Mehr Speed

Special Interest Group erweitert Bluetooth-Spezifikation

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Im Herbst will die Bluetooth Special Interest Group die erste von mehreren geplanten Erweiterungen verabschieden, die dem Bluetooth-Funk höhere Geschwindigkeiten bescheren sollen. Die erste Stufe nennt die SIG Enhanced Data Rate.

EDR soll mit neuen Chips brutto bis zu 3 MBit/s und netto rund 2,2 MBit/s liefern. Das dürfte bei guten Funkbedingungen für Durchsatzraten über 240 kByte/s reichen, denn der Verwaltungsanteil bleibt gegenüber der aktuellen Version 1.1 gleich. Zudem soll EDR bis zu doppelt so lange Gerätelaufzeiten bescheren - einfach deshalb, weil die Funkeinheiten bei höheren Geschwindigkeiten weniger Sendezyklen benötigen, um dieselbe Datenmenge zu übertragen, also auch weniger Energie verbrauchen. Bluetooth-Geräte mit EDR werden abwärtskompatibel zu Geräten mit Bluetooth 1.1 sein, sodass auch Mischbetrieb in einem Pico-Netz möglich wird, in dem Bluetooth-1.1-Geräte natürlich weiterhin brutto 1 MBit/s übertragen. Voraussetzung dafür ist ein Master mit EDR-Chip.

Die Ingenieure sehen vor allem Änderungen der untersten Bluetooth-Schicht vor (Physical Layer) und sind zuversichtlich, dass sie mit wenig Aufwand zu implementieren sind. Das sollte die Chip-Preise auf gleichem Niveau wie bisher halten.

Die britische Firma CSR fertigt bereits Muster seines BlueCore4 genannten Bausteins, der EDR „spricht“. Die Massenproduktion peilt CSR für September 2004 an. Erste Bluetooth-Geräte mit EDR-Chips dürften schnell am Markt erscheinen - man rechnet mit Anfang 2005.

Dass es jetzt schon Bluetooth-Chips mit EDR gibt, überrascht vielleicht, weil die Spezifikation noch nicht fertig ist. Doch neuerdings verlangt die SIG, dass mindestens drei Prototypen-Produkte verschiedener Hersteller ihre Interoperabilität unter Beweis stellen, bevor die zugrunde liegende Spezifikation verabschiedet wird - also braucht man Chips noch während der Entwurfsphase. So will die SIG dafür sorgen, dass schon kurz nach Einführung neuer Spezifikationen interoperable Geräte am Markt erscheinen.

Interessant ist, wie EDR die höheren Datenraten erreicht: Statt der bisher ausschließlich eingesetzten GFSK-Modulation (Gaussian Frequency Shift Keying) gibt es zwei zusätzliche Varianten des Phase Shift Keying, nämlich pi/4DQPSK und 8DPSK. Bemerkenswert ist, dass dabei die Symbolrate gleich bleibt. EDR sendet also 1 Megasymbol pro Sekunde wie Bluetooth 1.0, 1.1 und 1.2.

So bleiben wesentliche Eigenschaften des Bluetooth-Funks erhalten, etwa Packet-Timing und -Struktur sowie spektrale Eigenschaften - und daher auch die Abwärtskompatibilität zu Bluetooth 1.1 und 1.2. Die Chips schalten eines der schnelleren Verfahren nur untereinander und nur für die Übertragung von Nutzdaten ein - sonst wäre die Verwaltung gemischter Pico-Netze nicht möglich.

Die Anwendungsgebiete der EDR-Erweiterung sind Bildübertragung, Drucken oder auch Synchronisierung, meint die SIG. Damit dürfte es gelingen, auch die letzten Versprechen einzulösen, die die SIG zum Start der Bluetooth-Ära ausrief. Weil Bluetooth für diese Anwendungen bisher zu langsam erschien, wurden zum Beispiel kaum Bluetooth-Drucker oder -Kameras entwickelt. Dass EDR auch der drahtlosen Vernetzung via Bluetooth spürbaren Auftrieb bescheren dürfte, führt die SIG nicht auf - vielleicht ein Zeichen der Bereitschaft zur Koexistenz mit WLAN, das bereits in der verbreiteten „langsamen“ Version 802.11b Netto-Durchsatzraten von rund 500 kByte/s liefert.

Bluetooth-Datenraten und Durchsatz
Speed Brutto Netto max. Durchsatz
BT 1.1/1.2 1 MBit/s 723,2 kBit/s ca. 80 kByte/s
EDR pi/4DQPSK 2 MBit/s 1446,4 kBit/s ca. 160 kByte/s
EDR 8DPSK 3 MBit/s 2169,6 kBit/s ca. 240 kByte/s

Nachdem die SIG im letzten Jahr den Grundstein in Form eines Anwendungsprofils für die Übertragung von Stereo-Signalen gelegt hat, also das Advanced Audio Profile (A2DP) spezifiziert hat, kommen endlich Bluetooth-Geräte für HiFi-Anwendungen auf den Markt. Zuvor gab es im Audio-Bereich lediglich Profile für die Telefonie.

Auf der Mitte Mai in Amsterdam abgehaltenen Wireless World Conference WiCon gab es zwei Stereo-Headsets zu sehen. Beide eignen sich in Verbindung mit Bluetooth-Handys auch für die Schnurlos-Telefonie; ein Mikrofon ist jeweils eingebaut. Koppelt man sie mit einem PC, der wie ein Handy als Headset-Audio-Gateway fungiert, ist mit beiden Produkten auch IP-Telefonie möglich. Darüber hinaus verfolgen sie aber sehr verschiedene Konzepte.

Die in Taiwan ansässige Firma Air2U bietet ein Set, das aus einer Sendestation und einem Stereo-Headset besteht. Die Sendestation schließt man per Kabel an den analogen Ausgang von HiFi-Geräten an, etwa Verstärkern oder CD-Playern. Sie digitalisiert die analogen Signale und sendet sie via Bluetooth zum Headset. Das Set ist laut Hersteller für maximal 20 Meter ausgelegt. In Deutschland hat es die Firma Aiptek unter dem Namen BT MusiCool in ihr Lieferprogramm aufgenommen; es kostet rund 130 Euro.

Das von Sonorix bisher anscheinend nur in Korea angebotene Stereo-Headset OBH-0100 beruht auf dem bekannten Referenz-Design von OpenBrain und ist nur für den Betrieb mit PCs ausgelegt; ein Bluetooth-Adapter für den USB-Port gehört zum Lieferumfang. Das Headset kann digitale Musik in den Formaten MP3 und WMA wahlweise per Streaming vom PC empfangen oder als eigenständiger Player aus dem eigenen 128-MByte-Flash-Speicher wiedergeben. Die Reichweite gibt OpenBrain mit zehn Metern an.

Der Hauptvorteil der Bluetooth-Übertragung gegenüber bisher verbreiteten analogen Verfahren liegt in der Fehlerkorrektur. Gute Funkqualität vorausgesetzt, kommt das Stereo-Signal fehlerfrei im Headset an - kein Rauschen, kein Knistern. Die Reichweite variiert je nach Anwendung, Funk-Modul und Güte der Antenne. Mit Klasse-2-Geräten, die vielleicht den besten Kompromiss zwischen Reichweite und Akku-Laufzeit liefern, sind für anspruchsvolle Anwendungen wie Musik-Streaming Reichweiten von maximal 20 Metern möglich. Wenn Wände oder andere Gegenstände im Funkweg stehen, steigt die Fehlerrate, sodass die Korrekturmechanismen nicht mehr greifen und die Musik aussetzt oder ganz abbricht.

Ein weiterer Vorteil liegt in der 2-Wege-Kommunikation des Bluetooth-Funks begründet - da schon aus Fehlerkorrekturgründen ein Rückkanal eingebaut ist, kann man Headsets auch mit Fernbedienungsfunktionen ausstatten. Ein Beispiel ist das von Toshiba immer wieder im Zusammenspiel mit „Musik-PCs“ präsentierte, aber in Deutschland nicht angebotene Stereo-Headset, das unter anderem die Titel-Auswahl ermöglicht. (dz)

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