Bluetooth

Bluetoothは2.45GHz帯の電波で、最高24Mbpsで通信できる短距離無線通信技術です。Bluetoothとは 【 BT 】 〔 ブルートゥース 〕 - IT用語辞典 e-Words

仕様

バージョン

バージョン 転送速度 特徴
1.1 1Mbps BR (Bluetooth Basic Rate)
1.2 1Mbps  
2.0 1Mbps (BR) EDR (Enhanced Data Rate) 追加
3Mbps (EDR)
3.0 + HS 24Mbps HS (High Speed)
4.0 1Mbps LE (Bluetooth Low Energy / BLE) 追加。低消費電力
4.2 1Mbps  
5 125kbps ~ 2Mbps  
近距離IoT無線の主役ーBluetooth Low EnergyからBluetooth 5へ | Think IT(シンクイット) Class - Radio Versions | Bluetooth Technology Website

内蔵デバイスのバージョンは、デバイス マネージャーで確認できます。

Bluetooth 4

LE (Bluetooth Low Energy / Bluetooth LE / BLE)

Bluetooth Smartとは、Bluetooth Low Energy対応機器で使用されるブランド名です。第620回:Bluetooth SMART とは - ケータイ Watch Watch 大和哲 (2013/07/02)

Battery Service – Bluetooth® Technology Website

Bluetooth 5

いまさら聞けない、Bluetooth 5.0の基礎知識 | 株式会社ムセンコネクト

クラス

クラス 出力 最大到達距離
Class 1 100mW +20dBm 100m
Class 2 2.5mW +4dBm 10m
Class 3 1mW 0dBm 1m
Radio Versions | Bluetooth Technology Website

プロファイル (Profile)

プロファイルとは機能やプロトコルを、用途や機器ごとに定めたものです。

プロファイル サービス名 用途
A2DP (Advanced Audio Distribution Profile) オーディオ シンク 音声のストリーミング
HID (Human Interface Device Profile) キーボード、マウス、その他用のドライバー (HID) コンピュータに、マウスやキーボードを接続する
BPP (Basic Printer Profile)   プリンタに、データを送信して印刷させる
PAN (Personal Area Network Profile)   機器間で無線ネットワークを構築する
HFP (Hands Free Profile) ハンズフリー テレフォニー 携帯電話とのハンズフリーを許可する。リダイヤル、割り込み電話 (キャッチホン/call waiting)、音声ダイヤル (voice dialing) など
HSP (Headset Profile) リモートで制御可能なデバイス 携帯電話などにヘッドセットを接続する。呼び出し音、呼び出しへの応答と切断、音量の調整など
AVRCP (Audio Video Remote Control Profile) リモート制御 AV機器の操作
GATT (Generic Attribute Profile)   BLEにおけるデータ構造と通信方法の規格
SPP (Serial Port Profile) シリアル ポート (SPP) 'SPP' または 'JL_SPP' 仮想シリアルポートの設定と、2つのBluetooth機器の接続
     
List of Bluetooth profiles - Wikipedia

A2DP (Advanced Audio Distribution Profile)

コーデックは標準でSBCですが、それ以外にも下表のようなものが用いられます。

コーデック (codec) 遅延 圧縮比 フォーマット ビットレート (bitrate) 備考
SBC (Subband Codec) 220±50ms       音声を複数のサブバンド (subband) に分割し、それぞれを量子化、圧縮する
AAC (Advanced Audio Coding) 120±30ms        
aptX(アプトエックス) 70±10ms 4:1 16bit, 44.1kHz 352kbps APT (Audio Processing Technology) 社が開発
aptX LL (aptX Low Latency) 約40ms 4:1 16bit, 44.1kHz 352kbps  
aptX HD   4:1 24bit, 48kHz 576kbps  
aptX Adaptive   5:1~10:1 24bit, 48kHz 276kbps または 420kbps  
           
第545回:aptX とは - ケータイ Watch Watch 大和哲 (2011/12/20) 実験で検証! Bluetoothコーデック「aptX」はなぜ高音質で低遅延なのか? (2/3) - PHILE WEB 岩井喬 (2015/02/27) aptX - Improved Bluetooth sound quality with Qualcomm aptX | Qualcomm
SCMS-T (Serial Copy Management System-T)

テレビなどのコンテンツ保護の対象となっている著作権データを送受信するときに用いられる、デジタル著作権保護方式です。 第497回:SCMS-Tとは - ケータイ Watch Watch 大和哲 (2010/12/21) SCMS-T - 用語解説|ワイヤレススピーカーシステム|サポート・お問い合わせ:シャープ

HFP (Hands Free Profile)

Version 1.7以降ならば、バッテリー レベル (バッテリー残量) などの報告がサポートされます。Hands-Free Profile – Bluetooth® Technology Website

プロファイルのバージョンはBluetoothのバージョンとは無関係のため、どの機能に対応するかは製品の仕様で確認します。

GATT (Generic Attribute Profile)

BLEにおけるデータ構造と通信方法の規格です。

  • HOGP (HID over GATT Profile) … マウスやキーボードをBLEで接続
  • Battery Service (BAS) … バッテリー残量の通知

HOGP対応ならば、デバイスマネージャで[電力の節約のために、コンピューターでこのデバイスの電源をオフにできるようにする]を無効にすることで、スリープを無効にできます。

機能

複数の親機との接続

マルチペアリング (MultiPairing)
同じプロファイルで、1つの子機に複数の親機を同時に登録 (ペアリング) できる機能。接続は子機からの操作で切り替えて行い、同時接続はできない
マルチポイント (MultiPoint)
同じプロファイルで、1つの子機に複数の親機を同時に接続できる機能
マルチポイントとマルチペアリングの違いとは? – Anker Japan 公式オンラインストア マルチペアリングとマルチポイントは何が違うの? お悩み解決コンテンツ| サンワダイレクト

簡潔な接続

クイック ペアリング (スイフトペア / Swift Pair)

ペアリングモードになっているBluetooth機器に、少ない手順で接続できるWindowsの機能です。英語名がSwift Pairで"スイフトペア"と表記されることもありますが、日本語版Windowsでは”クイック ペアリング”の表示となっています。クイック ペアリング | Microsoft Learn

この機能で接続するには、Bluetooth機器がWindowsのクイック ペアリングの要件を満たしている必要があります。それにはBluetooth Low Energy (LE) への対応と、そのLE advertisementに、Microsoftによって定義されたvendor sectionが含まれている必要があります。Peripheral Behavior (Required) - Swift Pair | Microsoft Learn

またこの接続要求に応答するために、Windowsの設定で【Bluetooth とデバイス → デバイス】の[クイック ペアリングを使用して接続するための通知を表示する]を有効にしておく必要もあります。

ファスト ペアリング (Fast Pair)

クイック ペアリング同様の仕組みが、Androidではファスト ペアリングの名前で提供されています。Android デバイスの近くにある Bluetooth デバイスを見つけてセットアップする - Android ヘルプ

脆弱性

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