Hola.

El 3 de diciembre de 2014, Bluetooth SIG anunció oficialmente la versión 4.2 de la especificación bluetooth.
El comunicado de prensa identifica 3 innovaciones principales:

• aumentar la velocidad de recepción y transmisión de datos;
• capacidad de conectarse a Internet;
• mejorando la privacidad y la seguridad.

El punto principal del comunicado de prensa: versión 4.2: ideal para Internet de las cosas (IoT).
En este artículo quiero contarte cómo se implementan estos 3 puntos. Cualquier persona interesada es bienvenida.

Todo lo que se describe a continuación aplica sólo para BLE, vamos...

1. Incrementar la velocidad de recepción y transmisión de datos del usuario.

La principal desventaja de BLE fue la baja velocidad de transferencia de datos. Aunque no importa cómo se mire, BLE se inventó originalmente para ahorrar energía de la fuente que alimenta el dispositivo. Y para ahorrar energía, es necesario ponerse en contacto de forma intermitente y transferir algunos datos. Sin embargo, de todos modos, Internet está lleno de indignación por la baja velocidad y preguntas sobre la posibilidad de aumentarla, así como de aumentar el tamaño de los datos transmitidos.

Y con la llegada de la versión 4.2, Bluetooth SIG anunció un aumento en la velocidad de transmisión de 2,5 veces y el tamaño del paquete transmitido de 10 veces. ¿Cómo lograron esto?

Diré que estos 2 números están relacionados entre sí, es decir: la velocidad ha aumentado porque ha aumentado el tamaño del paquete transmitido.

Veamos la PDU (unidad de datos de protocolo) del canal de datos:


Cada PDU contiene un encabezado de 16 bits. Entonces, este encabezado en la versión 4.2 es diferente del encabezado en la versión 4.1.

Aquí está el encabezado de la versión 4.1:

Y aquí está el encabezado de la versión 4.2:

Nota: RFU (Reservado para uso futuro): el campo designado por esta abreviatura está reservado para uso futuro y está lleno de ceros.

Como podemos ver, los últimos 8 bits del encabezado son diferentes. El campo Longitud es la suma de las longitudes de la carga útil y el campo MIC (Comprobación de integridad del mensaje) que se encuentra en la PDU (si este último está habilitado).
Si en la versión 4.1 el campo “Longitud” tiene un tamaño de 5 bits, en la versión 4.2 este campo tiene un tamaño de 8 bits.

Desde aquí es fácil calcular que el campo "Longitud" en la versión 4.1 puede contener valores en el rango de 0 a 31, y en la versión 4.2 en el rango de 0 a 255. Si restamos la longitud del campo MIC (4 octetos) de los valores máximos, obtenemos que la carga útil puede ser de 27 y 251 octetos para las versiones 4.1 y 4.2, respectivamente. De hecho, la cantidad máxima de datos es incluso menor, porque La carga útil también contiene datos de servicio L2CAP (4 octetos) y ATT (3 octetos), pero no los consideraremos.

Por lo tanto, el tamaño de los datos de usuario transmitidos ha aumentado aproximadamente 10 veces. En cuanto a la velocidad, que por alguna razón aumentó no 10 veces, sino solo 2,5 veces, entonces no podemos hablar de un aumento proporcional, porque todo también depende de la garantía de entrega de datos, porque garantizar la entrega de 200 bytes es un poco más difícil que 20.

2. Posibilidad de conectarse a Internet.

Quizás la innovación más interesante es por qué Bluetooth SIG anunció que la versión 4.2 mejora el Internet de las cosas (IoT) gracias a esta característica.

En la versión 4.1, L2CAP agregó el modo “Modo de control de flujo basado en créditos LE”. Este modo le permite controlar el flujo de datos mediante el llamado. esquema basado en crédito. La peculiaridad del esquema es que no utiliza paquetes de señalización para indicar la cantidad de datos que se transfieren, sino que solicita a otro dispositivo un crédito por una cierta cantidad de datos a transferir, acelerando así el proceso de transferencia. En este caso, cada vez que el lado receptor recibe una trama, disminuye el contador de tramas y, cuando se alcanza la última trama, puede romper la conexión.

Han aparecido 3 nuevos códigos en la lista de comandos L2CAP:
- Solicitud de conexión basada en crédito LE: solicitud de conexión según el esquema de crédito;
- Respuesta de conexión basada en crédito LE: respuesta a la conexión basada en el esquema de crédito;
- Crédito de control de flujo LE: mensaje sobre la posibilidad de recibir tramas LE adicionales.

En el paquete “Solicitud de conexión basada en crédito LE”


hay un campo "Créditos iniciales" de 2 octetos de largo, que indica la cantidad de tramas LE que el dispositivo puede enviar en el nivel L2CAP.

En el paquete de respuesta "Respuesta de conexión basada en crédito LE"


el mismo campo indica la cantidad de tramas LE que otro dispositivo puede enviar, y el campo “Resultado” también indica el resultado de la solicitud de conexión. Un valor de 0x0000 indica éxito, otros valores indican un error. En concreto, un valor de 0x0004 indica que la conexión fue rechazada por falta de recursos.

Así, ya en la versión 4.1 fue posible transferir una gran cantidad de datos a nivel L2CAP.
Y ahora, casi simultáneamente con el lanzamiento de la versión 4.2, se publica lo siguiente:

• servicio: “Servicio de Soporte IP” (IPSS).
• Perfil IPSP (Internet Protocol Support Profile), que define el soporte para la transmisión de paquetes IPv6 entre dispositivos que tienen BLE.

El principal requisito del perfil para el nivel L2CAP es la “Conexión basada en créditos LE”, que apareció en la versión 4.1, que, a su vez, permite transmitir paquetes con una MTU >= 1280 octetos (espero que la pista de la figura sea claro).

El perfil define los siguientes roles:
- función de enrutador: se utiliza para dispositivos que pueden enrutar paquetes IPv6;
- rol de nodo (Nodo): se utiliza para dispositivos que solo pueden recibir o enviar paquetes IPv6; tener funcionalidad de descubrimiento de servicios y tener un servicio IPSS que permite a los enrutadores descubrir este dispositivo;

Los dispositivos con función de enrutador que necesitan conectarse a otro enrutador pueden tener la función de host.

Curiosamente, la transmisión de paquetes IPv6 no forma parte de la especificación del perfil y se especifica en el RFC del IETF “Transmisión de paquetes IPv6 a través de Bluetooth de baja energía”. Este documento define otro punto interesante, a saber, que cuando se transmiten paquetes IPv6, se utiliza el estándar 6LoWPAN: este es un estándar para la interacción utilizando el protocolo IPv6 a través de redes inalámbricas de baja potencia. redes personales Estándar IEEE 802.15.4.

Mira la imagen:


El perfil especifica que IPSS, GATT y ATT se utilizan únicamente para el descubrimiento de servicios y que GAP se utiliza únicamente para el descubrimiento de dispositivos y el establecimiento de conexiones.

Pero el resaltado en rojo simplemente significa que la transmisión de paquetes no está incluida en la especificación del perfil. Esto permite al programador escribir su propia implementación de transmisión de paquetes.

3. Privacidad y seguridad mejoradas.

Una de las responsabilidades del administrador de seguridad (SM) es emparejar dos dispositivos. El proceso de emparejamiento crea claves que luego se utilizan para cifrar las comunicaciones. El proceso de emparejamiento consta de 3 fases:

• intercambio de información sobre métodos de emparejamiento;
• generación de claves de corto plazo (Short Term Key (STK));
• intercambio de llaves.

En la versión 4.2, la fase 2 se dividió en 2 partes:

• generación de claves a corto plazo (Short Term Key (STK)) denominada “emparejamiento legado LE”
• generación de claves de largo plazo (Long Term Key (LTK)) denominadas “LE Secure Connections”

Y a la 1ª fase se le añadió un método de emparejamiento más: “Comparación numérica” que funciona sólo con la segunda opción de la 2ª fase: “LE Secure Connections”.

En este sentido, además de las 3 funciones existentes, han aparecido 5 funciones más en la caja de herramientas criptográfica del administrador de seguridad, y estas 5 se utilizan únicamente para dar servicio al nuevo proceso de emparejamiento “LE Secure Connections”. Estas funciones generan:

• LTK y MacKey;
• variables confirmatorias;
• variables de verificación de autenticación;
• Números de 6 dígitos utilizados para mostrar en dispositivos conectados.

Todas las funciones utilizan el algoritmo de cifrado AES-CMAC con una clave de 128 bits.

Entonces, si durante el emparejamiento en la segunda fase utilizando el método de “emparejamiento heredado LE”, se generaron 2 claves:

• Clave temporal (TK): clave temporal de 128 bits utilizada para generar STK;
• Clave de corto plazo (STK): clave temporal de 128 bits utilizada para cifrar la conexión

luego, utilizando el método “LE Secure Connections”, se genera 1 clave:

• Clave a largo plazo (LTK): una clave de 128 bits que se utiliza para cifrar conexiones posteriores.

Como resultado de esta innovación obtuvimos:

• evitando el seguimiento, porque Ahora, gracias a la “Comparación numérica”, es posible controlar la capacidad de conectarse a su dispositivo.
• mejorar la eficiencia energética, porque ya no requiere energía adicional para regenerar claves en cada conexión.
• Cifrado estándar de la industria para garantizar datos confidenciales.

Por extraño que parezca, al mejorar la seguridad hemos mejorado la eficiencia energética.

4. ¿Ya es posible tocar?

Sí tengo.
NORDIC Semiconductor ha lanzado el "nRF51 IoT SDK" que incluye una pila, bibliotecas, ejemplos y API para los dispositivos de la serie nRF51. Esto incluye:

• chips nRF51822 y nRF51422;
• nRF51 NS;
• llave electrónica nRF51;
• nRF51822 EK.

Por

bluetooth 5.0 se hizo realidad. Comparado con Bluetooth 4.0 una nueva version Tiene El doble de capacidad, cuatro veces el alcance. y una serie de otras mejoras. Veamos las ventajas de Bluetooth 5.0 sobre sus predecesores, incluido un ejemplo. Procesador CC2640R2F de Instrumentos Texas.

La popularidad de la versión del protocolo Bluetooth 4, así como algunas de sus limitaciones, fueron las razones para la creación de la próxima especificación Bluetooth 5. Los desarrolladores se propusieron una serie de objetivos: ampliar el alcance y aumentar el rendimiento al enviar paquetes de transmisión. , mejorando la inmunidad al ruido, etc.

Ahora que han comenzado a aparecer los primeros dispositivos con Bluetooth 5, los usuarios y desarrolladores tienen, con razón, preguntas: ¿cuáles de las promesas anteriores se han hecho realidad? ¿Cuánto han aumentado el alcance y la velocidad de transferencia de datos? ¿Cómo afectó esto a los niveles de consumo? ¿Cómo ha cambiado el enfoque para generar paquetes de difusión? ¿Qué mejoras se han realizado para mejorar la inmunidad al ruido? Y, por supuesto, la pregunta principal es: ¿existe compatibilidad con versiones anteriores entre Bluetooth 5 y Bluetooth 4? Respondamos estas y algunas otras preguntas y consideremos las principales ventajas de Bluetooth 5.0 sobre sus predecesores, incluido el ejemplo de un procesador real compatible con Bluetooth 5.0 producido por la empresa. Instrumentos Texas.

Empecemos Revisión de Bluetooth 5.0 con una respuesta a la pregunta más frecuente sobre compatibilidad con versiones anteriores con Bluetooth 4.x

¿Bluetooth 5.0 es compatible con versiones anteriores de Bluetooth 4.x?

Sí, lo hace. Bluetooth 5 adopta la mayoría de las funciones y extensiones de Bluetooth 4.1 y 4.2. Por ejemplo, los dispositivos Bluetooth 5 conservan todas las mejoras de seguridad de datos de Bluetooth 4.2 y admiten la extensión de longitud de datos LE. Vale la pena recordar que gracias a la extensión de longitud de datos LE, a partir de Bluetooth 4.2, el tamaño de la unidad de paquetes de datos (PDU) en conexión establecida se puede aumentar de 27 a 251 bytes, lo que le permite aumentar la velocidad de intercambio de datos en 2,5 veces.

Debido a la gran cantidad de diferencias entre las versiones del protocolo, se conserva el mecanismo tradicional para negociar parámetros entre dispositivos al establecer conexiones. Esto significa que antes de comenzar a intercambiar datos, los dispositivos "se conocen" y determinan la frecuencia máxima de transmisión de datos, la longitud de los mensajes, etc. En este caso, los parámetros de Bluetooth 4.0 se utilizan de forma predeterminada. La transición a los parámetros de Bluetooth 5 ocurre solo si, durante el proceso de emparejamiento, resulta que ambos dispositivos admiten una versión posterior del protocolo.

Hablando de herramientas que ya están disponibles para los desarrolladores, cabe destacar el nuevo procesador CC2640R2F y el BLE5-Stack gratuito de Texas Instruments. Para deleite de los desarrolladores, BLE5-Stack se basa en la versión anterior de BLE-Stack y los cambios en su uso afectaron solo a los nuevos. Funciones de Bluetooth 5.0.

¿Cómo ha aumentado la velocidad de transferencia de datos en Bluetooth 5?

Bluetooth 5 utiliza una conexión inalámbrica con velocidades de transferencia de datos físicos de hasta 2 Mbps, que es el doble de rápido que Bluetooth 4.x. Vale la pena señalar aquí que la tasa de intercambio de datos efectiva depende no solo de la capacidad física del canal de transmisión, sino también de la relación entre servicio y información útil en un paquete, así como de los costos “generales” asociados, por ejemplo, la pérdida de tiempo entre paquetes (Tabla 1).

Tabla 1. Velocidad de comunicación para diferentes versiones.Bluetooth

En las versiones Bluetooth 4.0 y 4.1, el ancho de banda físico del canal era de 1 Mbit/s, lo que, con una longitud de paquete de datos PDU de 27 bytes, permitía alcanzar tasas de cambio de hasta 305 kbit/s. Bluetooth 4.2 introdujo la extensión de longitud de datos LE. Gracias a esto, después de establecer una conexión entre dispositivos, fue posible aumentar la longitud del paquete a 251 bytes, lo que condujo a un aumento de la velocidad de intercambio de datos en 2,5 veces, hasta 780 kbit/s.

La versión 5 de Bluetooth sigue siendo compatible con LE Data Longitud Extension, que, junto con un aumento en el rendimiento físico a 2 Mbit/s, permite alcanzar velocidades de intercambio de datos de hasta 1,4 Mbit/s.

Como muestra la práctica, esa aceleración de la transferencia de datos no es el límite. Por ejemplo, el microcontrolador inalámbrico CC2640R2F es capaz de funcionar a velocidades de hasta 5 Mbps.

Cabe mencionar la idea errónea de que el aumento del rendimiento a 2 Mbit/s se logró reduciendo el alcance. Por supuesto, físicamente el chip transceptor (PHY) cuando funciona a una frecuencia de 2 Mbit/s tiene 5 dBm menos de sensibilidad que cuando funciona a una frecuencia de 1 Mbit/s. Sin embargo, además de la sensibilidad, existen otros factores que contribuyen a aumentar el alcance, por ejemplo, la transición a la codificación de datos. Por esta razón, en igualdad de condiciones, Bluetooth 5 resulta ser más confiable y tiene un mayor alcance en comparación con Bluetooth 4.0. Esto se analiza en detalle en una de las siguientes secciones del artículo.

¿Cómo habilitar el modo de transferencia de datos de alta velocidad en Bluetooth 5?

Al establecer una conexión entre dos dispositivos Bluetooth, el configuración de bluetooth 4.0. Esto significa que en la primera etapa los dispositivos intercambian datos a una velocidad de 1 Mbit/s. Una vez establecida la conexión, el maestro habilitado para Bluetooth 5.0 puede comenzar el procedimiento de actualización de PHY, cuyo objetivo es establecer una velocidad máxima de 2 Mbps. Esta operación sólo tendrá éxito si el esclavo también es compatible con Bluetooth 5.0. De lo contrario, la velocidad se mantiene en 1 Mbit/s.

Para los desarrolladores que han utilizado anteriormente BLE-Stack de Texas Instruments, la buena noticia es que el nuevo BLE5-Stack proporciona una única función, HCI_LE_SetDefaultPhyCmd(), para realizar este procedimiento. Por lo tanto, al cambiar a Bluetooth 5.0, los usuarios de productos TI no tendrán problemas con la inicialización. También será útil para los desarrolladores un ejemplo publicado en el portal GitHub, que le permitirá evaluar el funcionamiento de dos microcontroladores CC2640R2F que funcionan como parte de los LaunchPads CC2640R2 en modos de alta velocidad y largo alcance.

¿Cómo ha aumentado el alcance del Bluetooth 5?

La especificación Bluetooth 5.0 establece que el alcance es cuatro veces mayor que el de Bluetooth 4.0. Se trata de una cuestión bastante sutil en la que merece la pena profundizar más.

En primer lugar, el concepto de “cuatro tiempos” es relativo y no está ligado a un rango específico en metros o kilómetros. El hecho es que el alcance de la transmisión de radio depende en gran medida de varios factores: el estado del medio ambiente, el nivel de interferencia, el número de dispositivos que transmiten simultáneamente, etc. Como resultado, ni un solo fabricante, ni el propio desarrollador del estándar Bluetooth SIG, proporciona valores específicos. El aumento de alcance se mide en comparación con Bluetooth 4.0.

Para un análisis más detallado, es necesario realizar algunos cálculos matemáticos y estimar el presupuesto de potencia del canal de radio. Cuando se utilizan valores logarítmicos, el presupuesto del canal de radio (dB) es igual a la diferencia entre la potencia del transmisor (dBm) y la sensibilidad del receptor (dBm):

Presupuesto del canal de radio = potenciaTX(dBm) – sensibilidadrx(dBm)

Para Bluetooth 4.0, la sensibilidad estándar del receptor es -93 dBm. Si asumimos que la potencia del transmisor es 0 dBm, entonces el presupuesto es 93 dB.

Cuadruplicar el rango requeriría un aumento de 12 dB en el presupuesto, lo que daría como resultado un valor de 105 dB. ¿Cómo se supone que se debe alcanzar este valor? Hay dos maneras:

• aumentar la potencia del transmisor;
• aumentando la sensibilidad de los receptores.

Si sigues el primer camino y aumentas la potencia del transmisor, esto inevitablemente provocará un aumento en el consumo. Por ejemplo, para el CC2640R2F, cambiar a una potencia de salida de 5 dBm conduce a un aumento en el consumo de corriente a 9 mA (Figura 1). A 10 dBm la corriente aumentará a 20 mA. Este enfoque no parece atractivo para la mayoría. Dispositivos inalambricos funciona con batería y no siempre es adecuado para IoT, que es precisamente el área a la que se dirigía principalmente Bluetooth 5.0. Por este motivo, parece preferible la segunda solución.

Para aumentar la sensibilidad del receptor se proponen dos métodos:

• reducción de la velocidad de transmisión;
• uso de codificación de datos PHY codificada.

Reducir la velocidad de datos en un factor de ocho teóricamente aumenta la sensibilidad del receptor en 9 dB. Por lo tanto, el valor deseado es sólo 3 dB inferior.

Los 3 dB requeridos se pueden lograr utilizando codificación PHY codificada adicional. Anteriormente, en las versiones Bluetooth 4.x, la codificación de bits era inequívoca 1:1. Esto significa que el flujo de datos se envió directamente al demodulador diferencial. En Bluetooth 5.0, cuando se utiliza PHY codificada, hay dos formatos de transmisión adicionales:

• con codificación 1:2, en la que cada bit de datos está asociado con dos bits en el flujo de datos de radio. Por ejemplo, un "1" lógico se representa como una secuencia de "10". En este caso, la velocidad física sigue siendo igual a 1 Mbit/s y la velocidad real de transferencia de datos cae a 500 kbit/s.
• Con codificación 1:4. Por ejemplo, un "1" lógico está representado por la secuencia "1100". La velocidad de transferencia de datos se reduce a 125 kbit/s.

El enfoque descrito se llama Corrección de errores de reenvío (FEC) y permite detectar y corregir errores en el lado receptor, en lugar de requerir la retransmisión de paquetes, como era el caso en Bluetooth 4.0.

Sobre el papel todo pinta bien. Sólo queda descubrir cómo estos cálculos teóricos se corresponden con la realidad. Como ejemplo, tomemos el mismo microcontrolador CC2640R2F. Gracias a diversas mejoras y nuevos modos de modulación Bluetooth 5.0, el transceptor de este procesador tiene una sensibilidad de -97 dBm a 1 Mbps y -103 dBm cuando se utiliza Coded PHY y 125 kbps. Así, en el último caso, del nivel de 105 dB sólo faltan 2 dBm.

Para evaluar el alcance del CC2640R2F, los ingenieros de Texas Instruments realizaron un experimento de campo en Oslo. Al mismo tiempo, desde el punto de vista del nivel de ruido, el entorno en este experimento no se puede llamar "amigable", ya que la zona comercial de la ciudad estaba muy cerca.

Para obtener un balance de potencia de más de 105 dB, se decidió aumentar la potencia del transmisor a 5 dBm. Esto nos permitió alcanzar un impresionante valor final de 108 dBm (Figura 2). Durante el experimento, el alcance fue de 1,6 km, lo que es un resultado muy impresionante, especialmente teniendo en cuenta el nivel mínimo de consumo de transmisores de radio.

¿Cómo ha cambiado el enfoque de los mensajes de difusión de Bluetooth 5?

Anteriormente, Bluetooth 4.x utilizaba tres canales de datos dedicados para establecer conexiones entre dispositivos (37, 38, 39). Con su ayuda, los dispositivos se encontraron e intercambiaron. información oficial. También era posible transmitir paquetes de datos de difusión a través de ellos. Este enfoque tiene desventajas:

• con una gran cantidad de transmisores activos, estos canales pueden simplemente sobrecargarse;
• Cada vez más dispositivos utilizan mensajes de difusión sin establecer una conexión punto a punto. Esto es especialmente importante para el Internet de las Cosas (IoT);
• el nuevo sistema de codificación Coded PHY requerirá ocho veces más tiempo para establecer una conexión, lo que además cargará canales de transmisión.

Para resolver estos problemas en Bluetooth 5.0, se decidió pasar a un esquema en el que los datos se transmiten en los 37 canales de datos y los canales de servicio 37, 38, 39 se utilizan para transmitir punteros. El puntero se refiere al canal por el que se transmitirá el mensaje de difusión. En este caso, los datos se transmiten sólo una vez. Como resultado, es posible aliviar significativamente la carga en los canales de servicio y eliminar este cuello de botella.

También vale la pena señalar que ahora la longitud de datos de un paquete de transmisión puede alcanzar los 255 bytes en lugar de los 6...37 bytes de la PDU en Bluetooth 4.x. Esto es extremadamente importante para las aplicaciones de IoT, ya que permite minimizar la sobrecarga de transmisión y eliminar conexiones, reduciendo así el consumo.

¿Bluetooth 5 admite redes Mesh?

Soluciones de Texas Instruments para Bluetooth 5

Uno de los primeros microcontroladores con Bluetooth 5.0 fue el procesador CC2640R2F de alto rendimiento fabricado por Texas Instruments.

El CC2640R2F está construido sobre un moderno núcleo ARM Cortex-M3 de 32 bits con una frecuencia operativa de hasta 48 MHz. El funcionamiento del transmisor de radio está controlado por el segundo núcleo ARM Cortex-M0 de 32 bits (Figura 3). Además, el CC2640R2F presenta ricos periféricos digitales y analógicos.

La ventaja del microcontrolador CC2640R2F es también su bajo nivel de consumo (Tabla 2). Esto se aplica a todos los modos de funcionamiento. Por ejemplo, en modo activo, cuando se reciben datos a través de un canal de radio, el consumo es de 5,9 mA y cuando se transmite, 6,1 mA (0 dBm) o 9,1 mA (5 dBm). Al cambiar al modo de suspensión, la corriente de suministro cae completamente a 1 µA.

La combinación de tres cualidades tan importantes como soporte bluetooth 5.0, el bajo consumo de energía y el alto rendimiento máximo hacen del CC2640R2F una solución muy interesante para el Internet de las cosas. Al mismo tiempo, con este microcontrolador se pueden crear toda la gama de dispositivos IoT: sensores autónomos que funcionan durante varios años con una sola batería, puentes entre un procesador de control adicional y un canal Bluetooth 5.0, aplicaciones complejas que requieren una gran potencia informática. .

Tabla 2. Consumo de microcontroladores inalámbricosCC2640 R2 Fcon el apoyobluetooth 5

Modo operativo	Parámetro	Valor (a Vcc = 3 V)
Computación activa	µA/MHz ARM® Cortex®-M3	61 µA/MHz
	Marca central/mA	48,5
	Marca central a 48 MHz	142
Intercambio de radio	Corriente de recepción máxima, mA	5,9
	Corriente máxima durante la transmisión, mA	6,1
Modo dormir	Controlador de sensor, µA/MHz	8,2
	Modo de suspensión con RTC habilitado y retención de memoria, mA	1

Para comenzar rápidamente con el CC2640R2F, Texas Instruments ha preparado un kit de desarrollo tradicional (Figura 4). Usando un par de estos dispositivos, puede evaluar la velocidad y el alcance de la transmisión de radio a través de Bluetooth 5.0. Para hacer esto, puede utilizar ejemplos ya preparados o crear su propia aplicación basada en el protocolo gratuito BLE 5 stack 1.0 (www.ti.com/ble).

Conclusión

La nueva versión del protocolo Bluetooth 5.0 está enfocada al máximo cumplimiento de las necesidades del Internet de las Cosas (IoT). En comparación con Bluetooth 4.0, tiene una serie de mejoras cualitativas:

• la velocidad de transferencia de datos se ha duplicado y ha alcanzado los 2 Mbit/s;
• el rango de transmisión se ha cuadruplicado debido a la codificación de datos PHY codificada y corrección de errores directos (FEC);
• El rendimiento de los mensajes de difusión aumentó 8 veces.

Además, Bluetooth 5.0 proporciona compatibilidad con dispositivos Bluetooth 4.x y también admite la mayoría de las extensiones de versiones posteriores del protocolo.

Puede evaluar las capacidades de Bluetooth 5.0 ahora utilizando herramientas producidas por Texas Instruments. La compañía lanza un microcontrolador CC2640R2F de alto rendimiento y bajo consumo, proporciona una pila BLE 5 1.0 gratuita y muchos ejemplos listos para usar para el kit de desarrollo LAUNCHXL-CC2640R2.

Literatura

1. Preguntas frecuentes sobre la especificación básica de Bluetooth 5.0. 2016. Señal Bluetooth.

La tecnología Bluetooth, que la empresa sueca Ericsson comenzó a desarrollar en 1994, inicialmente no estaba destinada a teléfonos móviles, sino al concepto Flyway creado en esos años (www.swedetrack.com). Flyway es un sistema de transporte automático personal. Se trata de un extenso monorraíl con vagones de pequeña capacidad. Cada uno de ellos puede moverse por su propia ruta individual dentro de la red, algo así como un taxi, solo que sin conductor. La tecnología Bluetooth jugó un papel clave en este nuevo sistema de transporte: con su ayuda todos los elementos intercambiaban datos entre sí.

El nombre Bluetooth en sí era originalmente solo un nombre en clave para este proyecto. Proviene del apodo del rey danés Harold Blatand, quien, según cuenta la leyenda, lo recibió a causa de sus dientes podridos. ¿Por qué azul entonces? Resulta que en la época vikinga, la palabra "bla" significaba tanto "azul" como "negro". A pesar de sus dientes no del todo sanos, el rey pudo unir los principados aislados de Dinamarca y crear un estado fuerte. La idea de unir personas se volvió fundamental en el desarrollo de Flyway y su protocolo de sincronización. cuando se trataba de lanzamiento comercial tecnología, los desarrolladores del estándar no pudieron encontrar un nombre más adecuado que el código Bluetooth.

Primeros pasos del nuevo estándar

Ya durante el desarrollo de la tecnología, Ericsson se dio cuenta de que sería perfecta para transferir datos entre dispositivos móviles. En 1998, por iniciativa de la empresa, se creó un Grupo de Interés Especial Bluetooth (Bluetooth SIG, www.bluetooth.com), al que también pertenecían IBM, Intel, Toshiba y Nokia. Ese mismo año apareció la versión del protocolo Bluetooth 1.0 y un poco más tarde, a principios de 1999, se lanzó su versión revisada, Bluetooth 1.0B. En estas versiones del protocolo, establecer una conexión requería que los dispositivos transmitieran sus direcciones de hardware, lo que imposibilitaba las conexiones anónimas. En las primeras especificaciones, algunas especificaciones. Debido a esto, los equipos de diferentes fabricantes resultaron ser prácticamente incompatibles entre sí: configure dos diferentes dispositivos Bluetooth ha sido un desafío, por decir lo menos.

salto de frecuencia

En 2001, se introdujo la especificación Bluetooth 1.1: no era totalmente compatible con las dos versiones anteriores del protocolo 1.0, pero los desarrolladores corrigieron todas las deficiencias y errores.

También aparecieron nuevas funciones: la conexión se podía descifrar, los dispositivos mostraban el nivel de la señal recibida. Y lo más importante, todas las versiones posteriores del protocolo Bluetooth son compatibles con la versión Bluetooth 1.1, por lo que todavía se puede encontrar en muchos dispositivos que funcionan. Los módulos Bluetooth 1.1 son ahora tan sencillos y baratos que su presencia aumenta el coste del producto sólo unos pocos céntimos.

En 2003, se lanzó la especificación Bluetooth 1.2. Utilizó tecnología AFH para dar prioridad a las frecuencias menos ruidosas. Esto aumentó significativamente la inmunidad al ruido de las comunicaciones y permitió aumentar la velocidad de transferencia de datos. Sin embargo, no se utilizaron nuevos esquemas de modulación, por lo que velocidad máxima Bluetooth sigue siendo el mismo: 721 kbps. La única diferencia en comparación con la versión 1.1 fue que con Bluetooth 1.2 la velocidad de funcionamiento real estaba más cerca del límite teóricamente posible debido a la presencia de AFH.

Luego, utilizando la tecnología eSCO, se mejoró la calidad de la voz. Además, la nueva versión ha duplicado la velocidad de detección y emparejamiento de dispositivos, y tiene la capacidad opcional de conectar dos dispositivos simultáneamente. Junto con la versión 1.2, comenzó la transmisión de audio estéreo a través del perfil A2DP.

Pasando al segundo nivel

Se publicó uno nuevo en noviembre de 2004. versión bluetooth 2.0, en el que se implementó opcionalmente la tecnología EDR por primera vez; los dispositivos que la admiten todavía están etiquetados como "2.0+EDR". Mediante el uso de los últimos algoritmos de codificación de señales, EDR le permite transferir datos 3 veces más rápido: hasta 2,1 Mbit/s. En el propio flujo de datos, la velocidad de transmisión puede alcanzar los 3 Mbit/s. Sin embargo, parte de este ancho de banda se "consume", se gasta en reenviar paquetes erróneos (debido a interferencias). Además, el tráfico del servicio se consume para codificar y cifrar información.

Un aumento en la velocidad de transferencia de datos junto con un aumento en la inmunidad al ruido ha permitido reducir el consumo de energía de Bluetooth aproximadamente tres veces. Es cierto que esta afirmación no es cierta para todos los dispositivos, sino solo para aquellos que no requieren una mayor velocidad de transferencia de datos (por ejemplo, auriculares). También se ha simplificado la conexión simultánea de varios dispositivos: al aumentar la profundidad de bits de direccionamiento, es posible construir un local red inalámbrica No utilice 8, como antes, sino 256 dispositivos.

Etapa actual de desarrollo.

En 2007, se actualizó la especificación Bluetooth: apareció la versión 2.1 (también con soporte EDR opcional), que recibió tecnología para una consulta ampliada de las características del dispositivo para configuración rápida todos los perfiles.

Además, se ha agregado la tecnología Sniff Subrating de ahorro de energía con ciclos de funcionamiento y espera optimizados. Le permite aumentar cinco veces el tiempo de funcionamiento de su dispositivo Bluetooth con una sola carga de batería. La especificación actualizada del estándar inalámbrico Bluetooth 2.1 simplificó y aceleró significativamente el establecimiento de la comunicación entre dos dispositivos y permitió actualizar la clave de cifrado sin interrumpir la conexión, lo que mejora la seguridad. Es cierto que esta simplificación de la comunicación sólo es posible si ambos dispositivos están equipados con módulos NFC. Crean un campo electromagnético en un pequeño radio a su alrededor: basta con acercar los dispositivos entre sí para iniciar el proceso de conexión.

La mayoría de los adaptadores existentes (aquí tenemos en cuenta no solo los personalizados, sino también sistemas corporativos) está equipado con módulos Bluetooth 1.1 y 1.2 obsoletos. La compatibilidad con el estándar Bluetooth 2.0+EDR está presente en los modelos modernos de teléfonos y portátiles. En cuanto a Bluetooth 2.1+EDR, la nueva versión del estándar no se ha generalizado hasta hace poco: muchos fabricantes, por alguna razón, ignoran esta versión.

Quizás la razón sea esta: todas sus ventajas se logran solo si hay un incorporado módulo NFC, que requiere al menos una antena adicional. Pero hay una explicación más sencilla: los módulos Bluetooth 2.0 más antiguos son más baratos, por lo que es más rentable utilizarlos en los modelos más modernos.

BLUETOOTH PARA ROPA

La creación de una versión energéticamente eficiente de Bluetooth 4.0 abre perspectivas interesantes para los desarrolladores. Por ejemplo, los guantes Swany G-CELL se pueden conectar a teléfono móvil. Están equipados con botones especiales para aceptar o rechazar llamadas, un micrófono y un altavoz integrados, por lo que el propietario ni siquiera tiene que sacar el teléfono para hablar. Ahora están equipados con un módulo Bluetooth 2.0 y pueden funcionar con una sola carga durante sólo 48 horas de conversación y 240 horas de tiempo de espera. Cambiar a Bluetooth 4.0 eliminará la necesidad de recargar constantemente la batería.

Bluetooth de alta velocidad

En 2009, se adoptó la siguiente especificación Bluetooth 3.0+HS. HS (alta velocidad) es un nuevo nivel de velocidad de transferencia de datos, que puede alcanzar los 24 Mbit/s. Este parámetro parecía poco realista para muchos especialistas, pero los últimos módulos funcionan más rápido que sus predecesores Bluetooth 2.1. De hecho, esto parece inverosímil: si Intel lanza nuevos procesadores que son varios por ciento más rápidos que los modelos más antiguos, todas las revistas de informática lo consideran un logro increíble. Y cuando el consorcio Bluetooth SIG crea una nueva especificación estándar inalámbrica que acelera la transferencia de datos 10 veces (!), el evento permanece fuera de la vista de la mayoría de los usuarios, como si no les preocupara en absoluto.

El hecho es que una velocidad tan alta no es posible en absoluto cuando se transmiten datos a través de Bluetooth: todavía está limitada a la velocidad máxima de 2,1 Mbit/s, como ocurría con el uso de la tecnología EDR. Para cambiar a 24 Mbit/s se utiliza una conexión directa a través del protocolo Wi-Fi. El protocolo Bluetooth en este caso no se utiliza a nivel físico, sino solo a nivel lógico: para organizar la conexión entre dispositivos. Wi-Fi actúa como un protocolo de transporte de radio, mientras que la propia interfaz Bluetooth sigue siendo sólo un marco para conectar dispositivos.

Sin embargo, el uso de la tecnología Wi-Fi para transmitir datos no significa que el dispositivo Bluetooth sea compatible con los convencionales. Redes wifi. Solo estamos hablando de utilizar el mismo modelo de transmisión física según el estándar IEEE 802.11: los teléfonos y smartphones con Bluetooth no tenían ninguna compatibilidad lógica con las redes 802.11a/b/g/n.

Máquina de movimiento perpetuo

Por supuesto, Bluetooth 3.0+HS puede considerarse un verdadero avance tecnológico, pero, como todo gran logro, tiene un inconveniente. trabajar en tal alta velocidad agota rápidamente la batería, por lo que los creadores del nuevo estándar se enfrentaron inmediatamente al problema del ahorro de energía. Para solucionar este problema, en diciembre de 2009 se lanzó la última especificación Bluetooth 4.0, lo que también puede considerarse un acontecimiento extraordinario: si miramos la historia, veremos que anteriormente, por regla general, pasaban de 4 a 5 años entre los lanzamientos de Versiones Bluetooth. En Bluetooth 4.0 no hay cambios fundamentales en cuanto a la velocidad de transferencia de datos; las innovaciones se refieren únicamente al consumo de energía. Esta norma está destinada a su uso principalmente en diversos sensores que se pueden utilizar en equipos de ejercicio, dispositivos médicos y automóviles. El transmisor Bluetooth se enciende solo mientras envía datos, lo que garantiza que el módulo pueda funcionar con una batería de una hora durante varios años. En este modo, el estándar proporciona una velocidad de transferencia de datos de 1 Mbit/s con un tamaño de paquete de 8 a 27 bytes. La conexión es mucho más rápida: dos dispositivos Bluetooth pueden establecer una conexión en menos de 5 milisegundos y mantenerla a una distancia de hasta 100 m. Para ello se utiliza una corrección de errores avanzada y el cifrado AES de 128 bits proporciona el nivel de seguridad necesario. seguridad.

Perfiles Bluetooth

Cada dispositivo Bluetooth admite un determinado conjunto de los llamados perfiles: son algoritmos de intercambio de datos estandarizados. La compatibilidad con ciertos perfiles facilita la determinación de las capacidades del dispositivo. Para que la función funcione, el perfil debe ser compatible con ambos dispositivos Bluetooth.

Para una mejor transmisión del sonido se utiliza A2DP (perfil de distribución de audio avanzado)– perfil de distribución de audio ampliado. Se encarga de transmitir sonido estéreo a través de un canal de radio Bluetooth a cualquier dispositivo receptor. El perfil distingue entre dos tipos de dispositivos: transmisor (A2DP-SRC - Advanced Audio Distribution Source), como por ejemplo un teléfono; receptor (A2DP-SNK - Advanced Audio Distribution Sink), como auriculares. Al establecer la comunicación, el transmisor y el receptor acuerdan el códec que se utilizará y los parámetros de codificación: tasa de bits, frecuencia de muestreo, etc. El estándar define un códec obligatorio, SBC; no requiere mucha potencia informática para codificar y decodificar, pero tiene baja calidad de sonido. Se selecciona SBC si el receptor y el transmisor no pueden "acordarse" sobre el uso de otros códecs: MP3, AAC, ATRAC.

Normalmente, los dispositivos que funcionan con A2DP también admiten el perfil AVRCP (perfil de control remoto de audio/vídeo). Está destinado a control remoto fuente de señal y en la versión AVRCP 1.0 le permite iniciar o detener la reproducción, rebobinar y cambiar entre pistas. En la versión de perfil AVRCP 1.3, el protocolo transmite el estado actual de la fuente y metadatos sobre el elemento multimedia en sí, como el título de la canción. En la versión AVRCP 1.4, fue posible ver listas de reproducción y seleccionar una canción.

HID (perfil de dispositivo de interfaz humana) proporciona soporte para dispositivos de entrada: ratones, joysticks, teclados. También hay bastante un gran número de y otros perfiles de Bluetooth: su número total llega a 28 (datos al momento de escribir este artículo).

Pilas de Bluetooth

Además del perfil, Bluetooth tiene una pila. Para facilitar la comprensión, podemos representarlo como software, que controla un módulo de hardware, es decir, un conjunto de controladores de dispositivo. Cada uno de estos conductores es responsable de implementar un perfil específico. Para el usuario, la diferencia en la presencia de una u otra pila Bluetooth en la computadora radica en la compatibilidad con un determinado conjunto de perfiles y en diferentes interfaz gráfica para trabajar con ellos.

Widcomm

La primera pila Bluetooth para sistemas operativos La empresa Windows se convirtió en Widcomm. Después de la adquisición de Widcomm por parte de Broadcom, pasó a llamarse Broadcom Stack. Actualmente, esta pila no está muy extendida y sólo funciona con dispositivos cuyos fabricantes hayan adquirido una licencia de Broadcom. Admite perfiles que rara vez se encuentran pero que son útiles para algunos usuarios: HCRP, BPP y BIP. Y además, cuenta con una interfaz amigable que encaja perfectamente en la interfaz estándar de Windows.

microsoft

En Windows, comenzando con Lanzamiento de Windows XP SP2, apareció nuestra propia pila Bluetooth. En Windows Vista se actualizó: se agregó soporte para dispositivos HID anteriores al sistema operativo, se agregaron perfiles A2DP y AVRCP. Perfiles adicionales, como FTP, BIP, BPP, estuvieron disponibles en forma de complementos lanzados por fabricantes de terceros. Se proporciona soporte para Bluetooth 2.0+EDR, y Vista Feature Pack también incluye Bluetooth 2.1+EDR, que también es compatible con la pila estándar de Windows 7.

AzulSoleil

Entre las pilas alternativas, la más común es BlueSoleil, propuesta por IVT Corporation. La desventaja de BlueSoleil es que no funciona correctamente con módulos Bluetooth de distintos fabricantes. Al acceder periódicamente a su servidor, la pila puede descubrir repentinamente que la dirección de hardware del dispositivo no tiene licencia, después de lo cual entrará en modo de funcionalidad limitada, en el que solo se pueden transferir 5 MB de datos. Posteriormente deberá reactivar la pila BlueSoleil.

La transmisión de datos a través de Bluetooth se realiza a una frecuencia de 2,4 GHz. Para ser aún más precisos, el rango operativo está dentro del rango de 2402-2480 GHz. Al mismo tiempo, en la mayoría de los países del mundo se asignan 79 canales para la transmisión de datos. El ancho de uno de esos canales es de 1 MHz. Esta banda se utiliza con fines civiles.

Principio de funcionamiento

El principio de funcionamiento de Bluetooth es transmitir datos mediante frecuencias que cambian rápidamente, lo que ocurre aproximadamente 1600 una vez por segundo. este esquema El funcionamiento proporciona una excelente inmunidad a las interferencias y permite que los dispositivos que reciben la señal no interfieran entre sí debido a la mezcla de frecuencias. Además, esto proporciona una seguridad casi completa a los usuarios de la red interna, porque No es posible conectarse a dispositivos receptores. Además, el corto alcance del Bluetooth no favorece las conexiones no autorizadas, con la posibilidad de pasar desapercibidas.

salto de frecuencia

Al transmitir datos a través de Bluetooth, el canal cambia cada 625 µs. Estos 625 µs son también el intervalo de tiempo durante el cual se transmiten los datos, que se mide en paquetes. En este caso, un paquete se puede transmitir no en uno de esos intervalos, sino en varios. Una vez completada la transmisión del paquete de datos, se produce un cambio de canal (frecuencia), predeterminado para cada dispositivo.
Además, se puede utilizar el salto de frecuencia adaptativo. Es necesario para limitar la transmisión de datos desde dispositivos a una cierta cantidad de canales. Al mismo tiempo, el rango de frecuencia abierto se puede utilizar para transmitir datos a otros dispositivos. Esto reduce el riesgo de interferencia de frecuencia para los dispositivos piconet.

Además, la necesidad de limitar el rango de frecuencia para la transmisión de datos puede deberse a la prohibición del uso de determinados canales de frecuencia en varios países. Por ejemplo, en algunos países europeos, especialmente España y Francia, sólo se permiten 22 frecuencias, en lugar de las 79 habituales.

Estándares básicos de Bluetooth

1. Se introdujeron importantes innovaciones en el estándar 2.0. Al mismo tiempo, hubo un aumento significativo en la velocidad de transferencia de datos, lo que se asoció con la compatibilidad con EDR. La transferencia de datos en el estándar 2.0 se ha incrementado a 2,0-2,4 Mbit/s. Además, la especificación 2.0 ha aumentado considerablemente la seguridad y la inmunidad a las interferencias.
2. Standard 3.0 sorprendió a los usuarios con velocidades de transferencia de datos sin precedentes, que aumentaron a 24Mbps. Esto se debió principalmente al hecho de que la especificación 3.0 admitía Wi-Fi. Sin embargo, los fabricantes prefieren instalar dos estándares en sus dispositivos, porque La especificación 3.0 usa demasiada energía.
3. Más específico es el estándar 4.0, que combina una baja tasa de transferencia de datos, buena seguridad y un consumo de energía increíblemente bajo basado en el funcionamiento intermitente del transmisor. Dispositivos que utilizan este estándar, por regla general, se utilizan para fines deportivos, médicos y otros, son en miniatura y no están diseñados para una gran cantidad de datos transmitidos.

Beneficios de Bluetooth 4.0:

1. Combina protocolos anteriores. Soporta las funciones básicas de protocolos anteriores.
2. Mayor velocidad.
3. Una reducción significativa en el consumo de energía de un dispositivo que utiliza el estándar 4.0, lograda mediante un algoritmo operativo modificado (el transmisor se enciende solo en el momento en que se transfieren los datos).

Generalmente, el estándar 4.0 es más adecuado para sensores electrónicos en miniatura. Por ejemplo, para medidores de presión y temperatura de muñeca, para equipos de ejercicio y varios dispositivos en miniatura con bajo consumo de energía.

Salvadera

Señor Supremo Negro 26 de octubre de 2011 a las 22:07 horas

Bluetooth 4.0: una historia del estándar

• Trastero *

Bluetooth o “Bluetooth”, que muchos conocieron por primera vez cuando eran escolares o estudiantes, tiene una biografía bastante breve detrás.

En 1994, dos ingenieros que trabajaban en Suecia para la entonces famosa empresa Ericsson decidieron solucionar el problema del cable de una vez por todas e inventaron su propio estándar. Comunicación inalámbrica, basado en el método de cambio de frecuencia distribuida de ondas de radio. Cuatro años más tarde, se creó el Grupo de Interés Especial Bluetooth, o Bluetooth SIG, formalizando el primer estándar inalámbrico unificado. Estaba formado por empleados de Ericsson, Nokia, Toshiba e Intel. Actualmente, el grupo incluye más de 13.000 empresas diferentes.

Estándares

Desde el lanzamiento de la primera versión de la especificación, el estándar ya admite la transmisión de voz inalámbrica, control remoto El contenido de audio y video, el trabajo con imágenes e impresoras, podrían acceder a la tarjeta SIM, la libreta de contactos y trabajar con datos de dispositivos médicos. Todo esto, ¡por aire y allá por 1998!

La cuarta versión de Bluetooth, de la que me gustaría hablar en detalle en esta publicación, recibió su forma final y estuvo disponible para el público a finales de junio de 2010. Durante casi un año, la tecnología no apareció en dispositivos masivos, hasta que a finales de julio de 2011 Apple anunció el lanzamiento de modelos actualizados. portátil macbook aire y unidad del sistema MacMini, en el cual uno de características clave Fue la aparición del Bluetooth 4.0. La tecnología atrajo aún más la atención de los medios tras la presentación del iPhone 4S, que también tenía instalado un chip con la cuarta versión estándar.

bluetooth 4.0

La especificación del Cuarteto incluía 3 protocolos principales. Transmisión inalámbrica datos:

• Bluetooth clásico. Se implementó para ser compatible con todos los dispositivos existentes que se ejecutan en Versión anterior estándar Soporta todas las funciones básicas de protocolos anteriores, como transmitir todo tipo de datos, funcionar como módem, sincronización inalámbrica de datos, comunicación mediante otro tipo de conexiones, como NFC, etc.
• Protocolo Bluetooth de alta velocidad. Se introdujo en la tercera versión y su esencia se basa en el uso de niveles de transferencia de datos adicionales. Todo se ve así: en uso normal, el chip funciona con tecnología básica utilizando un método que involucra ondas de radio. Tan pronto como el dispositivo necesita transferir un archivo relativamente grande, cambia a otros niveles de transferencia de información, concretamente al nivel de transferencia de datos por Wi-Fi. Esto ahorra tanto energía del dispositivo (los niveles adicionales requieren más energía, pero esto se ahorra debido a que los tiempos de transferencia de archivos son mucho más cortos) como tiempo del usuario.
• Protocolo de ahorro energético.Ésta es la principal diferencia entre la cuarta especificación y sus predecesoras: está orientada a su uso en dispositivos de bajo consumo energético, con un alcance de hasta 50 metros. La idea es un menor consumo de energía cuando el dispositivo está en modo de espera. Según los desarrolladores, los dispositivos que utilizan este protocolo funcionarán mucho más tiempo que sus homólogos que funcionan con el protocolo Bluetooth clásico: según los tecnólogos, el sistema podrá durar más de un año sin recargarse con solo una batería de "botón". Este protocolo no es compatible con la implementación clásica de Bluetooth y tiene algunas diferencias con su progenitor: por ejemplo, la velocidad de transferencia inalámbrica de datos está limitada a 1 MB/s (para el clásico 3 MB/s), y las aplicaciones pueden transferir hasta a 0,25 MB/s (2,1 MB/s). El protocolo también utiliza un cifrado más avanzado de 128 bits.

  Bluetooth SIG sugiere utilizar este protocolo para pequeños dispositivos táctiles(no confundir con dispositivos con pantalla táctil). Los ejemplos incluyen varios monitores de presión arterial, monitores de frecuencia cardíaca y podómetros montados en la muñeca.

Línea de fondo

La conclusión es simple: si el chip tiene demanda entre los fabricantes, el mercado pronto se llenará de dispositivos médicos y deportivos con un consumo de energía increíblemente bajo. Además, podemos esperar el primer avance en una nueva categoría de aplicaciones para teléfonos inteligentes que dependen de sensores de dispositivos de terceros.