Bluetooth

Bluetooth

Den trådlösa kommunikationstekniken Bluetooth har i många situationer kunnat ­eliminera vårt behov av kablar. Vi slipper trassla in oss i trådbundna headset till våra mobiler och vi slipper alla kablar från möss och tangentbord som annars skräpar ner våra skrivbord. Vi behöver inte ens koppla någon kabel mellan vår stereo och vår ­mobil när vi vill spela upp våra favoritlåtar.

Bluetooth är i grund och botten en svensk uppfinning som 1994 togs fram av Ericsson. Idag ägs och utvecklas tekniken av många företag tillsammans genom intressegruppen Bluetooth SIG. Precis som namnet antyder är det faktiskt den danske kungen Harald Blåtand som har fått ge namn åt Bluetooth-standarden. Bluetooth SIG ser nämligen likheter mellan Harald Blåtands enande av länder och Bluetooth-teknikens sätt att samman­länka exempelvis dator-, mobil- och bilindustri4.

Bluetooth-logo
Den officiella Bluetooth-logotypen.

Bluetooth-tekniken

Bluetooth fungerar som en trådlös sammankoppling mellan två enheter där den ena (värdenheten) bestämmer över den andra (slavenheten). En värdenhet kan också ha flera slavenheter kopplade till sig. Vilka funktioner som Bluetooth-enheterna kan berika varandra med bestäms av vilka så kallade ”profiler” som enheterna innehar. Profilerna används för att organisera de många funktionerna som finns i den breda Bluetooth-­standarden. Alla Bluetooth-enheter behöver trots allt inte utrustas med samtliga Bluetooth-­funktioner. En trådlös mus har exempelvis ingen nytta av att kunna skicka och ta emot ljud likt ett headset. Bluetooth-möss och Bluetooth-headset har därför ­varsin profiluppsättning som tilldelats dem utifrån vad de ska kunna användas till. De vanligaste profilerna behandlas längre fram i detta kapitel.

luetooth-produkter delas också in i tre olika klasser utifrån vilken trådlös räckvidd de har. Dessa kallas klass I, klass II och klass III där den förstnämnda är den som når längst.

KlassRäckvidd
Klass I ca 100 m
Klass II ca 10 m
Klass III ca 1 m

Klass II (räckvidd cirka 10 m) är den vanligast förekommande klassen i portabel konsument­elektronik. I datorsammanhang förekommer även Bluetooth av klass I, eftersom det där inte är lika viktigt att hålla nere strömförbrukningen.

Sammankoppling av Bluetooth-enheter

Sammankoppling av Bluetooth-enheter är synnerligen enkelt, men exakt hur det görs beror på vilka produkter det är som ska kopplas samman med varandra. Grund­principen är att tillbehöret (t.ex. ett headset eller en mus) sätts i sammankopplingsläge (eng. pairing mode) varefter huvudenheten (t.ex. en mobil eller en dator) letar efter sammankopplingsbara Bluetooth-produkter i närheten.

När ett Bluetooth-tillbehör befinner sig i sammankopplingsläge brukar det indikeras genom exempelvis en röd- och blå-blinkande lysdiod. Hur tillbehöret försätts i sammankopplingsläge varierar, men det kan exempelvis vara genom att stänga av tillbehöret och sedan slå på det igen och fortsätta att hålla strömknappen intryckt. Det kan även vara genom att trycka på en dedikerad knapp.

Beroende på vilken typ av tillbehör det är som ska anslutas avslutas sammankopplingen vid behov med att användaren får ange en PIN-kod. Som standard brukar PIN-koden vara antingen 0000 eller 1234.

Handsfree-lösningar

Bluetooth-headset använder den så kallade HSP-profilen (Headset Profile). Den ­profilen gör det möjligt att skicka monoljud i telefonsamtalskvalitet mellan exempelvis en mobil och ett headset eller mellan en dator och ett headset. Det går dessutom att svara på samtal, avsluta samtal och reglera samtalsvolymen. Vanliga Bluetooth-headset är klass II-enheter och har därmed en räckvidd på cirka tio meter. 

Exempel på Bluetooth-headset med volymreglage och svarsknapp.

bilar blir det allt vanligare med inbyggda Bluetooth-lösningar som gör det smidigare (och mer trafiksäkert) att föra telefonsamtal på vägen. Utöver HSP-profilen brukar då även HFP-profilen (Hands-free Profile) användas, för att kunna kontrollera telefonen helt utan att vidröra den. Profilen används exempelvis för att kunna ringa upp någon med hjälp av en knapp på ratten. Ofta används även PBAP-profilen (Phone Book Access Profile), vilken bland annat gör det möjligt att få upp namnet på den som ringer i bilens display (under förutsättning att det aktuella numret finns i mobilens telefonbok).

De två sistnämnda profilerna finns även i avancerade headset för öronen, likt modellen på föregående bild. Med HFP-profilen kan sådana headset styra uppringningen och med PBAP-profilen kan de (i kombination med en inbyggd text-till-röst-omvandlare) läsa upp namnet på den som ringer.

För att en bilhandsfree eller ett headset ska få komma åt telefonboken i mobilen måste användaren först ge sitt tillstånd. I Android ställs användaren inför denna fråga i samband med sammankopplingen av bilhandsfreen eller headsetet. I iOS går det att slå på och av funktionen i Bluetooth-inställningarna för den aktuella anslutningen.

Konfiguration för Bluetooth-åtkomst till telefonboken i Android och IOS.

Avancerade Bluetooth-headset har ofta stöd för att vara uppkopplade till två mobiler eller datorer samtidigt (s.k. multipoint). Vid användning av exempelvis en privat mobil och en arbetsmobil går det att ha headsetet uppkopplat till båda mobilerna, så att det går att svara i headsetet oavsett i vilken av mobilerna det ringer. 

Musiklösningar

Med Bluetooth går det att strömma musik från mobilen till exempelvis ett stereo­headset, en portabel högtalare eller en stereoanläggning. Då används profilen A2DP (Advanced Audio Distribution Profile) som gör det möjligt att strömma stereoljud i hög kvalitet. I och med att dessa lösningar normalt sett har nästan tio meters räckvidd, gör Bluetooth att mobilen inte behöver vara fastkopplad till en högtalarlösning för att det ska gå att njuta av musiken från den i stereon. Istället kan mobilen fortsätta vara lika mobil som den är tänkt att vara.

Många A2DP-headset har inbyggda fjärrkontroller för att exempelvis spela, pausa och byta låt. Sådana fjärrkontroller använder profilen AVRCP (Audio/Video Remote Control Profile). Fjärrkontrollen behöver inte vara inbyggd i A2DP-headsetet utan kan också vara en fristående Bluetooth-enhet. Det går exempelvis att strömma musik via A2DP från mobilen till hembioförstärkaren och styra uppspelningen med en AVRCP-fjärrkontroll från soffan. Om hembioförstärkaren saknar A2DP-stöd går det att komplettera den med en A2DP-mottagare som normalt kopplas in med antingen 3,5 mm- eller dubbel RCA-anslutning.

I jakten på högkvalitativ trådlös ljudöverföring har bland annat kodeken APTX börjat användas. Det är en kodek som har tagits fram för att minska de kvalitetsförluster som A2DP-överföring normalt sett medför jämfört med kabelöverföring. CSR (företaget bakom APTX) uppger själva att det med APTX går att överföra Bluetooth-ljud i CD-kvalitet.

APTX-logo
Användandet av APTX-kodeken minskar förlusterna i ljudkvalitet vid Bluetooth-överföring.

Idag finns det många mobiler, förstärkare och fristående högtalarlösningar som har stöd för APTX. Bland annat stöds tekniken av Samsung Galaxy S8 och LG G6. Om stödet för APTX saknas i antingen den sändande enheten (t.ex. mobilen eller datorn) eller i den mottagande enheten (t.ex. hembioförstärkaren eller hörlurarna) används den vanliga SBC-kodeken (Low Complexity Subband Coding) istället. Det gör att bakåtkompatibiliteten upprätthålls, så att A2DP-sändare och A2DP-mottagare alltid är kompatibla med varandra. För att dra nytta av den högre ljudkvaliteten krävs dock APTX-stöd i både sändare och mottagare.

iOS använder en kodek som kallas AAC. Även den lovar ljud i CD-kvalitet. AAC och APTX är tyvärr inte kompatibla med varandra, men en mottagare kan ha stöd för båda kodekerna.

Tangentbord och möss

Tangentbord och möss kan anslutas med Bluetooth-teknik. Då används den så kallade HID-profilen (Human Interface Device). Den kan även användas för bland annat spelkontroller, numeriska tangentbord och presentationsfjärrkontroller.

Bluetooth-tangentbord och -möss kan givetvis anslutas till vanliga stationära och bärbara datorer som kör exempelvis Windows eller Mac OS. Intresset för att även använda denna typ av indataverktyg till surfplattor har ökat i takt med att surfplattornas användningsområden har breddats. Android har stöd för både Bluetooth-möss och -tangentbord.

Det går även att ansluta Bluetooth-tangentbord till iOS-baserade surfplattor. Faktum är att en del av denna bok är skriven på en iPad med ett tillhörande Bluetooth-tangentbord. Tyvärr finns det däremot varken stöd för trådbundna eller trådlösa möss i iOS. För användare som ”jailbreakar” sina iOS-enheter (låser upp och installerar funktioner som tillverkaren inte velat möjliggöra) finns det visserligen lösningar, men det är inget som behandlas i denna bok.

Både Android och iOS har stöd för Bluetooth-anslutna tangentbord.

Tangentbord, möss och liknande indataverktyg är normalt klass II-enheter, vilket innebär att deras räckvidd är cirka tio meter.

Bluetooth-versioner

Bluetooth-standarden har utvecklats mycket sedan den lanserades. Det har både skett förbättringar av själva Bluetooth-kärnan och förbättringar av de olika profilerna. När det talas om de olika Bluetooth-versionerna handlar det om vilken version av Bluetooth-kärnan som exempelvis en bärbar dator eller mobil använder. Lyckligtvis är Bluetooth-tekniken bakåtkompatibel så att nyare enheter kan ansluta till gamla tillbehör.

Bluetooth 2.0 och 2.1 + EDR

Bluetooth 2.0 och 2.1 är tidiga versioner som fortfarande är vanligt förekommande, och de är fullt bakåtkompatibla med de äldsta versionerna (som knappt används längre). Bluetooth version 2 gjorde det bland annat enklare att koppla samman Bluetooth­enheter, möjliggjorde sammankoppling via NFC och sänkte ström­förbrukningen. Bluetooth-enheter av version 2 har ofta tillägget EDR (Enhanced Data Rate) som höjer den teoretiska dataöverföringshastigheten till 3 Mb/s.

Bluetooth 3.0 + HS

Den tredje versionen av Bluetooth förbättrade säkerheten och sänkte strömförbrukningen ytterligare. Det var dock HS-tillägget som var den mest intressanta nyheten. Bluetooth 3.0-enheter med HS (High Speed) kan nämligen föra över information mellan varandra i upp till 24 Mb/s (istället för upp till 3 Mb/s). Själva överföringen sker dock inte med Bluetooth, utan HS-lösningen initierar endast anslutningen via Bluetooth och överlåter sedan överföringen till enheternas trådlösa nätverkskort (wifi). Med hjälp av en funktion som kallas 802.11 AMP kan Bluetooth HS till och med nå hastigheter upp till 54 Mb/s.

Bluetooth 4.0 (+HS)

Den fjärde versionen av Bluetooth introducerade funktionen Bluetooth LE (Low Energy). Bluetooth LE kallades tidigare för Bluetooth Smart (läs mer nedan). Bluetooth 4.0 är därmed egentligen två tekniker i en: vanliga Bluetooth (som kan utrustas med stöd för HS) och Bluetooth LE. En enhet kan utrustas med stöd för en av teknikerna, eller båda.

Bluetooth 4.1 och 4.2 förbättrade till exempel säkerheten och pålitligheten. Uppdateringarna fokuserade mycket kring Bluetooth LE-funktionen, för att göra Bluetooth-tekniken lämpligare för Smarta hem-lösningar. (läs mer om Bluetooth LE i Smarta hem-sektionen).

Bluetooth 5

Bluetooth 5 är i skrivande stund den senaste versionen. Den är helt bakåtkompatibel med tidigare versioner. Bluetooth 5 introducerar förbättringar för Bluetooth LE genom två nya profiler. Den ena profilen erbjuder dubbel datahastighet (jämfört med Bluetooth 4.2) och den andra fyra gånger längre räckvidd. Detta erbjuds utan att enheterna drar mer ström. Båda profilerna kan dock inte användas samtidigt. Det är antingen högre hastighet eller längre räckvidd som erbjuds. 

Bluetooth LE (Low Energy)

Bluetooth Low Energy (hädanefter LE) är en lösning framtagen för att möjliggöra Bluetooth-användning i extremt strömsnåla sammanhang. Bluetooth LE kan även kallas Bluetooth Smart. Tanken är att Bluetooth LE ska byggas in i alla möjliga typer av strömsnåla sensorer. Bluetooth LE finns i bland annat smartklockor som kan visa inkomna SMS, GPS-löparklockor, pulsband och till och med löparskor. Dessa produkter kopplas med Bluetooth till användarnas mobiler och informationen från sensorerna visas i tillhörande appar.

Bluetooth LE har även börjat byggas in i Smarta hem-produkter. Tack vare extremt låg strömförbrukning kan enheter med Bluetooth LE till och med drivas på knappcellsbatterier! Bluetooth 5 introducerade dessutom stöd för mer data och längre räckvidd, något som gör Bluetooth ännu mer lämpligt för just Smarta hem. Läs mer om Bluetooth LE i Smarta hem-sammanhang i Bluetooth LE i Smarta hem-sektionen.

Fibaros rörelsesensor och magnetkontakt använder Bluetooth Low Energy.

För att kunna ansluta till Bluetooth LE-tillbehör krävs att anslutande enhet, till exempel mobil eller dator, har stöd för Bluetooth LE. Den vanliga Bluetooth-tekniken (Bluetooth Classic) och Bluetooth LE är nämligen inte kompatibla.

För att ta reda på vilka produkter som har stöd för Bluetooth LE behöver enhetens specifikationer undersökas. De flesta nyare mobiler,datorer och surfplattor har stöd för tekniken. De flesta enheterna utrustade med Bluetooth 4.0 har stöd för tekniken. Som exempel har Samsung har haft stöd i sina flaggskeppsmobiler sen Galaxy S3 och Apple sen iPhone 4s. Majoriteten av enheterna med stöd för Bluetooth 4.2 har stöd för Bluetooth LE (redaktionen har faktiskt inte lyckats hitta en enhet med 4.2 som saknar stödet).

Enheter med Bluetooth LE-stöd kan få både enheter med och utan LE-stöd kopplade till sig.
Enheter som saknar stöd för Bluetooth LE kan inte få Bluetooth LE-enheter kopplade till sig.

Bluetooth LE-tekniken har även letat sig in i datorvärlden. Windows 8, Mac OS 10.7 (Lion) och senare versioner stöder tekniken, men för att använda den krävs även att hårdvaran har stödet. Apple började bygga in stöd för Bluetooth LE i Macbook Air och Mac Mini i mitten av 2011 och fortsatte sedan med övriga Mac-modeller under 2012. Tillverkarna av Windows-datorer bestämmer själva vilken Bluetooth-teknik de (eventuellt) vill använda i sina modeller. Information om vilken Bluetooth-version en aktuell dator använder brukar presenteras i datorns datablad eller specifikationssammanställningar.

Referenser

4.  Bluetooth SIG. Origin of the Bluetooth Name. Webbsida hämtad 2018-01-31. www.bluetooth.com/about-us/bluetooth-origin.

Senast ändrad: 2018-05-24