Bagaimana Sebenarnya Bluetooth Bekerja?

Sejak Bluetooth pertama kali dirilis secara resmi pada tahun 1999, Bluetooth menjadi bagian tak terpisahkan dari kehidupan sehari-hari. Saat ini, Anda dapat menemukan versi Bluetooth di smartphone, jam tangan pintar, speaker nirkabel, dan gadget portabel.

Namun terlepas dari popularitasnya, banyak orang yang masih belum mengetahui cara kerja Bluetooth. Jadi dari frekuensi sinyal dan gangguan latar belakang hingga codec, jangkauan, dan perkembangan, inilah cara kerja Bluetooth sebenarnya.

Apa itu Bluetooth?

Sebelum masuk ke seluk beluk cara kerja teknologi Bluetooth dan bagaimana versi baru lebih kuat dan lebih baik dari yang sebelumnya, penting untuk memahami apa itu Bluetooth.

Bluetooth adalah teknologi transmisi radio jarak pendek berdaya rendah. Ini terdiri dari gelombang elektromagnetik non-pengion dalam rentang radio antara 2,402 GHz dan 2,48 GHz. Makhluk di ujung bawah jangkauan memungkinkan Bluetooth menjadi energi rendah dibandingkan dengan transmisi radio lainnya perangkat. Itulah mengapa mudah diterapkan ke gadget dan smartphone berukuran kecil tanpa terlalu mengkhawatirkan masa pakai baterai.

Bluetooth dapat melakukan perjalanan di sekitar ruang terbuka dan melalui beberapa penghalang tanpa media fisik. Seberapa jauh sinyal Bluetooth tertentu dapat melakukan perjalanan terutama bergantung pada kekuatannya dan apakah ada adalah penghalang yang cukup tebal atau terbuat dari bahan yang mendistorsi dan menurunkan sinyal di luar pengakuan.

Bagaimana Cara Kerja Bluetooth?

Sinyal Bluetooth yang dikirimkan ponsel Anda ke headset terlebih dahulu didahului oleh perangkat lunak. Data Anda—gambar, audio, dan sebagainya—tidak dapat dikirim melalui Bluetooth. Ini pertama melewati algoritma kompresi yang disebut codec yang mengubah data menjadi paket individu.

Codec, seperti aptX, AAC, SBC, dan LDAC, harus cocok antara perangkat pemancar dan penerima. Berbeda codec optimal untuk tipe data yang berbeda, dan mereka memengaruhi faktor-faktor seperti penggunaan daya, kecepatan transfer, kualitas data, dan jangkauan koneksi.

Ada 79 saluran Bluetooth yang ditunjuk, dan semua perangkat yang terhubung harus disetel ke saluran frekuensi yang sama dengan bandwidth 1 megahertz (MHz). Dalam hal ini, saluran Bluetooth mirip dengan Saluran Wi-Fi yang akan Anda temukan di router.

Ketika dua perangkat bertenaga Bluetooth berada di dekat, mereka dapat terhubung dan berkomunikasi menggunakan chip komputer kecil yang tertanam di dalamnya. Ini adalah perangkat keras yang bertanggung jawab untuk memancarkan dan menerima gelombang radio Bluetooth.

Rentang Sinyal dan Kelas Bluetooth

Secara umum, semakin rendah frekuensinya, semakin panjang jangkauannya. Tetapi sinyal frekuensi rendah membawa data yang jauh lebih sedikit daripada sinyal frekuensi tinggi. Bluetooth bergantung pada daya.

Jika Anda ingin mendedikasikan energi yang cukup, Anda dapat mengirimkan sinyal Bluetooth frekuensi tinggi yang kaya data untuk jarak yang lebih jauh. Faktanya, menemukan keseimbangan antara konsumsi daya, kualitas, dan jangkauan adalah bagaimana versi baru Bluetooth muncul.

• Bluetooth Kelas 1 mentransmisikan pada 100 miliwatt (mW) lebih dari 328 kaki
• Bluetooth Kelas 2 mentransmisikan pada 2,5 mW lebih dari 33 kaki
• Kelas 3 Bluetooth mentransmisikan sinyal hanya pada 1mW dengan jangkauan kurang dari 30 kaki.

Sebagai referensi, headphone, headset, dan ponsel Bluetooth terbaru adalah Bluetooth Kelas 2, sementara beberapa lainnya adalah Kelas 3. Sedangkan untuk Bluetooth Kelas 1, kemampuan jarak jauhnya membutuhkan banyak energi yang biasanya membutuhkan sumber daya eksternal, bukan hanya baterai portabel. Anda dapat menemukan perangkat Bluetooth Kelas 1 dalam implementasi industri seperti perangkat dan aplikasi IoT di pabrik atau jalur perakitan.

Interferensi Latar Belakang

Anda mungkin memperhatikan bahwa berjalan di jalan dengan lalu lintas pejalan kaki yang tinggi atau naik kereta bawah tanah yang sibuk menyebabkan headphone nirkabel Anda statis. Ini karena 79 saluran Bluetooth yang ditunjuk di atas.

Jika Anda berada di sekolah, perpustakaan, atau di kantor bersama Anda dan semua orang menggunakan perangkat Bluetooth dengan jangkauan sekitar 33 kaki, maka 79 saluran biasanya cukup. Tetapi ketika lusinan perangkat bersaing untuk mendapatkan ruang terbatas, sinyal mulai mengganggu.

Meskipun Anda tidak akan dapat mengakses sinyal Bluetooth orang lain (bahkan jika Anda menyelaraskan perangkat Anda ke saluran yang sama, Bluetooth dienkripsi), itu masih akan bertabrakan dengan sinyal Anda dan menurunkannya. Kerentanan adalah alasan lain mengapa Bluetooth hanya digunakan untuk komunikasi jarak pendek. Lebih mudah untuk mengontrol lingkungan 30 hingga 100 kaki daripada jarak jauh ke mil.

Faktor lain yang mengganggu sinyal Bluetooth meliputi:

• Hambatan fisik: Logam, plester, beton, dan bahkan kelembapan memiliki pengaruh paling besar pada kualitas Bluetooth, dengan bahan seperti kayu, kaca, dan plastik berada di urutan paling bawah.
• Sensitivitas penerima: Jarak menurunkan sinyal. Jika penerima tidak cukup sensitif, mungkin tidak dapat menerima dan memecahkan kode dengan benar.
• Daya transmisi: Semakin lemah kekuatan dasar sinyal, semakin lemah jarak dan melalui penghalang.

Versi Bluetooth

Teknologi Bluetooth yang kami gunakan sekarang tidak sama dengan yang ada di awal tahun 2000-an. Meskipun masih mengikuti prinsip yang sama, versi Bluetooth yang lebih baru dapat melakukan lebih banyak dengan lebih sedikit. Tiga hal berubah dengan pengembangan Bluetooth: konsumsi daya, jangkauan, dan kecepatan transfer data (yang mempengaruhi latensi audio).

Bluetooth 1.0 boros daya tetapi hanya memiliki jangkauan 33 kaki dan kecepatan maksimal 1Mbps. Sementara Bluetooth 2.0 dapat mentransfer data pada 3Mbps, itu tidak sebanding dengan lompatan kinerja Bluetooth 3.0 dengan 24Mbps. Tetapi menggunakan Lapisan Adaptasi Protokol 802.11 membutuhkan banyak energi dari perangkat Bluetooth 3.0.

Namun, Bluetooth 1.0 hingga 3.0 jauh lebih sulit ditemukan di perangkat komersial saat ini. Mereka telah digantikan oleh Bluetooth 4.0 dan Bluetooth 5.0. Kedua standar berfungsi sebagai Bluetooth Low Energy, dengan jangkauan 800 kaki dan kecepatan yang tidak turun di bawah 2Mbps.

Mengapa Anda Perlu Mempelajari Cara Kerja Bluetooth

Bluetooth setara dengan Wi-Fi, GPS, dan teknologi menara seluler. Ini digunakan di hampir setiap perangkat modern, dan Anda memerlukan tingkat dasar untuk bekerja dengannya.

Mengetahui perbedaan antara versi Bluetooth dan berbagai codec transmisi memungkinkan Anda memilih perangkat yang membawa spesifikasi yang Anda butuhkan. Misalnya, tidak perlu Bluetooth jarak jauh yang boros daya di keyboard nirkabel, tetapi fitur-fitur itu jauh lebih penting dengan headphone nirkabel yang akan Anda gunakan.

Bagaimana Cara Kerja Bluetooth? Apakah Ini Menggunakan Paket Data Saya?

Bluetooth menghubungkan perangkat Anda, tetapi apakah itu menggunakan Wi-Fi atau data seluler Anda?

Baca Selanjutnya

Tentang Penulis