【いまさら聞けない】Bluetoothって何が出来るの?そしてBluetoothのこれから

こんにちは、SOです

皆さん下のマーク、あまりよく理解せずに使ってたりしませんか?

「いやいや、使いまくってるわ!」

って方から

「んー、そういえば気になっててん…」

って方までお付き合い下さい

なぜBluetoothというのか、由来なども含めて説明していきます!

僕は10年前の中学生の時から使い倒してました笑

だからこそ皆さんにお伝えできる、様々な使い方をお教えします

とりあえず、Bluetoothってなに?

Bluetoothとは簡単に言うと、10〜100m程離れたデバイス同士で通信するための規格、専門的に言うと2.4GHz帯を使用したデジタル用の無線通信規格のことです

例えば、使用方法は下記のようなものがあります

  • パソコンとマウス、キーボードを無線で接続する
  • 携帯からイヤフォン、ヘッドフォンに無線で音楽を飛ばして聴く
  • 近くにあるデバイス同士でファイルの送受信をする

などなど、挙げ出したらキリがありません笑

とにかく、そんなに遠く離れてはいないデバイス間で使える無線規格である事がわかりますね

僕は中学生の時からヘッドフォンを無線化(Bluetooth化)したのですが、コードが無くても音楽が聞けた時は感動しましたね!

友達からもかなり注目されました笑

なんでBluetoothができたの?

まず、Bluetoothという規格ができた経緯から話さなければなりません

1990年代、短距離無線通信規格が乱立している状況でして、それぞれの規格に合った送受信機を選ばなければならなかったんですね

それと、「RS-232 標準ケーブル」という、あらゆるデバイスを繋ぐためのケーブルを代用するために開発されたと言われています

https://www.bluetooth.com/ja-jp/what-is-bluetooth-technology/bluetooth-origin

上の写真が「RS-232 標準ケーブル」ですね

一昔前のパソコンには標準で装備されてました

そこで1994年、スウェーデンのエリクソン社内で短距離無線通信規格を新たに作るプロジェクトが始動しました

 

なんで”Bluetooth”っていうの?

名称は、最初にプロジェクトを始動したスウェーデンのエリクソン社が名付けました

由来となったのは、デンマーク王「ハーラル・ブロタン(Harald Bltand)」
英語表記は「Harold Bluetooth」で、”青歯王”と言われていました

これは諸説ありますが、青は当時高価な色だったので、青色を身につけることで王の権威を示していたと言われています

なぜブロタン王になったかというと、彼は10世紀頃に交戦中だったノルウェー、スウェーデン、デンマークの一部を交渉により無血統合した人なんですね

それと「乱立する無線通信規格を統合したい」という願いが一致することから、ブロタン王を選んだということなんだそうです

サービス名は結構適当に付けられたりしますが、

Bluetoothほどよく考えられたサービス名はないかもしれません…僕も初めて知った時は感動しましたね笑

Bluetoothのメリット、デメリットは?

ここで、現状のBluetoothを使ったメリット、デメリットをお伝えしましょう

Bluetoothを使うメリット

  • 今までコードで繋がっていたものが、コードレスになる(やはりこれが大きい!)
  • 安価に短距離無線通信を行うことが出来る
  • 省エネルギーで無線通信が行える(後述のBluetooth 4.0以降)
  • 簡単にペアリング(デバイス間の接続)が出来る

Bluetoothを使うメリットは、やはりコードから開放されるというのが大きいですね!
無線通信というのは今までハードルが高かったんですが、手軽に使えるようになってきました

Bluetoothを使うデメリット

  • 100mを越える長距離間で通信できない
  • 2.4GHz帯は色々な製品で使われている無線帯域なので、混雑や不安定になりやすい
  • 壁や障害物に弱いので、障害物が多いと接続が不安定になりやすい(特に金属類に弱い)
  • 最大24Mbpsで無線通信を行うので、高速通信は望めない

混雑や不安定になりやすいというのは、特に町中など電波で溢れているところで顕著に現れますね

昔、「Bluetoothを使うことで人体に影響がある」という話がありましたが、全くのウソです

ただでさえ沢山の電波が身体を突き抜けているのに、影響があるのなら今頃みんな病気になってますよね笑

Bluetoothの種類について説明して?

Bluetoothという規格の中でも、様々な種類があります
ここで様々な種類についてご説明させていただきます
(特に必要のない方は読み飛ばしてもらっても結構です)

Bluetoothのバージョン

Bluetoothは策定されてから日々バージョンアップをしています
それぞれどのような特徴があるか見てみましょう

Bluetooth 1.0

もっとも最初のバージョン
1.2では無線LAN(Wi-Fiなど)との干渉を軽減する対策が盛り込まれた

Bluetooth 2.0

容量が大きいデータを送信する場合、最大通信速度を3Mbps通信に切り替えるEDR (Enhanced Data Rate) などが実装
ペアリングが簡略化され、この頃から着々と生活に浸透し始めた

Bluetooth 3.0

最大通信速度が24MbpsとなるHS (High Speed) がオプションで追加できるように
同時に省エネ化にも成功した

Bluetooth 4.0

従来のバージョンに比べ、大幅に省エネ化に成功(Bluetooth Low Energy)
ボタン電池1個でも数年バッテリーが持つとされる(その代わり、通信速度は1Mbps)
更に4.2でインターネットにも接続できるようになった

Bluetooth 5.0

2Mbps通信に対応
通信可能範囲が400mに達する(125kbpsのみ)

BluetoothのClass

更にClassというものに分かれていまして、これは通信距離に比例しています

Bluetooth Class 1

到達距離 : 100m
出力 : 100mW

Bluetooth Class 2

到達距離 : 10m
出力 : 2.5mW

Bluetooth Class 3

到達距離 : 1m
出力 : 1mW

http://www.elecom.co.jp/pickup/bluetooth/keyword/

様々な種類があって分かりにくいかもしれませんが、適材適所、用途にあった種類を選ばれたら良いと思います

(例えば遠くに飛ばしたいのならBluetooth 5.0 Class 1、近距離通信で省電力化したいのならBluetooth 4.0 Class 3など…)

Bluetooth使うにはどうしたらええの?

ここではBluetoothの使い方について色々ご紹介したいと思います!

初級編

  • ワイヤレスイヤフォンを購入して、スマートフォン、もしくはBluetooth対応の音楽プレーヤーと接続し、音楽を楽しむ
  • Bluetooth対応マウス、キーボードを購入して、パソコンとBluetooth接続する

など…

ワイヤレスイヤフォンは、AirPodsがオススメ!
iPhoneユーザーなら最強のペアですね

中級編

など…

Bluetooth搭載のハンドスピナーってあるんですね、調べてて初めて知りました!
デバイス間でのファイル共有は、USBメモリーなどを使うよりも断然楽ですね!

上級編

  • TrackRを使って、落とした財布を見つけ出す
  • Raspberry Pi 3を使って、センサーからのデータを無線でサーバーにアップロードする

など…

TrackRはBluetooth発信するタグを鍵や財布に付けておくだけで、落とした場所がわかるというものです(一部制限は有り)
Bluetoothが省エネ化に成功したので、これだけ小型化に成功したんですね!

特に音楽系はBluetooth系で固めるのがオススメです!

昔は音質が悪くなると悪評でしたが、最近はかなり改善され、差がわからないほどにまでなってます!

これからBluetoothはどうなるん?

さて、Bluetoothの技術がここまで私生活に浸透してきた事実がお分かりいただけたと思いますが、この先Bluetoothを使ってどのようなことが可能になるか見てみましょう

Bluetoothの通信距離の向上

産業用のものであれば1km範囲まで通信距離を伸ばすことが出来るそう
これを使えば、ドライバーに周辺のコインパーキングの空き情報などを連携できるサービスなどが開発できるとされています

BluetoothがIoT普及に貢献

今後「スマートホーム」と呼ばれる時代にBluetoothが貢献するであろうと言われています
様々な家電や水道計、ガスメーターなどにBluetoothを利用した通信機能が付くことで、スマートフォンを使って住宅内のデータを把握したり、操作したりすることが出来ると期待されています

特にBluetooth Meshネットワークを使えば、今まで1対1だった通信が、1対複数に接続できるので、さまざまな活用方法がありそうです

Bluetoothの更なる省エネ化

ますます省エネ化することで、小型化するウェアラブルデバイスなどに使われやすくなると言われています
例えば、

  • ゴルフクラブにBluetoothチップを内蔵させることで、スイングの速さ、ボールがどれほど飛んだかを測定
  • 患者にウェアラブルデバイスを付け、主治医がリアルタイムで患者の具合をチェックできる医療機器
  • 消費カロリー、心拍数などのデータをスマートフォンに送るフィットネスウェア

などですね

 

「うわ…知らんことだらけで乗り遅れてるわ…」

って方も、

「Bluetoothの技術使ったら、こんなアイデア可能かも!」

って方も、是非、明日からBluetooth使ってみましょう!

個人的にはBluetooth Meshを使ったIoTに興味がありますね

アイデア次第では面白いことも出来そうなBluetooth、非常に魅力的です!

 

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ABOUTこの記事をかいた人

WEB開発事業Crisp Code代表/Euphony DIGITAL代表/(一社)フォーラム次世代政策研究所クリエイティブディレクター/人工知能研究会AIR会員/他様々なプロジェクトに参加しているデザイナー兼プログラマー.某有名高校の鉄道研究部初代部長.KU理工学部生.Grooveドラマー.車/洋楽/サイクリング/