Bluetooth

Glosario

Ya sea en un portátil, una tableta o un teléfono, la tecnología de red Bluetooth es hoy tan común que viene integrada en numerosos dispositivos. Pero ¿qué es exactamente Bluetooth? El término describe una tecnología práctica para intercambiar datos fácilmente a corta distancia. Este artículo explica cómo funciona, dónde se utiliza y por qué sigue siendo importante para los equipos conectados.

El Tema en Breve

• Bluetooth es un estándar industrial para la transmisión inalámbrica de datos desarrollado en la década de 1990.
• La tecnología de red transmite información a corta distancia mediante ondas de radio y conecta dispositivos sin cables.
• Bluetooth 5 se asocia a menudo con aplicaciones Bluetooth de bajo consumo para dispositivos inteligentes e IoT.

¿Qué Es Bluetooth?

Bluetooth está integrado en la mayoría de dispositivos móviles y ordenadores modernos. Se usa principalmente para intercambiar datos como fotos, documentos o vídeos y para conectar accesorios como un ratón, teclado o auriculares. En resumen, Bluetooth es un estándar de radio que permite conectar distintos dispositivos sin cables.

Según el tipo de dispositivo, las conexiones Bluetooth pueden cubrir un alcance aproximado de 10 a 100 metros. Las posibilidades exactas dependen del perfil Bluetooth utilizado. A diferencia de tecnologías de transmisión más complejas como Wi-Fi, Bluetooth se centra en una distancia corta de pocos metros y en una conexión sencilla.

Dos dispositivos compatibles con Bluetooth, por ejemplo un portátil y un móvil, pueden intercambiar música, vídeos o imágenes. El proceso llamado emparejamiento suele requerir solo una confirmación o un código de acceso. El emparejamiento también se usa para comunicarse con accesorios inalámbricos como sistemas manos libres, auriculares o micrófonos.

Contexto Histórico

¿Qué Significa “Bluetooth”?

Bluetooth significa literalmente “diente azul”. Para entender el nombre, hay que volver aproximadamente al año 960 en lo que hoy es Dinamarca. En aquel momento, Dinamarca estaba dividida en tribus vikingas separadas. Un rey vikingo llamado Harald Bluetooth consiguió unir algunas de esas tribus. Bajo su corona apareció por primera vez un reino danés más grande. También se dice que destacaba especialmente por su capacidad de comunicación.

Cuando en la década de 1990 distintos dispositivos pudieron conectarse de forma inalámbrica mediante una red local, los ingenieros buscaron un nombre para la nueva tecnología. La historia del rey Bluetooth encajaba bien porque había unido diferentes grupos mediante la comunicación. El nombre de marca fue utilizado públicamente por empresas escandinavas como Ericsson y Nokia dentro del grupo Bluetooth SIG. El logotipo de Bluetooth combina runas nórdicas antiguas que representan las iniciales H y B de Harald Bluetooth.

¿Quién Inventó Bluetooth y Cuándo?

Bluetooth nació como respuesta a un problema conocido: el enredo de cables. Desde la década de 1980, se realizaron varios intentos para sustituir tecnologías de conexión cableadas por alternativas inalámbricas. La tecnología infrarroja era una candidata prometedora, pero su alto consumo y la necesidad de mantener una línea de visión directa limitaron su utilidad.

En la década de 1990, un consorcio de empresas electrónicas, entre ellas Ericsson, IBM, Intel, Nokia y Toshiba, fundó el Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG) para desarrollar una solución técnica propia. “Bluetooth” era inicialmente solo el nombre en clave del proyecto, pero al no aparecer una alternativa mejor, se convirtió en el nombre definitivo de la marca.

¿Qué Tipos de Dispositivos Usan Bluetooth?

Bluetooth tiene muchas posibilidades de uso. Entre los ámbitos importantes se incluyen:

• Ordenadores y portátiles
• Dispositivos móviles
• Sistemas manos libres
• Dispositivos de salida de audio
• Tecnología de hogar inteligente
• Dispositivos de fitness
• Juguetes
• Tecnología de comunicación industrial
• Tecnología médica

La tecnología de comunicación inalámbrica también ha apoyado el desarrollo industrial al facilitar la conexión en red de máquinas e instalaciones de producción, lo que permite automatizar muchos procesos.

¿Cómo Funciona Bluetooth?

Comparado con otras tecnologías como USB, LAN o Wi-Fi, Bluetooth está diseñado para la transmisión de datos a corta distancia y una conexión sencilla y eficiente energéticamente. Para archivos individuales o servicios menos complejos, las conexiones Bluetooth son una solución práctica. Los dispositivos compatibles contienen un pequeño microchip con una unidad transmisora y receptora. Cada dispositivo tiene un número de serie de 48 bits, lo que permite identificarlo claramente dentro de una red.

Para obtener la mejor conexión, conviene usar la versión Bluetooth más reciente. Bluetooth 4.0, 4.1, 4.2 y Bluetooth 5 redujeron considerablemente el consumo energético de la tecnología de conexión. Si un dispositivo no admite el estándar más nuevo, normalmente no es un problema. Muchos dispositivos son retrocompatibles. Solo los equipos que dependen mucho del bajo consumo, como los relojes inteligentes, se benefician especialmente de los estándares recientes.

Para establecer una red deben cumplirse dos condiciones. Primero, el dispositivo debe estar cerca. El alcance varía según la clase Bluetooth y los requisitos del dispositivo. Los altavoces suelen usar clase I o II, mientras que los relojes inteligentes o auriculares utilizan normalmente la clase II, más eficiente. Segundo, la recepción Bluetooth debe estar activada en ambos dispositivos. También es posible conectar más de dos dispositivos.

¿Qué Tecnología de Radio Usa Bluetooth?

Bluetooth utiliza bandas ISM para conexiones inalámbricas. Hay 79 canales en el rango de 2,402 a 2,480 GHz, cada uno con 1 MHz de ancho de banda. Como la zona alrededor de 2,4 GHz también se usa para Wi-Fi y mandos por radio, Bluetooth aplica un método de salto de frecuencia.

Esto significa que emisor y receptor intercambian datos en un canal durante solo una fracción de segundo y luego cambian juntos a otro canal. Si un canal queda bloqueado por interferencias externas, solo se ve afectada una parte muy pequeña de la información transmitida, que normalmente puede corregirse. Esto mejora mucho la resistencia a interferencias y hace que la conexión Bluetooth sea estable.

¿Cuál Es el Alcance de Bluetooth?

El alcance de Bluetooth varía según el dispositivo y puede estar entre uno y 100 metros. Depende de la clase del equipo. Los dispositivos de clase 1 pueden alcanzar hasta 100 metros, los de clase 2 hasta 10 metros y los de clase 3 alrededor de un metro.

¿Qué Velocidad Tiene la Transmisión por Bluetooth?

Las velocidades de transmisión han cambiado según la versión:

• Versión 1.0 / 1.1: 723 kbit/s
• Versión 1.2: aumento a 1 Mbit/s
• Versión 2.0 / 2.1: 2,1 Mbit/s
• Versión 3.0: hasta 24 Mbit/s
• Versión 4.0 / 4.1 / 4.2: hasta 25 Mbit/s
• Versión 5: hasta 50 Mbit/s

El alcance real depende no solo de la potencia de transmisión, sino también de la sensibilidad del receptor y la colocación de la antena. Las condiciones del entorno también influyen. Techos de hormigón o piezas metálicas pueden reducir el alcance de dispositivos de clase 1 a solo unos pocos metros.

¿Qué Versiones de Bluetooth Existen?

Desde la introducción del estándar Bluetooth 1.0 en 1999, ha habido muchos avances que han mejorado funciones, velocidades de datos y alcance. Otras versiones son 1.0b, 1.1, 1.2, 2.0, 2.1, 3.0, 4.0, 4.1, 4.2 y 5.

Con la introducción de la versión 4.0 a finales de 2010, el foco pasó al ahorro de energía. Con Bluetooth Low Energy, la velocidad máxima de transferencia es de solo 220 kbit/s, pero la transmisión es muy eficiente. Por eso la tecnología es ideal para el Internet de las cosas (IoT), como cerraduras, sensores meteorológicos, pulseras de fitness o relojes inteligentes con capacidad limitada de batería.

En 2013, Bluetooth 4.1 amplió considerablemente las opciones de direccionamiento como respuesta al creciente número de dispositivos Bluetooth. También introdujo la posibilidad de que cada dispositivo funcione como host o cliente. Por ejemplo, pulsómetros y pulseras de actividad pueden conectarse directamente sin pasar por un smartphone. Con Bluetooth 4.2 en 2014, el foco se puso en mejorar el rendimiento en modo LE. La velocidad puede aumentar hasta 2,5 veces frente a variantes tradicionales de bajo consumo, y la seguridad de los datos se optimizó con estándares ECC y AES-CMAC.

La versión publicada en junio de 2016 optimizó alcance, velocidad y consumo con Bluetooth 5.0. Alcanza 2 Mbit/s en modo de bajo consumo y hasta 3 Mbit/s con Enhanced Data Rate (EDR), con una cobertura de hasta 200 metros en condiciones adecuadas. La versión 5 es adecuada para detectores de humo, termostatos, componentes de hogar inteligente y sensores IoT, mientras que la versión 4 se centraba especialmente en wearables como auriculares, relojes inteligentes y pulseras de fitness.

Ventajas de Bluetooth 5

Además de aumentar el alcance y la capacidad de datos con menor consumo, Bluetooth 5 aporta otra ventaja importante: los servicios sin conexión previa. Ya no siempre es necesario emparejar manualmente un dispositivo antes de usarlo. Gracias a sus capacidades de bajo consumo, Bluetooth 5 también es adecuado para beacons. Pequeños transmisores Bluetooth Low Energy pueden ayudar, por ejemplo, a localizar personas o rastrear paquetes en centros logísticos. Un beacon no tiene función de emparejamiento, lo que ahorra tiempo y reduce el consumo.

¿Qué Es un Perfil Bluetooth?

Bluetooth establece la base para el intercambio inalámbrico de datos, pero los perfiles Bluetooth definen qué datos y funciones pueden intercambiarse. Auriculares y teléfonos manos libres requieren, por ejemplo, un perfil HSP (Headset Profile) o HFP (Hands Free Profile).

El perfil AVRCP (Audio/Video Remote Control Profile), por ejemplo, se necesita para controlar un reproductor multimedia compatible. Actualmente existe un número cada vez mayor de perfiles. Bluetooth 4.0 introdujo el perfil GATT (Generic Attribute Profile), diseñado para transmitir con eficiencia pequeñas cantidades de datos, como datos de sensores.

¿Son Seguros los Estándares de Radio?

Los estándares de radio son teóricamente vulnerables. Para atacar un dispositivo Bluetooth, delincuentes pueden intentar obtener el PIN o interrumpir conexiones existentes para obligar al usuario a introducir un PIN nuevo. En la práctica, el atacante también debe estar físicamente cerca del dispositivo objetivo. Por eso Bluetooth se considera un estándar de transmisión seguro. Los usuarios también tienen varios controles para hacer la conexión más segura.

Pueden desactivar las conexiones Bluetooth automáticas sin PIN en los ajustes del dispositivo. En muchos casos también pueden crearse PIN individuales para dispositivos concretos, de modo que no sea necesario depender de la clave estándar del fabricante. No se recomienda mantener Bluetooth activado permanentemente. Un modo oculto puede ayudar al anonimizar el nombre Bluetooth del dispositivo.

Perspectiva: Aplicaciones IoT y Bluetooth

Los especialistas ven un enorme potencial de crecimiento en las aplicaciones IoT. Estas aplicaciones necesitan cada vez más componentes Bluetooth pequeños y eficientes energéticamente para establecer comunicación automática y redes. Otro ámbito de uso son los vehículos, donde los ordenadores de a bordo que establecen conexiones Bluetooth automáticamente ya son habituales.

La tecnología Bluetooth fiable y resistente a interferencias también se usa en la industria y la automatización. Los chips Bluetooth son una base ideal para el control inalámbrico de máquinas e instalaciones. Los rastreadores Bluetooth, usados sobre todo para encontrar objetos, son pequeños dispositivos que se conectan a un smartphone mediante Bluetooth.

Cómo Puede Ayudar ToolSense

Con el software de gestión de activos de ToolSense, los usuarios pueden digitalizar todas sus máquinas e instalaciones. Cada máquina recibe puntos de datos coherentes y de calidad constante, como ubicación, tiempo de funcionamiento por minuto, tensión de batería y carga. ToolSense IoT es adecuado para equipos, hardware IoT, procesos de servicio y gestión de maquinaria. Con ToolSense, los usuarios pueden:

• Gestionar e inventariar equipos
• Digitalizar máquinas IoT de todos los fabricantes
• Planificar y documentar inspecciones digitales
• Hacer transparentes los procesos de servicio y dirigirlos eficazmente

Conclusión

Bluetooth se consideraba antes una tecnología inalámbrica compleja y lenta frente a la transmisión sencilla y rápida por cable. Esa idea ha quedado atrás. Desde la versión 4.0 de bajo consumo, Bluetooth se convirtió en un motor importante del Internet de las cosas (IoT). Objetos cotidianos inteligentes, pulseras de fitness, dispositivos de hogar inteligente, ordenadores de a bordo y tecnologías de comunicación industrial seguirán dependiendo de la conectividad inalámbrica. Por eso es probable que Bluetooth conserve durante mucho tiempo su reputación como estándar industrial.

FAQ

¿Qué Es Bluetooth?

Bluetooth es un estándar industrial desarrollado en la década de 1990 por el Bluetooth Special Interest Group para transmitir datos a corta distancia entre dispositivos mediante tecnología de radio. Elimina la necesidad de cables de conexión.

¿Para Qué Sirve Bluetooth?

Bluetooth es un estándar de radio para transmitir datos, música, vídeos o imágenes a corta distancia. Dos dispositivos emparejados pueden comunicarse sin una conexión por cable.

¿Qué Es el Tethering por Bluetooth?

Si un portátil no tiene Wi-Fi, un smartphone puede actuar como punto de acceso. La conexión de datos móviles se comparte para que el portátil pueda usarla. Este uso compartido de una conexión a internet se llama tethering. Con tethering por Bluetooth, primero se emparejan dos dispositivos.

¿Qué Tan Dañino Es Bluetooth?

Bluetooth utiliza radiación de alta frecuencia, pero no supone un riesgo directo para la salud. El estándar está reconocido en todo el mundo y los niveles de radiación se mantienen dentro de límites aceptados.