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Vom Basketball bis zur Zahnbürste: Wie »Bluetooth Smart« das Internet der Dinge erobert

»Bluetooth Smart« zuvor als »Bluetooth Low Energy« oder BLE bekannt – ermöglicht praktisch unendlich viele Geräte, die das Leben einfacher - und spannender machen. Dazu ein Kommentar.

Bildquelle: © Markt&Technik
Hermann Reiter, Digi-Key

Zu Beginn des Jahres durften wir uns über einen wahren Boom an neuen Fitness- und Sport-Applikationen freuen: angefangen beim Bluetooth-fähigen Basketball, der alle Bewegungen eines Spiels verfolgt, bis hin zu einem Bluetooth-fähigen Tennisschläger, der den Schwung prüft und damit das Spiel verbessern soll. Immer mehr solcher Anwendungen werden vernetzt. Das ist weitgehend auf die neueste Version von Bluetooth zurückzuführen.

»Bluetooth Smart« zuvor als »Bluetooth Low Energy« oder BLE bekannt – ermöglicht es den Chip-Herstellern, die Größe und Leistung eines drahtlosen Transceivers so zu reduzieren, so dass er in vielen Anwendungen Platz hat. Solche Komponenten können für ein Jahr oder mehr mit einer Knopfzelle betrieben werden. Dadurch entstehen zahlreiche Module, die aus nicht vernetzten Geräten smarte Geräte machen, ohne dass sie neu qualifiziert werden müssen. 

Der entscheidende Faktor ist jedoch das andere Ende der Verbindung - das Smartphone. Es gibt jetzt fertige Steuersoftware über den App Store oder Google Play, die für jedermann zugänglich ist. Dadurch gehen Innovationen der Hardware Hand in Hand mit Neuerungen in der Software, wodurch spannende neue Anwendungen entstehen. Aber das ist nur die Spitze des Eisbergs. Mobile Fitness-Geräte sind ein großartiger Start und spiegeln eindrucksvoll wider, welche Möglichkeiten die Bluetooth-4.0-Spezifikation bietet. Aber - die nächsten Schritte sind noch weitaus spannender.

Die nächste Iteration von »Bluetooth Smart«, die Version 4.1, beinhaltet Funktionen, die ein Smartphone mit einem Netzwerk von Geräten verbinden, anstatt nur mit einem einzelnen Gerät. Diese Funktionalität ermöglicht bislang »passiven« Alltagsgeräten den Zugang zum Internet der Dinge (IoT). 
Das Internet der Dinge hat für die Menschen eine große Menge verschiedener Bedeutungen. Die Verschiebung vom World Wide Web hin zum Web World Wide ist eine grandiose Gelegenheit mit Milliarden von untereinander verbundenen Geräten - vielleicht 30 Milliarden, vielleicht 50 Milliarden - Hier geht es nicht nur um das Verbinden an sich, sondern um die Verbindung zu Ihrem Handy.
Hinter den Kulissen hat die Bluetooth Special Interest Group eine kostengünstige, einfach zu bedienende, energiesparende Spezifikation für ein Netzwerk von Geräten vorangetrieben, die fast überall eingesetzt werden können. Diese Spezifikation ist dazu gedacht, die Konnektivität von allen Arten verschiedener Geräte in Wohnung, Büro und Fabrikhalle voranzutreiben. 

Stellen Sie sich vor, Ihre elektrische Zahnbürste ist mit dem Smartphone verbunden - Sie können dann feststellen, ob die Kinder an diesem Morgen ihre Zähne geputzt haben, ob die Zahnbürste einen neuen Kopf braucht oder einfach die neueste Putztechnik herunterladen. Das Anschließen und Steuern von Fernsehgerät, Stereoanlage, Backofen, Kühlschrank, Klimaanlage, Sicherheitssystem und anderer Heimsysteme ist ebenfalls schnell und einfach erledigt. Die Chancen für neue Wege, sich das Leben leichter zu machen, sind unendlich. 

Bluetooth 4.1 ermöglicht intelligenten Geräten mehrere Rollen gleichzeitig zu spielen, so dass ein Gerät, das »Bluetooth Smart Ready« ist, zur gleichen Zeit sowohl als Hub als auch als Peripheriegerät agieren kann. Die Koexistenz mit anderen drahtlosen Technologien, insbesondere WiFi, im gleichen 2,4 GHz Band wurde verbessert und es wurden dedizierte Kanäle für IoT-Anwendungen hinzugefügt. 

Die Logical Link Control and Adaptation Architecture (L2CAP) unterstützt Protokoll-Multiplexing höherer Ebene, Paketsegmentierung und Wiederzusammenführung und Servicequalitäts-Informationen in 64 KByte Paketen. Die Architektur basiert auf Kanälen, wobei jeder Endpunkt eine Kanalkennung (CID) trägt. Die CID-Zuordnung ist relativ zu einem bestimmten Gerät und ein Gerät kann CIDs unabhängig von anderen Geräten zuweisen. Dadurch können Geräte einfach zu einem Netzwerk hinzugefügt werden. 

Module von Laird Wireless, connectBlue und BlueGiga unterstützen die aktuelle Version 4.0 der Spezifikation. Die Erfahrung, diese Module in bestehende Konstruktionen einbinden zu können, egal ob Basketbälle oder Fitnessgeräte, gibt den Industrie- und Verbrauchermärkten das Vertrauen und die Möglichkeit, diese Technologie schnell umzusetzen. 

Es gibt viele verschiedene Wireless-Technologien, die um einen Teil des Internet der Dinge wetteifern und sie alle haben ihren Platz. Aber Bluetooth hält einen Trumpf in der Hand. Es ist Teil eines jeden ausgelieferten Smartphones und bietet ein einsatzbereites Hochleistungsterminal.
Der Bluetooth-fähige Basketball ist erst der Anfang. Im Smart Home warten noch viele spannende Applikationen!