Bluetooth pod pokličkou. Co všechno umí modrý zub?

Verze a protokoly

Vzpomenete si, kdy jste poprvé spárovali dvě zařízení přes Bluetooth? Tato technologie je starší, než se zdá, úplné základy byly položeny už v roce 1994 švédskou firmou Ericsson, což také pokládá základ k vysvětlení poněkud nezvyklého názvu. „Modrozub“ bylo totiž jméno dánského krále, který sjednotil tamní kmeny a vytvořil předchůdce dnešního království. Stejně tak funguje i Bluetooth – coby sjednotitel nejrůznějších přenosových technologií. Ať už si tedy koupíte telefon nebo sluchátko od jakéhokoli výrobce, mělo by to (a většinou i jde) propojit bez větších obtíží.

Aby to všechno fungovalo dohromady, vznikla Bluetooth Special Interest Group, která se stará o vydávání standardů, mezi něž patří například různé verze Bluetooth, jednotlivé profily a další náležitosti.

Trojka nebo čtyřka?

K sepsání tohoto článku mě původně inspiroval jeden názor v diskusi pod článkem o bezdrátových sluchátkách od Samsungu. Ten se pohoršoval nad tím, že za takové peníze už mohl Samsung osadit svoje sluchátka verzí 4.0, zatímco on se nám proradně stačí vnutit starší verzi 3.0.

Pravdou je, že osazení čtyřky by v tomto konkrétním případě nepřineslo žádný přínos. Všechny nezbytné záležitosti už má trojka, čtyřka přidává navíc podporu pro zařízení pracující s velmi malými objemy dat. Typickým případem jsou nejrůznější nositelnosti, jako například sportovní trackery a podobné věci. Rozhodně tam ale nepatří bezdrátový přenos hudby. A protože jsou jednotlivé verze zpětně kompatibilní, starší verze ve sluchátkách ničemu nevadí. Tedy kromě pocitu některých, že nemají to nejlepší a nejnovější.

Ke standardu pro nízkoenergetické přenosy se ještě vrátíme, nyní je ale na čase pokračovat v genezi přenosu hudby.

AptX, má to smysl?

Vedle toho, že jednotlivá zařízení disponují určitou verzí Bluetooth, jsou také obdařena profily, které jim umožňují navázaní a provádění komunikace v určité situaci. Jak určitě víte, Bluetooth má spoustu využití: kromě přenosu hlasu a hudby jej lze také využít pro připojení dalších zařízení, pro přenos souborů, pro připojení k internetu atd.

Abyste si například mohli pouštět hudbu do sluchátek, vyžaduje to, aby obě dvě zařízení zvládala profil A2DP, neboli Advanced Audio Distribution Profile. A jestli mají sluchátka tlačítka pro ovládání reprodukce, pak se pro to použijí ACRCP profil.

Aby to nebylo tak jednoduché, profily tvoří jenom jednu z vrstev komunikace, další jsou pak kodeky, které zase zařízení napoví, jak přenášet data. Kupříkladu zmiňovaný A2DP si na pomoc zavolá SBC kodek. A tady je kámen celého úrazu.

Vypadá to jako trollování, ale pod mnoha články o těchto bezdrátových technologiích se objeví příspěvky o tom, že všechny jsou nic a pouze pro nahluchlé uživatele. A kdo to myslí s hudbou vážně, poslouchá jenom přes kabel. A nejlépe s pozlaceným konektorem!

Názor je to však správný. Představte si hudbu v CD kvalitě (a už ani ta podle některých nedokáže zachytit vše), která má zhruba 10 MB na minutu. Na tu se aplikuje ztrátová komprese MP3. Takto deformované skladby se pak před bezdrátovou cestou do sluchátek ještě proženou další ztrátovou komprimací přes SBC až nakonec do vašich uší dorazí něco výrazně jiného, než co zachytily mikrofony v nahrávacím studiu.

SBC teoreticky zvládá přenosovou rychlost 345 kbps. To by teoreticky mělo stačit i náročnějším posluchačům, ale praxe přináší nejedno nepříjemné překvapení. Pro dosažení této rychlosti musí mít zařízení dobré spojení, ale ani tak nemáte záruku, že výrobce z nějakého důvodu (například energetická náročnost) tuto hranici uměle neomezil. A asi netřeba podotýkat, že pokud se sejdou dvě různá zařízení, automaticky se použije rychlost toho slabšího.

A právě tady přichází ke slovu AptX. Pokud jej používají zařízení na obou dvou stranách, pak nahradí SBC. Jeho výhodou je vyšší datový tok (384 kbps) a taky zcela odlišný model komprese, která je sice také ztrátová, ale díky pokročilé matematice mnohem ohleduplnější.

Jistě se tedy ptáte, jestli má smysl kupovat dražší telefon, jen kvůli tomu, aby měl AptX a pak nějaká drahá sluchátka, když rozdíl možná ani neuslyšíte. Pravdou je, co jsem osobně zkoušel, že rozdíl leží až ve sférách, které běžný člověk nevnímá. Důležitý je tak zdroj hudby, ze kterého posloucháte. AptX začne mít smysl až u MP3 s 320 kbps anebo raději nějakého bezztrátového formátu.

Šetříme energií

Vývoj Bluetooth jde ale i opačným směrem. Nesnaží se jenom co nejlépe nahradit dráty, ale také co nejefektivněji využít zdroje. Trendem posledních měsíců a let je totiž tzv. „internet věcí“, kdy by prakticky všechno, na co si vzpomenete, mělo být připojeno – když už ne k internetu, tak alespoň k vašemu smartphonu.

Vedle Bluetooth, které se v tomto kontextu označuje jako Bluetooth Classic, tak ještě běží vývoj jeho nízkoenergetické verze. Někdy na začátku století se jí říkalo Bluetooth Ultra Low Power, pak se snažila prorazit pod názvem WiBree, až nakonec skončila coby součást Bluetooth 4.0.

Ale pozor, přítomnost Bluetooth 4.0 na palubě nemusí automaticky znamenat přítomnost nízkoenergetické varianty, které se nyní jednoduše říká Bluetooth Low Energy. Kupříkladu telefony s Androidem získaly tuto schopnost až s příchodem verze 4.3, iPhony až s modelem 4S atd. Vždy je potřeba vedle hardwarového vybavení také odpovídající software.

A využití? Nejdůvěrněji znají toto rozšíření sportovci, kteří jej používají k připojení měřičů tepu, ale proč trochu nepopustit uzdu fantazii a nepřijít například s chytrými botami? Ale vážně, snížení energetické náročnosti zařízení s Bluetooth je silným impulsem pro jejich rozvoj, na jehož konci nás čekají dosud netušené možnosti implementace. První vlaštovkou budiž třeba technologie iBeacon.

Budoucnost? Malé krůčky

Jak jsme říkali v úvodu, většina dnes prodávaných telefonů je vybavena Bluetooth ve verzi 4.0. Ani zde se však vývoj nezastavil, i když nepostupuje tak rychle, jako v jiných oblastech. Už od závěru roku 2013 je ale přichystaná specifikace pro Bluetooth 4.1, který má vylepšit spolupráci s LTE a nabídnout možnost řetězení připojených zařízení. Od konce loňského roku je pak k dispozici i specifikace pro verzi s označením 4.2, která zase zvyšuje rychlost a snižuje energetické nároky. Výrobci se ale do její implementace zatím moc nehrnou.

Zdroje: cs.wikipedia.org, bringsound.com, quora.com, quora.com, quora.com, cnet.com