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【v2.1とv5.0は接続できる?】Bluetoothデバイスの接続可否確認方法

こんにちは、無線化.comカスタマーサポート担当、兼ムセンコネクトCMOの清水です。
今回はBluetoothデバイスの相互接続性について解説したいと思います。

【よくある質問】v2.1とv5.0のBluetoothデバイスは接続、通信できるのでしょうか?

「v2.1とv5.0のBluetoothデバイスは接続、通信できるのでしょうか?」

無線化.comのBluetoothモジュールZEALシリーズが販売終了することになり、代替モジュールをお探しのお客様からよく聞かれたご質問です。ZEAL-C02はv2.1+EDRでしたので、最近出回るようになってきたv5.0のBluetoothモジュールや、スマホ、タブレット等と接続できるか気になったようでした。

ご質問に対するお答えとしては、「接続できる場合もあるし、できない場合もある」ということになります。それはなぜでしょうか?順を追って解説していきます。

Bluetoothバージョンと搭載プロファイルの関係性

まずご理解いただきたいのは、Bluetoothバージョンと搭載プロファイルは別物ということです。

SPPモジュール=v2.1ということではありません。逆にv2.1だからと言って必ずSPPが搭載されているわけでもありません。
SPPモジュールということで言えば、
v2.1のSPPモジュールも、
v3.0のSPPモジュールも、
v4.1のSPPモジュールもあれば、
v5.0のSPPモジュールもBluetooth認証上はあり得ます。

また、BLEの場合も同様です。(BLEにはGATTというプロファイルが搭載されています。GATTが搭載されているデバイスをBLEデバイスと呼ぶ、とも言えます)。
BLEはv4.0から登場しましたので、上記の例でいうと、
v4.0のBLEモジュールも、
v4.1のBLEモジュールも、
v4.2のBLEモジュールも、
v5.0のBLEモジュールもBluetooth認証上はあり得ます。
(v2.1やv3.0のBLEモジュールはあり得ないので注意)

ちなみに、搭載プロファイルというのは1デバイスに1つじゃなきゃダメということではありません。1デバイスにSPPとBLEの両方が載っている場合もありますし、3つ以上のプロファイルが載っていることもあります。

相互接続性にBluetoothバージョンは関係ない。重要なのは搭載プロファイル。

双方のBluetoothデバイスが接続、通信できるか否かは、
「双方のBluetoothデバイスに同じプロファイルが搭載されていれば通信可能」
ということになります。

(ここでいうBluetoothデバイスとは、Bluetoothモジュールだけではなく、既製のBluetooth機器、最終製品など、Bluetooth機能を搭載しているデバイス全般を指します。)

ここで重要なのは、「Bluetoothバージョンは基本的に関係ない」ということです。

例えば、無線化.comのZEAL-C02はSPPプロファイルを載せたv2.1+EDRのSPPモジュールでした。通信相手がSPPを搭載していれば通信できるということになりますが、v5.0のデバイスでもSPPを載せているものもあれば、そうじゃないものもあります。通信相手がSPPを搭載していればバージョンは関係なく通信できるということになりますし、逆にSPPが搭載されていなければ、ZEAL-C02と同じv2.1+EDRでも通信できないということになります。

BLEの場合も同じで、接続できるかどうかは、双方にGATTプロファイルが搭載されているか否かです。

v2.1とv5.0は互換性がない?

もう一つよくあるご質問が「v2.1とv5.0は互換性が無いってホントですか?」というものです。
ここで言う互換性とは、v2.1とv5.0のデバイスは通信ができないというニュアンスでご質問されていた方が多かった印象ですが、お答えとしてはこうなります。

  • SPPとBLEは互換性がない。
  • v2.1とv5.0が通信できないのではなく、SPPとBLEの組み合わせでは通信できない。
  • v2.1とv5.0の組み合わせでも、双方にSPPが搭載されていれば通信できる。

やはりバージョン間の問題ではなく、あくまで搭載プロファイルが関係します。
というわけで、残念ながらZEAL-C02(SPP)とLINBLE-Z1(BLE)は接続できないということになりますが、これはv2.1とv5.0だから接続できないのではなく、それぞれ搭載しているプロファイルが一致していないから接続できないということになります。

プロファイルが一致するだけではダメ。BLEデバイスには役割がある

さらに、「双方のBluetoothデバイスに同じプロファイルが搭載されている」というのは相互接続性の「必要条件」ではありますが、「十分条件」ではありません。

例えば、BLEデバイスにはセントラル(Central)とペリフェラル(Peripheral)という役割があり、双方がGATTプロファイルを搭載しているBLEデバイスでも、セントラル同士、ペリフェラル同士では接続することができません。セントラルとペリフェラルの組み合わせでのみ接続が可能です。(SPPの場合はマスターとスレーブという役割)

デバイスA / B セントラル ペリフェラル
セントラル 接続できない 接続可
ペリフェラル 接続可 接続できない

市場に出回っている組込み用BLEモジュールというのはペリフェラル専用であることが多いです。というのも、組込み機器にBLEモジュールを搭載する場合、通信相手がスマホやタブレットであれば、スマホ側がセントラル、BLEモジュール側がペリフェラルとなることが一般的だからです。

もしBLEモジュールの通信相手にスマホ以外のBLEデバイスを用いる場合は注意が必要です。そのBLEデバイスが「ペリフェラル専用」だった場合、BLEモジュール側はセントラルに対応していなくてはなりません。
LINBLE-Z1はセントラル / ペリフェラルの両方に対応しているBLEモジュールです。ペリフェラルモジュールとしてスマホやタブレットと通信させることはもちろん、LINBLE-Z1同士で通信させることも可能です(片方がセントラル、もう片方がペリフェラルになる)。また、LINBLE-Z1をセントラル側として、他社のペリフェラルデバイスと通信できる可能性もあります(通信仕様の確認が必要)。

LINBLE-Z1と他社ペリフェラルデバイスとの接続をご希望の場合には、ムセンコネクトにて接続可否を調査いたしますので、清水までお気軽にご相談ください。