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這么多年了,為什么藍牙連接還是不夠穩(wěn)定?

2021-09-13 10:23 千家網(wǎng)

導讀:可能我們中的許多人仍然認為藍牙的連接性“不可靠”。為什么會這樣,我們能做些什么呢?

上周,據(jù)BleepingComputer 稱,新加坡科技設計大學的一組研究人員設法發(fā)布了有關 BrakTooth 漏洞的詳細信息。從而導致了數(shù)十億的藍牙設備現(xiàn)在面臨著名為 BrakTooth 的明顯安全漏洞的風險。

根據(jù) WIRED 的說法,BrakTooth 有可能讓任何支持藍牙的設備解決各種問題,例如在受影響的設備上執(zhí)行惡意軟件。攻擊者還可以利用該漏洞使附近的任何藍牙設備崩潰,但并未真正說明該設備是否必須連接。目前,對 BrakTooth 的最佳防御是不要連接到你不了解和不信任的設備。

自 1999 年第一款藍牙音頻流媒體產(chǎn)品出現(xiàn)以來,藍牙技術已承諾使音頻的無線連接既通用又輕松。迄今為止,經(jīng)過多次升級迭代,可以肯定地說,它在前者上取得了成功,但在后者上卻不盡如人意。智能手機行業(yè)取消模擬耳機插孔的舉動有意將消費者推向無線耳機——這意味著我們現(xiàn)在比以往任何時候都更依賴藍牙來獲取音頻。

盡管藍牙技術的應用還在不斷擴散,但藍牙也面臨一些問題。例如,它的連接范圍很短,你可能會遇到設備無法配對或重新連接的問題??赡艹霈F(xiàn)的其他煩惱包括隨機斷開連接、中斷或來自其他設備的干擾。從一個來源切換到另一個來源可能會被擊中或錯過,此外,由于藍牙功能的不同實現(xiàn),設備的行為也會有所不同。這就是藍牙有這么多問題的原因,以及你可以做些什么來解決這些問題。

什么會影響藍牙的可靠性?

藍牙最初不是用于音頻的。該標準創(chuàng)建于上世紀90年代中期,作為在設備之間無線傳輸數(shù)據(jù)的安全方式,并擴展為創(chuàng)建無線個域網(wǎng) (WPAN)。據(jù)藍牙特別興趣小組 (SIG) 稱,它現(xiàn)在是世界上最普遍的無線技術之一。你會發(fā)現(xiàn)在鍵盤和鼠標、游戲控制器、打印機和音頻設備等外圍設備中嵌入了藍牙技術。它采用 2.4GHz 射頻 (RF) 頻段進行傳輸,Wi-Fi 和移動電話也使用該頻段。此外,它還與微波爐、熒光燈(包括 CFL 燈泡)以及使用 Zigbee 網(wǎng)狀網(wǎng)絡的智能家居設備等使用相同的頻率。

2.4GHz 頻段是射頻頻譜的工業(yè)、科學和醫(yī)療 (ISM) 區(qū)域的一部分。這個頻譜區(qū)域?qū)υO備制造商很有吸引力,因為設備不需要 FCC 許可即可在 ISM 頻段中運行。正因為如此,ISM 頻段會因設備的繁多而擁堵不堪,所有這些都會干擾你的藍牙音頻連接。

手機、揚聲器和耳機之間的無線鏈接被歸類為藍牙2類,其規(guī)定范圍為 10 米(33 英尺),傳輸功率高達 2.5mW。然而,即使與 2 類設備(如揚聲器)在 5 米的距離內(nèi)進行通信也可能效果不佳,因為通常設備需要清晰的視線才能實現(xiàn)最佳傳輸——墻壁、門甚至人的干擾都可能導致問題。

藍牙在不同頻率之間跳躍。如果你四處走動,載波頻率可能會下降,需要對連接進行一些重新分析。雖然這會自動進行,但會使音頻暫時斷斷續(xù)續(xù),甚至可能完全中斷。

最大的問題是幾種無線協(xié)議都在爭奪帶寬,包括你所有的 2.4GHz Wi-Fi 設備。藍牙傳輸數(shù)據(jù)的速度比 Wi-Fi 慢得多。在理想情況下,2.4GHz Wi-Fi 最高可支持 600Mbps。藍牙 5.0提供高達 2Mbps 的數(shù)據(jù)傳輸速度——是藍牙 4.2 支持的速率的兩倍,但仍然是遠遠不及Wi-Fi 傳輸速度。即使速度有所提高,與 Wi-Fi 相比,如果數(shù)據(jù)丟失,藍牙5.0的糾正速度也會很慢,因此更容易出現(xiàn)掉線和故障。

為什么你的藍牙設備不能可靠配對?

藍牙具有相對復雜的握手協(xié)議,如果在此過程中交換的任何數(shù)據(jù)包損壞,則該協(xié)議可能會失敗。在這種情況下,握手必須重新開始,這會減慢配對過程。

配對設備的過程可能會有所不同。這可能涉及在你的手機或計算機中輸入 PIN 碼,尤其是使用較舊的外圍設備時。值得慶幸的是,較新的產(chǎn)品已經(jīng)從這種方法中取得了進步。在許多情況下,你可以使用近場通信 (NFC) 并將手機與要與之配對的設備進行物理接觸——此功能在 Android 設備上很常見。

音頻設備需要支持稱為 SBC 的通用編解碼器,因此無論何時制造,它們都應該能夠進行通信。一般來說,藍牙是向后兼容的:支持當前藍牙 5.X 標準的藍牙設備應該仍然能夠與使用舊版本標準的設備配對。如果遇到問題,請確保你的手機運行的是最新版本的操作系統(tǒng)。

一些配件會保存之前配對設備的配對地址,但它們可以存儲的設備信息數(shù)量是有限的。因此,如果你在配對耳機或過去已與設備配對的揚聲器時遇到問題,則可能需要重置以清除配對記憶。在線搜索如何重置你的特定型號。

如何提高藍牙可靠性?

如果你想提高藍牙連接的可靠性,你可以執(zhí)行以下操作:使用時將設備盡可能靠近。從口袋(或包)中取出手機也可以改善連接。盡量與其他 2.4GHz 射頻源(如 Wi-Fi 路由器和智能家居設備)保持距離。保持你的設備更新——許多耳機都有一個應用程序,可以讓你進行固件更新。當源設備上同時運行大量應用程序時,藍牙傳輸可能會受到影響。關閉不必要的應用程序。沒有必要通過藍牙傳輸高比特率音頻文件,這可能會導致跳過或故障。不需要高分辨率源文件。

做出購買決定時的一個重要考慮因素是堅持使用同一品牌/生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的設備以獲得最佳效果(例如,不要混合使用 Apple 和三星產(chǎn)品)。一些公司已經(jīng)開始通過開發(fā)與藍牙非常相似但具有定制改進的技術來解決問題。

例如,Apple 的 H1 芯片使其 AirPods 能夠智能地切換到你正在使用的任何設備,而不必每次都與設備取消配對和重新配對。 Apple 的獨家芯片還為使用 AirPods 產(chǎn)品或近期 Beats 耳機的聽眾優(yōu)化音頻流,使連接更加穩(wěn)定可靠。如果你在連接的兩端都使用 Apple 的產(chǎn)品,這一切都很好。與此同時,谷歌在其 Pixel Buds 中添加了 Fast Pair,這是一項專有技術,允許藍牙設備使用低功耗藍牙 (BLE) 快速連接。具有兼容 Android 設備的用戶可以使用快速配對功能。

由于制造商清楚地認識到藍牙的現(xiàn)狀,我們可能會看到更多公司通過藍牙標準的專有附加規(guī)范加以解決。