Commercializzato anche come Bluetooth Smart, Il Bluetooth Low Energy (o BLE) è stato introdotto nelle specifiche Bluetooth 4.0 come alternativa al Bluetooth Classico.
Come il suo predecessore, la tecnologia BLE utilizza una tecnologia wireless basata su una frequenza radio, nella banda libera dei 2,4 GHz al fine di connettere tra loro dispositivi vicini.
Bluetooth Classic VS Low Energy
La principale differenza con il Bluetooth Classico, come si può dedurre facilmente dal nome, è il ridotto consumo energetico. Infatti, per il BLE, il bit rate è di 1 Mbit/s (con un’opzione di 2 Mbit/s nel Bluetooth 5) e la potenza di trasmissione massima è di 10 mW (100 mW nel Bluetooth 5). Questo significa che la potenza utilizzata è meno della metà rispetto a prima.
Il Bluetooth Low Energy è stato presentato per la prima volta nel 2004, a seguito di un progetto di ricerca di Nokia. Il primo smartphone dotato di Bluetooth 4.0 è stato l’iPhone 4S, nell’ottobre 2011, a cui ne sono seguiti molti altri. Oggi, praticamente tutti i nuovi smartphone sono dotati di Bluetooth 4.0 o superiori.
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BLE e Internet of Things
Il BLE è una delle principali tecnologie che rendono possibile l’Internet of Things (IoT). Ad esempio, moltissimi dispositivi connessi a Internet, utilizzati per l’assistenza sanitaria personale, il fitness, lo sport, l’intrattenimento e la localizzazione, ora utilizzano il Bluetooth Low Energy per comunicare con smartphone e tablet, inclusi iPhone, telefoni Android, Windows e BlackBerry. Si stima che nel 2018 i dispositivi dotati di Bluetooth abbiano raggiunto la quota di 4 miliardi: qui è possibile consultare la lista completa di tutti i device dotati di Bluetooth.
Il BLE è interessante per l’elettronica di consumo e per i produttori di macchine connesse a Internet a causa del basso costo, della lunga durata della batteria e della facilità di implementazione. Dai termometri e dai cardiofrequenzimetri, dagli smartwatch ai sensori di prossimità, il Bluetooth Low Energy facilita la trasmissione di dati wireless a corto raggio tra dispositivi, alimentata da una semplice una batteria per orologi.
Beacon Bluetooth
Oltre ai dispositivi che tutti conosciamo, e che abbiamo probabilmente già in tasca, vi sono dei Tag attivi che utilizzano la tecnologia Bluetooth per inviare informazioni. Tali Tag vengono chiamati Beacon Bluetooth e inviano segnali a intervalli regolari, in un range che può essere regolato. Tali Tag, essendo attivi, necessitano di alimentazione, e quindi solitamente sono dotati di una batteria interna. Proprio grazie al basso consumo di questa tecnologia, tuttavia, la batteria può durare anche diversi anni.
La durata della batteria di questi dispositivi dipende da vari fattori: dall’hardware, dalla frequenza e dalla potenza di trasmissione. Molti Beacon sono garantiti con una durata della batteria fino a 5 anni, con impostazioni medie.
I Beacon Bluetooth inviano informazione principalmente mediante i protocolli iBeacon e Eddystone, sviluppati rispettivamente da Apple e Google.
Consulta le caratteristiche di Eddystone e iBeacon
RTLS – Localizzazione in tempo reale
La tecnologia BLE è spesso associata ai sistemi di RTLS (Real-time locating systems), ovvero di localizzazione in tempo reale. Infatti, è possibile determinare con precisione la posizione di un Beacon in uno spazio circoscritto, mediante appositi Gateway Bluetooth.
Uno dei sistemi software più utilizzati è la piattaforma Quuppa. Grazie alla metodologia con angolo di arrivo (AoA, Angle-of-Arrival) e ad algoritmi di posizionamento sviluppati ad hoc, Quuppa consente il tracciamento in tempo reale di Tag attivi di tipo Bluetooth BLE, con precisione a livello di centimetro. La soluzione RTLS di Quuppa è ritenuta una delle più affidabili e versatili, personalizzabile e scalabile per tutti i settori.
Foto di Jona Nalder su Flickr, modificata