Bluetooth® 技術如何運作?

重點精華

  • 藍牙裝置在 2.4 GHz 頻帶的通道之間切換,以最少干擾的方式識別訊號路徑。這有助於確保終端使用者的效能一致。

  • Wi-Fi 的功能為提供網路連線功能,而藍牙技術能提供行動裝置或電腦與無線耳機等周邊裝置之間的 1:1 裝置通訊功能。

  • Intel 自藍牙技術開始發展以來始終扮演著不可或缺的角色,在其推出的所有 Wi-Fi 無線網路介面卡中提供整合式藍牙功能。

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作者

藍牙技術:幕後故事

藍牙技術將電腦和行動裝置連接無線耳機、鍵盤、滑鼠、遊戲控制器等周邊裝置。藍牙裝置透過 2.4 GHz 頻帶上的短程無線電進行通訊。

2.4 GHz 頻帶提供無數通道,讓藍牙裝置用於通訊。已配對裝置會在這些通道中同步跳動,不斷尋找最少的干擾和最佳的訊號品質。此流程稱為跳頻,有助於藍牙裝置提供低延遲、一致的效能。

首次在行動裝置或電腦上使用藍牙裝置時,需要進行初始設定流程,稱為配對,進行配對時每部裝置會交換裝置 ID 和安全性金鑰等基本資訊。使用者通常需要在一方或雙方裝置上輸入 PIN 或關鍵代碼,以驗證配對流程。完成初始流程後,裝置將儲存重要資訊,以簡化未來配對流程。

目前,藍牙技術可分為傳統藍牙和低功耗藍牙(LE)兩種不同版本。低功耗藍牙針對高載通訊進行最佳化,可確保電池續航力,而傳統藍牙則用於需要更頻繁與持續性傳輸資料的應用程式。傳統藍牙可提供多達 79 個 2.4 GHz 通道,而低功耗藍牙則可有多達 40 個通道可供跳動。

藍牙技術以及 Wi-Fi

Wi-Fi 主要用於多個裝置之間的網際網路和網路連線,而藍牙技術則用於裝置對裝置的多種使用案例。Wi-Fi 會在 2.4 GHz、5 GHz 和 6 GHz 頻帶上運作,而藍牙技術則只在 2.4 GHz 頻帶上運作。藍牙技術旨在用於低延遲應用程式,處理較少量資料,而 Wi-Fi 則提供可更快、更輕鬆移動大型檔案的頻寬和容量。

Wi-Fi 技術及支援的基礎架構必須不斷管理大量裝置之間的資料傳輸,而藍牙技術則專注於從主機到周邊裝置的較短距離資料傳輸。

與 Wi-Fi 不同的是,藍牙技術不需要支援的基礎架構,例如路由器或存取點,即可運作。相反地,每個藍牙裝置都需要與一或多個主機直接連線。Wi-Fi 裝置在固定通道上運作,而不是像藍牙裝置一樣在通道跳動。首次連線 Wi-Fi 網路時不需要使用專用配對模式;使用者可簡單輸入任何所需的網路憑證以登入。

過去,許多電腦沒有提供整合式藍牙功能,因此大多數周邊裝置都會隨附適用於各種裝置的 USB 配接器。因此使用者通常會將多個配接器連結至其電腦,而當配接器遺失或停止運作時,就會讓使用者感到十分麻煩與困擾。如今,藍牙功能通常會透過支援裝置 Wi-Fi 的相同網卡整合至電腦。這有助於簡化並節省使用者電腦上有線周邊裝置連接埠的使用量。

藍牙技術的未來

藍牙技術將持續進化。2022 年 7 月,藍牙 LE 音訊為藍牙應用程式帶來音質更佳又更省電的體驗,同時支援音訊分享和 Auracast 廣播等多串流功能。Auracast 產品上市也代表藍芽技術向助聽器等輔助性聽覺裝置領域邁出的重要一步。

Intel 在藍牙技術中的作用

自 2011 年起,每張 Intel® Wi-Fi 網卡皆配備整合式藍牙功能,使用者再也不需為了連線藍芽而使用獨立的配接器。作為藍牙技術聯盟(SIG)的創始成員之一,我們自藍牙技術開始發展以來始終參與了整體的發展進程。Intel 參與了 SIG 的許多工作,與 OEM 和周邊製造商合作,訂定了詳細的藍牙實作規格。我們與整體生態系統中的公司合作,幫助它們運用這些規格提供優異的終端使用者體驗。

我們也在搭載 Intel 的系統中推出基本藍牙音訊處理功能,例如啟用無線耳機的功能,從 CPU 到音訊子系統中的低功耗數位訊號處理器改善使用者體驗。架構就緒後,CPU 就能更常進入深度睡眠狀態,因為 CPU 再也不需要向終端使用者裝置提供音訊信號。這讓電腦能夠減少電源消耗並延長電池續航力。

藍牙技術是現代連線功能的基本要素

如今,藍牙技術是我們注重連線品質的現代生活中至關重要的原件。為提供更好的藍牙連線功能功能,技術能力正是基礎,讓使用者能輕鬆享有更便捷的工作、聆聽、通訊和連線方式。

隨著藍牙技術革新讓功能越來越豐富,Intel 會持續關注藍牙技術的發展,並協助提升全球技術人員的能力,透過技術、產品和其產業領導地位,創造全新、令人驚豔的藍牙體驗。