. ESP32 puede convertir cualquier proyecto en un dispositivo basado en inalámbricos utilizando WiFi y Bluetooth. Discutamos el uso de la tecnología Bluetooth dentro de ESP32.

¿Qué es Bluetooth en ESP32?

Bluetooth es una tecnología de radio que transmite datos dentro de 2.Bandas de 4GHz. Para transmitir estos paquetes de datos hay 79 canales designados cada uno de 1 MHz en el ancho de banda. Bluetooth en ESP32 permite conectar múltiples dispositivos como teléfonos móviles, PC, sensores y muchos más.

Tipos de Bluetooth en ESP32

Cuando se trata de tipos de Bluetooth, debemos tener en cuenta el consumo de energía de Bluetooth porque esa es la razón principal detrás de la división en la tecnología Bluetooth. ESP32 es un tablero de microcontrolador basado en IoT de baja potencia donde tenemos que mantener la potencia lo más baja posible.

Con el lanzamiento de la tecnología Bluetooth hasta ahora, hay múltiples mejoras y recreación dentro de esta tecnología. Dependiendo del consumo de energía de Bluetooth podemos dividirlo en dos Tipos:

  • Bluetooth Classic
  • Bluetooth baja energía

Bluetooth Classic en ESP32

Bluetooth Classic es la variante básica o la primera variante de la tecnología Bluetooth que ha estado aquí durante los últimos 20 años. Es una tecnología LAN inalámbrica que opera en 2.Las bandas de 4GHz y Bluetooth Classic se pueden dividir en dos tipos en función de la velocidad de datos:

  • Tasa básica (BR): Es la radio modulación estándar que tiene una velocidad de transferencia de datos de 1 MB/s. Se usa para transmitir audio y, a veces, video.
  • Velocidad de datos mejorada (EDR): Se introdujo para aumentar la velocidad de transferencia de datos de 1 MB/s a 3MB/s que le permite operar códecs de alta gama.

Tanto Bluetooth Classic como BLE funcionan en el 2400-2483.Rango de 5 MHz dentro del ISM 2.Banda de frecuencia de 4 GHz. Sin embargo, la comunicación clásica de Bluetooth ocurre sobre cualquiera de los 79 canales, por otro lado, BLE tiene solo 40 canales designados.

La alta tasa de transferencia de datos de Bluetooth Classic lo ayuda a transportar audio de alta calidad que no es posible en BLE. Apoyo a la comunicación punto a punto, Bluetooth Classic se ha convertido en estándar para la transmisión de audio, los auriculares y los sistemas de entretenimiento en el automóvil.

Las siguientes son algunas aplicaciones importantes de Bluetooth Classic:

  • Transferir archivos entre dispositivos
  • Llamadas para las manos libres
  • Altavoces inalámbricos
  • Auriculares inalámbricos
  • Teclados e impresoras inalámbricas

Bluetooth baja energía (BLE) en ESP32

BLE (Bluetooth Low Energy) o Bluetooth 4.0 es la versión actualizada de la tecnología básica de Bluetooth que entró en el mercado en 2011. Del nombre Bolle Podemos concluir que es una versión de baja energía de la tecnología Bluetooth. BLE consume muy menos potencia y es un ajuste perfecto para tableros como ESP32.

A diferencia de Bluetooth Classic, no permanece en todo el tiempo, sino que va al modo de suspensión y solo habilita cuándo se inicia la conexión, esto ayuda a ahorrar una gran cantidad de potencia. Con su baja capacidad de energía, ESP32 puede intercambiar pequeñas cantidades de datos de sensores sin necesidad de energía adicional. Ya que puede funcionar durante mucho tiempo consumiendo muy baja potencia.

Aquí hay una lista de aplicaciones BLE:

  • Monitoreo de la presión arterial
  • Dispositivos de fitness
  • Sensores de monitoreo
  • Publicidad geofencing
  • Sensores de seguridad del hogar
  • Aplicaciones basadas en IoT

Breve comparación de Bluetooth Classic y Bluetooth Low Energy

La diferencia clave aquí es que Bluetooth consume una gran cantidad de potencia y transfiere datos de alta calidad, mientras que Bluetooth Low Energy no necesita intercambiar datos grandes y puede funcionar con baterías durante años. Discutamos la comparación basada en varios parámetros.

El consumo de energía

Bluetooth Low Energy tiene la característica principal del bajo consumo de energía, ya que permite que los dispositivos se ejecuten durante más de un año simplemente usando una sola batería de celda de monedas. Esto sucede porque los dispositivos BLE permanecen en modo de suspensión, solo se despierta cuando los datos deben transmitirse. El consumo de corriente máximo es de solo 15 mA.

BLE - Ganador

Rango del dispositivo

Cuando se trata de un rango de Bluetooth, el ganador es Bluetooth Classic, ya que su oponente consume muy menos potencia, lo que le permite funcionar durante un período más largo en una sola celda, pero esta característica reduce el rango de dispositivos Bluetooth. Entonces, si uno necesita un rango más largo, tiene que considerar Bluetooth Classic.

Bluetooth clásico - ganador

Rendimiento

La velocidad de transferencia de datos real para Bluetooth baja energía es de alrededor de 100 - 250 kbps en comparación con Bluetooth clásico, que es de aproximadamente 2 Mbps. Por lo tanto, la transferencia de datos de video de audio de alta calidad no se puede transferir utilizando el BLE. Bluetooth clásico es el camino a seguir. Sin embargo, para la baja transferencia de datos con menos potencia y latencia, BLE es el mejor ajuste.

Bluetooth clásico - ganador

Costo

Los dispositivos BLE en comparación con los dispositivos que tienen Bluetooth Classic son mucho más baratos. Esto es posible porque BLE está diseñado para aplicaciones de bajo consumo de energía y, por lo tanto, tiene menos velocidad de transferencia de datos y velocidad. Por otro lado, Bluetooth Classic tiene protocolos complicados que requieren baterías grandes para transferir datos y, por lo tanto, son relativamente caros.

BLE - Ganador

Número de esclavos unidos al maestro

BLE Devices admite un mayor número de dispositivos de esclavos en comparación con otras versiones. Todo depende de la implementación de la disponibilidad de tamaño de memoria y de memoria dentro de los dispositivos.

BLE - Ganador

Velocidad de configuración de conexión

BLE es fácil de configurar, robusto y confiable. Como la mayoría de nosotros usamos bandas clásicas de Bluetooth Smart. La conectividad perfecta entre la banda inteligente y el teléfono inteligente solo es posible debido a BLE. Todos estos dispositivos inteligentes se mantienen conectados a otros dispositivos durante un período más largo solo debido a BLE.

Además, la mayoría de las características de Bluetooth de baja energía se toman de la tecnología clásica de Bluetooth, como la frecuencia de adaptación. BLE Like Classic Bluetooth utiliza la misma tecnología no solo para dispositivos de emparejamiento, sino que también cuenta con autenticación de seguridad avanzada y cifrado de datos. Todas estas características hacen que BLE sea más confiable que Bluetooth Classic.

A partir de esta comparación podemos concluir que BLE Beats Classic Bluetooth en la mayoría de los términos. Sin embargo, al final, todo depende del uso y la preferencia del usuario a si usa BLU o Bluetooth clásico.

BLE - Ganador

Aquí hemos alistado una breve comparación de Bluetooth Classic y BLE:

Característica Bluetooth Classic Bluetooth baja energía (BLE)
Velocidad de datos 1 Mbps para B 2-3Mbps para EDR Hasta 1 mbps
El consumo de energía Alto (hasta 1w) Bajo (0.01W-0.5W)
Transmisión auditiva Protocolo de audio original utilizado en la mayoría de los dispositivos El nuevo protocolo de audio LE reemplazará el protocolo clásico debido a los bajos requisitos de energía y fácil de manejar
Rango Rango limitado 10m - 50m Largo alcance introducido en Bluetooth 5.0 hasta 1 km en la línea de visión
Ancho de banda de RF 2.Banda ISM de 4 GHz (2400-2483.5 MHz) 2.Banda ISM de 4 GHz (2400-2483.5 MHz)
Número de canales 79 canales de RF cada uno de 1 mHz 40 canales de RF cada uno de 2MHz
Técnica de modulación GFSK para datos básicos RAT 8-DPSK o π/4-DQPSK para una velocidad de datos mejorada Gfsk
Topología Par para par (1: 1) Topología de la estrella de pares (1: 1) (muchos: 1) transmisión (1: muchos) malla (muchos: muchos)

Conclusión

ESP32 tiene una tecnología Bluetooth dual que tiene una versión clásica y de baja energía de Bluetooth. Bluetooth Classic es una variante básica de Bluetooth que consume más energía, mientras que Bluetooth baja energía se dirige a las aplicaciones de baja potencia, como el intercambio de datos de sensores a intervalos regulares. Este artículo cubre la breve comparación de ambas tecnologías Bluetooth ESP32.