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Bluetoothに関するよくある質問 – ①初歩編(FAQ)

Q. BluetoothのVersionとは何ですか?

Bluetoothの規格です。

これまで仕様の変更、機能追加に伴いバージョンアップが行われてきました。Ver1.1以降は規格が安定し、互換性もあるため、多くの搭載機器が登場し普及期を迎えました。2010年冬現在、市場に出回るBluetooth製品の多くはVer2.0+EDRおよびVer2.1+EDRに対応しています。今後は既に発表されている、高速化に対応したVer3.0、そしてBluetooth Low Energyを搭載した省電力化モデルVer4.0の登場が予定されており、さらなる発展が期待されています。

Q. BluetoothのClassとは何ですか?

Bluetoothには電波強度を規定したClassという概念があり、電波強度の強さによって3つのClassに分類されます。

同じBluetooth製品でも認定されているClassによって有効範囲(通信距離)が異なります。

Class 最大出力 想定される通信距離
Class1 100mW およそ100m程度
Class2 2.5mW およそ10m程度
Class3 1mW およそ1m程度
BluetoothのClassは電波強度の上限値が規定されており、その範囲内であれば異なる電波強度の製品であっても同じClassに分類されます。

Class1と言っても最大出力には幅があり、通信距離は異なる

Class1の最大出力は100mWと定められていますが、全てのClass1デバイスが100mW出せるわけではありません。最大出力がClass2(4mW)以上、100mW以下であれば、例えば10mWのデバイスも、50mWのデバイスも、Bluetoothの規格上は全てClass1に分類されます。従って、同じClass1対応のデバイスでも、通信距離には違いがあるので注意が必要です。もし通信距離に期待してClass1製品をお探しの場合には、事前に最大電波出力値をご確認いただくことをおすすめいたします。

また、使用する地域(国)によっても、出力可能な電波の強さはバラバラです。日本の電波法では、およそ50mW程度までしか出せません。他の国ではもっと出せたり、逆にそこまで出せなかったりとマチマチです。ちなみに、弊社のClass1モジュールZEAL-S01は日本の電波法の上限に設定されています。

アンテナの種類やパワーアンプの有無なども通信距離に影響する。

さらに、同じClass1対応デバイスでも、ハードウェア的な違い、例えばアンテナの種類やパワーアンプの有無によっても通信距離が影響します。同じ出力設定になっていても、アンテナやパワーアンプの性能によって受信感度が良くなり、結果的に通信距離が伸びる可能性があります。

世に出回っているBluetoothデバイスの多くがClass2、ごく一部がClass1です。ごくたまにClass3対応モジュールを探しているというお問い合わせがありますが、私の知る限り、Class3に対応した商品は見かけたことがありません。大は小を兼ねることはあっても、「あまり飛ばしたくない」という声はほとんどないため、単純にニーズの問題だと思います。

Q. やはりClass2よりClass1のほうが消費電力は大きいのですか?

必ずしもClass1のほうが大きいとは限りません。

デバイス検索時、または接続処理中は電波出力が大きい分、Class1のほうが消費電力が大きいと言えます。しかし、一旦Bluetooth接続が確立された後は、Bluetoothはチップが自動的にRSSI(電波強度)を取得して相手デバイスとの通信距離を測っており、適した電波出力で通信するようになっています。よって通信距離次第で消費電力も増減しますので、必ずしもClass1のほうが大幅に大きいとは限りません。

Q. BluetoothのSPPとは何ですか?

Serial Port Profile(シリアルポートプロファイル)の略称でプロファイルの一つです。2つの機器間のシリアル通信(RS232C)をエミュレートすることができます。

SPPを利用することで無線ということをあまり意識せずに、既存のシリアル通信(RS232C)と同じような感覚でデータ通信が行えるため(仮想COMポート通信)、非常に容易に無線化導入が可能となります。

Q. BluetoothのDUNとは何ですか?

Dial-up Networking Profileの略称でプロファイルの一つです。携帯電話などのダイヤルアップ機器と接続し、ダイヤルアップを行うことができます。

例えば、携帯電話を利用してPCをインターネットにつなごうとした場合、従来は携帯電話とPCをケーブルでつなぐ必要がありましたが、BluetoothのDUNを使えば、携帯電話とPC間の通信を無線に置き換えることができるようになります。

Q. Bluetooth SIGとは何ですか?

Bluetooth Special Interest Groupの略称で、Bluetooth無線技術推進の中心となっている業界団体のことです。Bluetoothの仕様策定やマーケティングなどを行っています。

Q. Bluetoothのピコネットとは何ですか?

Bluetoothはピコネット機能により1台のマスター機器に対して最大7台までのスレーブ機器を同時接続させることができます。

ただし製品によってはピコネットのマスターに対応していない場合もありますのでご注意ください(ZEALもピコネットのマスター側には対応しておりません)。

ピコネットでは最大1対7まで同時接続可能ですが、それぞれの通信は独立しているため取り扱いには注意が必要です(ブロードキャストではありません)。1対1通信が7本あるイメージです。スレーブ台数分のCOMポートを操作する必要があります。(マスター側は時分割の処理となるため、接続本数が増えると通信が遅くなることがあります。)

Bluetoothとは?