miércoles, 18 de diciembre de 2013

¿En qué consiste Bluetooth LE?

Cada vez son más los gadgets que soportan conexiones Bluetooth LE, ¿en qué consiste esta tecnología inalámbrica de bajo consumo?
Qué es Bluetooth LE
Brad Wilmot en Flickr
Bluetooth es un estándar que nos permite desplegar redes inalámbricas de área personal (PAN); es decir, vincular sin cables varios dispositivos que están dentro de un radio cercano. Este estándar, que nació en Ericsson a mediados de los años 90, se ha establecido como una de las conexiones habituales dentro de dispositivos móviles y PCs, abriendo la puerta a la conexión de todo tipo de periféricos y al intercambio de datos desde que fuese ratificado como estándar dentro del IEEE 802.15 en el año 2002.Aunque los dispositivos con conexión Bluetooth nos llevan acompañando desde hace una década, en los últimos meses venimos oyendo hablar de una nueva tecnología llamada Bluetooth LE que viene dispuesta a abrirnos la puerta a un entorno mucho más inteligente con multitud de dispositivos conectados a nuestro smartphone. Relojes inteligentes como Pebble ya soportan este estándar, Apple lo usa como soporte de iBeacon en sus tiendas y Nokia dotará a todos sus terminales Lumia de esta tecnología; pero ¿sabemos realmente en qué consiste Bluetooth LE?

Hoy en día estamos acostumbrados a ver teclados Bluetooth para ordenadores personales y tablets, dispositivos manos libres para smartphones o, incluso, dispositivos GPS externos (muy usados hace algunos años cuando la era dorada de las PDAs). Sin embargo, a pesar que las distintas revisiones del estándar Bluetooth habían mejorado la tasa de transmisión de datos (hemos pasado de 1 Mbps a 24 Mbps), este tipo de conexiones seguían penalizando mucho la autonomía de nuestros terminales y, prácticamente, podían agotar la batería de nuestro smartphone.

Ahorrar energía y abrir la puerta a nuevos usos

Si tenemos en cuenta que el estándar Bluetooth ofrecía unos rangos de distancia que oscilaban entre 1 y 30 metros dependiendo de la potencia del transmisor utilizado; cuanto mayor sea la distancia a cubrir mayor es la potencia transmitida y la energía que se consume. Muchas veces no tiene sentido radiar una señal de potencia 100 mW (Bluetooth de clase 1 con alcance de más de 30 metros) si vamos a usar un manos libres que está a escasos 20 centímetros de nuestro terminal y, de hecho, hay veces que la transmisión de datos no es continua y tampoco necesitamos establecer una conexión continua y persistente.
El objetivo que se planteó allá por el año 2001 era imaginar el futuro de los hogares y plantearlos comoentornos inteligentes repletos de sensores que podían enviar información, de manera inalámbrica, a nuestros dispositivos móviles o a sistemas de control instalados en los hogares. Esta idea fue planteada por Nokia y también formó parte del proyecto MIMOSA del sexto programa MARCO de la Unión Europea. Antes del proyecto MIMOSA, Nokia desarrolló una primera versión en lo que se conoció como Bluetooth Low End Extension y, tras el proyecto de investigación europeo, se transformó en Wibree.
Dado que ya existía una alianza de fabricantes alrededor del estándar Bluetooth, Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG), no tenía mucho sentido elaborar una nueva especificación por separado; por tanto, así que los desarrollos de Wibree se integraron en 2007 dentro de las especificaciones de Bluetooth Low Energy y, en 2010, Bluetooth LE se integró dentro de la pila de protocolos de Bluetooth 4.0.

Bluetooth LE

Bluetooth LE se fundamenta en la reducción del consumo y, por tanto, en minimizar la potencia de transmisión de la señal radio utilizada y el radio de cobertura. Con estas premisas, una velocidad de conexión 1 Mbps, conexiones cifradas usando AES de 128 bits y códigos de redundancia para minimizar las transmisiones erróneas, Bluetooth LE se está posicionando como el estándar clave para dar soporte a la nueva ola de wearable devices que estamos viendo llegar al mercado.
La sustancial reducción del consumo, y la consiguiente extensión de la autonomía, no solo redunda en una mejora para nuestros smartphones o tablets sino que también es importante para el desarrollo de sensores. Para que nos hagamos una idea, un sensor alimentado por una "pila de botón" y con soporte Bluetooth LE podría estar encendido durante meses o, incluso, llegar al año de funcionamiento sin necesidad de reemplazar la batería.

Usos de Bluetooth LE

Precisamente, poder llenar de sensores un edificio o una casa era el planteamiento del proyecto MIMOSA en el que participó Nokia y centros de investigación de universidades europeas. Imaginemos que, gracias a sensores instalados en nuestro coche, podamos ver en nuestro smartphone la presión de los neumáticos o si tenemos que reponer el depósito del aceite del motor.
Bluetooth LE también es la base de aplicaciones centradas en la medicina y la salud como termómetros inalámbricos que envían a nuestro smartphone los datos y guardan ahí un historial o sensores para medir la presión sanguínea.
También empezamos a ver dispositivos deportivos como los relojes con GPS, sensores para runners, Nike incluso ha desarrollado unas zapatillas deportivas que envían datos vía Bluetooth LE a nuestrosmartphone y también podemos encontrar en el mercado cada vez más dispositivos con soporte Bluetooth LE orientados al fitness con los que, por ejemplo, monitorizar nuestro ritmo cardíaco al correr.
Polar Bluetooth Smart
Polar
Se dice que Apple se estaría planteando conexiones no persistentes mediante Bluetooth LE para el famoso iWatch, Broadcom trabaja en sistemas para automóviles y cada vez son más los smartphones ytablets que soportan esta tecnología; por tanto, nos encontramos ante las puertas de una nueva ola de dispositivos inteligentes que van a cambiar la forma que tenemos de acceder a la información e interactuar con nuestro entorno.
Via | Alt1040
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