{"id":36910,"date":"2025-04-28T15:05:46","date_gmt":"2025-04-28T13:05:46","guid":{"rendered":"https:\/\/elainnovation.com\/was-ist-bluetooth-low-energy-2\/"},"modified":"2025-04-28T15:05:46","modified_gmt":"2025-04-28T13:05:46","slug":"was-ist-bluetooth-low-energy-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/elainnovation.com\/de\/was-ist-bluetooth-low-energy-2\/","title":{"rendered":"Was ist Bluetooth Low Energy?"},"content":{"rendered":"

<\/strong>1999 wurde eine Standardtechnologie f\u00fcr die drahtlose Kommunikation \u00fcber Funkwellen geboren: Bluetooth. Da sie sich im Laufe der Zeit st\u00e4ndig weiterentwickelt, verbreitet sie sich sehr schnell und ist in viele Ger\u00e4te in unserem t\u00e4glichen Leben integriert. Nur zehn Jahre sp\u00e4ter wurde Bluetooth Low Energy (BLE) mit der Ver\u00f6ffentlichung der Version 4.0 der Core Specification eingef\u00fchrt. Es hat die gleichen Eigenschaften wie sein gro\u00dfer Bruder, unterscheidet sich jedoch durch seinen sehr niedrigen Energieverbrauch. <\/em><\/p>\n

<\/em><\/strong><\/p>\n

Bluetooth Low Energy Funktionen und Betrieb<\/strong><\/h2>\n

Bluetooth Low Energy ist unter vielen Namen bekannt: BLE, Bluetooth LE oder Smart Bluetooth, sein offizieller Name. Es wurde urspr\u00fcnglich von Nokia unter dem Namen Wibree entwickelt, bevor es endg\u00fcltig von der SIG (der Bluetooth Special Interest Group) \u00fcbernommen wurde. Es wurde mit dem prim\u00e4ren Ziel entwickelt, den Energieverbrauch so gering wie m\u00f6glich zu halten. BLE bietet einen einfachen und zuverl\u00e4ssigen Zugang und wird von Herstellern von Verbraucherelektronik, mobilen Anwendungsentwicklern und Ingenieuren hoch gesch\u00e4tzt. Es eignet sich immer mehr f\u00fcr alles, was mit dem Internet der Dinge (IoT) zusammenh\u00e4ngt, das heute ein starkes Wachstum erlebt. <\/p>\n

Funktionen<\/strong><\/h3>\n

Der gr\u00f6\u00dfte Vorteil von Bluetooth Low Energy<\/strong> ist zweifellos sein geringer Energieverbrauch<\/strong>. BLE<\/strong>wird f\u00fcr die periodische \u00dcbertragung kleiner Datenmengen im Nahbereich verwendet und ist leicht zu installieren. Im Allgemeinen verbraucht BLE<\/strong>nur halb so viel Energie wie Bluetooth<\/strong>. Schlie\u00dflich bleiben seine Kosten relativ niedrig und die Langlebigkeit seiner Batterie ist nicht zu vernachl\u00e4ssigen. <\/p>\n

Wie es funktioniert<\/strong><\/h3>\n

BLE hat verschiedene Arten von Verbindungen. Ein in BLE verbundenes Objekt kann bis zu 4 verschiedene Funktionen haben: <\/p>\n

    \n
  • Der “Broadcaster”: Er kann als Server fungieren. Sein Zweck besteht also darin, regelm\u00e4\u00dfig Daten an ein Ger\u00e4t zu \u00fcbertragen, aber er akzeptiert keine eingehenden Verbindungen. <\/li>\n
  • “Der Beobachter: In einem zweiten Schritt kann das Objekt nur die Daten h\u00f6ren und interpretieren, die von einem “Broadcaster” gesendet werden. In dieser Situation kann das Objekt keine Verbindungen zum Server senden. <\/li>\n
  • Die “Zentrale”: oft ein Smartphone oder ein Tablet. Er ist ein Element, das auf zwei verschiedene Arten interagiert: entweder im Werbemodus oder im vernetzten Modus. Er ist dann der Anf\u00fchrer und von ihm aus startet der Datenaustausch. <\/li>\n
  • Die “Peripherie”: Sie akzeptiert Verbindungen von der B\u00f6rse und sendet periodisch Daten an sie. Das Ziel dieses Systems ist es, Daten universell \u00fcber das Protokoll zu verpacken, so dass sie von anderen Ger\u00e4ten verstanden werden k\u00f6nnen. <\/li>\n<\/ul>\n
    \"BLE
    BLE Operating Scheme<\/figcaption><\/figure>\n

    Klassisches Bluetooth Vs BLE <\/strong><\/h2>\n

    In der Realit\u00e4t werden diese beiden Technologien f\u00fcr sehr unterschiedliche Zwecke verwendet. Klassisches Bluetooth wird verwendet, um viele Daten ohne Unterbrechung zu verarbeiten, zu \u00fcbertragen und auszutauschen (z.B. Audio). Es verbraucht jedoch schnell die Batterielebensdauer und kostet viel mehr. <\/p>\n

    BLE hingegen wird f\u00fcr Anwendungen verwendet, die nicht den Austausch gro\u00dfer Datenmengen erfordern und daher relativ leichte Informationen (wie z.B. Zeit oder Temperatur) erhalten. Da es eine nicht kontinuierliche Verbindung bietet, kann es mehrere Jahre lang zu niedrigeren Kosten als Bluetooth mit Batteriestrom betrieben werden. <\/p>\n

    Werbung und vernetzter Modus<\/strong><\/h2>\n

    Bluetooth-Ger\u00e4te senden Pakete, um Daten zu verbreiten: Dies ist Werbung. Diese sind 31-byte-Bl\u00f6cke, die senderspezifische Informationen enthalten k\u00f6nnen. Sie werden auch verwendet, um anderen Ger\u00e4ten (in der Regel Scannern) die Verbindung zu ihnen zu erm\u00f6glichen. Zur Information: Es gibt verschiedene Arten von Werbepaketen, die jeweils unterschiedliche Funktionen bieten (f\u00fcr direkte oder indirekte Werbung mit oder ohne die M\u00f6glichkeit einer Verbindung). <\/p>\n

    In BLE k\u00f6nnen zwei Ger\u00e4te eine Verbindung nach dem Master\/Slave-Prinzip herstellen. Dies ist der verbundene Modus. In diesem Fall wird h\u00e4ufig das GATT-Protokoll (Akronym f\u00fcr “Generic ATTribute”) zur \u00dcbertragung der Daten verwendet. Dieses Protokoll definiert, wie zwei BLE-Ger\u00e4te Daten austauschen. Es verwendet die Begriffe “Dienste und Funktionen”, die zur Beschreibung der ausgetauschten Informationen verwendet werden: <\/p>\n

      \n
    • Ein Dienst kann eine Sammlung von Merkmalen enthalten.<\/li>\n
    • Ein Merkmal enth\u00e4lt eine Beschreibung, einen Wert und Informationen zur Definition des Wertes.<\/li>\n<\/ul>\n

      Auf der Frequenzseite werden bei Bluetooth 4.2 einige der Werbung gewidmet sein, w\u00e4hrend andere spezifisch f\u00fcr den verbundenen Modus sein werden.<\/p>\n

      Bluetooth erm\u00f6glicht den bidirektionalen Datenaustausch \u00fcber UHF-Funkwellen und arbeitet im 2,4 GHz Band. 40 physikalische Kan\u00e4le sind f\u00fcr Zeit- und Frequenzmultiplexing zugewiesen, jeder mit einem Abstand von 2 MHz (d.h. von 2,4 GHz bis 2,8 GHz). Einige Kan\u00e4le werden f\u00fcr Bluetooth-Werbung genutzt, w\u00e4hrend andere f\u00fcr den Verbindungsteil verwendet werden. <\/p>\n

      \"Bluetooth-Kan\u00e4le
      Bluetooth-Kan\u00e4le und Frequenzbereich<\/figcaption><\/figure>\n

      Bluetooth nutzt<\/strong>den gleichen Frequenzbereich wie Wi-Fi, aber die \u00c4hnlichkeit endet hier. Bluetooth und insbesondere BLE verbrauchen<\/strong>weniger Energie. Die Reichweite und die Geschwindigkeit sind jedoch weitaus weniger wichtig als bei Wi-Fi. <\/p>\n

      Vorteile von BLE<\/strong><\/h2>\n

      Jedes Protokoll hat seine Vor- und Nachteile. Hier sind einige der wichtigsten Vorteile von BLE: <\/p>\n

        \n
      • F\u00fcr den Nutzer: Tats\u00e4chlich stammt es von einem Konsortium von Industriegiganten (IBM, Microsoft, Intel …), was ihm eine Akzeptanz und einen starken Kredit f\u00fcr wirtschaftliche Stabilit\u00e4t verleiht. Es ist bereits in alle Smartphones integriert, wodurch es einfach zu benutzen ist. <\/li>\n
      • Auf der Sicherheitsseite: Das Protokoll erm\u00f6glicht es, mehrere Sicherheitsstufen zu verwalten.<\/li>\n<\/ul>\n

        Things to keep in mind<\/strong><\/h3>\n

        Bluetooth Low Energy (BLE)<\/strong> ist eine Technologie, die f\u00fcr die industrielleUmgebung<\/strong> geeignet ist, da sie den schnellen Austausch von Informationen erm\u00f6glicht, die Energie verbrauchen k\u00f6nnen, wie z.B. Temperatur, Luftfeuchtigkeit oder Bewegung. All dies bei gleichzeitiger Gew\u00e4hrleistung einer zweimal so langen Batterielebensdauer<\/strong> wie bei herk\u00f6mmlichem Bluetooth. <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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