20 Jahre Kurzstrecken-Funktechnik

Bluetooth: Alles, was Sie über den Funkstandard wissen müssen

Freisprecheinrichtung, Fitness-Tracker, Lautsprecher - viele Zubehör-Produkte setzen auf Bluetooth. In diesem Jahr feiert der Standard 20. Geburtstag. Wir erzählen seine Geschichte – und zeigen, wie’s mit der kabellosen Technik weitergeht.

Inhalt
  1. Bluetooth: Alles, was Sie über den Funkstandard wissen müssen
  2. Bluetooth-Historie und Sicherheitstipps für den Funkstandard
Bluetooth Logo

© Bluetooth SIG

Bluetooth: Funk-Standard seit 20 Jahren.

Bluetooth macht das Leben in vielen Dingen leichter, weil kabellos. Viele von uns nutzen den Funkstandard täglich: Beim Telefonieren im Auto, beim schnurlosen Musikstreaming oder zum Datenaustausch zwischen zwei Smartphones. So einfach die Anwendungsmöglichkeiten sind, so komplex ist der Standard bei näherer Betrachtung. Auch sicherheitstechnisch hat sich Bluetooth nicht immer mit Ruhm bekleckert.

Wir geben Ihnen einen Überblick zum Thema Bluetooth: Wir erklären die verschiedenen Versionen, auf was Sie in Sachen Sicherheit achten sollten und ob Ihr nächstes Smartphone Bluetooth 5 haben muss.

Bandbreitensprung

Geräte, die sich über Bluetooth austauschen, senden auf der sehr beliebten Frequenz von 2,402 GHz bis 2,480 GHz, die auch von WLAN genutzt wird. Damit es nicht zu Störungen kommt, wechseln sie bis zu 1.600 Mal in der Sekunde den Kanal und damit geringfügig die Schwingungszahl. Trotz gleicher Frequenz wie WLAN erreicht Bluetooth mitnichten die gleiche Datenübertragungsrate. 

Mit Bluetooth 1.0 erhielt man in den Anfangsjahren maximal 732 Kbit/s im sogenannten Basic Rate Modus. Das reichte grade mal für die kabellose Anbindung einer Maus oder eines Druckers an den PC. Audiodateien verlangen mehr Durchsatz – dank einer Erweiterung des Standards konnte 2003 der erste kabellose MP3-Player sein Debüt feiern. Insbesondere für eine bessere Qualität der drahtlosen Sprach- und Musikübertragung war jedoch eine noch höhere Bandbreite relevant. 

Die Bluetooth SIG (Special Interest Group) führte deshalb in Version 2.0 einen Modus mit erhöhter Datenrate (EDR) ein und kreuzte bei Version 3.0 Bluetooth mit WLAN-Übertragungstechnik. Erstmals konnte man so Dateien in Megabyte-Größe wie Fotos oder Videos senden – vorausgesetzt, beide Geräte haben einen WLAN-Chip. Doch bis dato hatte der Nahfunk ein Problem: Er fraß für kleine mobile Geräte zu viel Strom.

Mehr Energieeffizienz 

Das 2010 eingeführte Bluetooth 4.0 Low Energy (BLE) war eine Revolution. Dank dieser energiesparenden Variante haben Hersteller seitdem die Möglichkeit, Fitnesstracker oder Smartwatches ans Smartphone anzubinden – ohne Angst vor zu kurzen Laufzeiten. Ab 4.0 umfasst der Standard den sogenannten Bluetooth-Classic- und Low- Energy-Modus, auch Bluetooth Smart genannt. Ersterer ist dafür geeignet, einen kontinuierlichen Datenstrom mit hoher Bandbreite zu liefern, wie es beim Musikstreaming nötig ist. 

Die stromsparende Variante überträgt hingegen geringe Datenmengen in größeren Intervallen, was wenig Energie braucht und so für Wearables und Sensoren geeignet ist. Herstellern bleibt die Wahl, in ihre Geräte einen Dual-Modus zu implementieren, sodass beide Varianten nutzbar sind, oder beispielsweise nur auf BLE (Bluetooth Low Energy) zu setzen. In Smartphones steckt übrigens immer ein Dual-Modus, sie müssen sich schließlich sowohl mit Wearables als auch mit Bluetooth-Lautsprechern austauschen. 

Mit den darauffolgenden Versionen 4.1 und 4.2 verbesserte sich die Verbindungsstabilität und der Stromhunger der Low-Energy-Variante weiter. Außerdem dient nun jedes Gerät als Peripherie und Hub. Wearables verbinden sich so bei Bedarf neben dem Phone noch zusätzlich mit einem Fitnesssensor.

Bluetooth Standard - Beacon

© Beaconit / Montage: connect

Indoor Navigation - Mit solchen batteriebetriebenen Bluetooth Beacons lässt sich eine Navigation in geschlossenen Räumen realisieren, in denen GPS-Signale nicht durchkommen. Für Museen, Kaufhäuser und Bahnhöfe ist dies ein spannender Anwendungsfall.

Das bringt Bluetooth 5 

Ab 4.2 richtet sich der Fokus des Standards stärker auf Anwendungen im Bereich des Internets der Dinge (IoT). Unter anderem die dort eingeführte Unterstützung für IPv6 befähigt smarte Sensoren, mit dem Internet zu kommunizieren. Was bis dahin allerdings fehlte, war eine akzeptable Reichweite des Low-Energy-Modus. Hier schafft das neue Bluetooth 5 Abhilfe: Im Vergleich zu 4.2 legt die Reichweite in Gebäuden auf bis zu 40 Meter zu, das Transfertempo wird mit 2 Mbit/s auf kurze Distanz fast verdoppelt. 

Wichtig zu wissen: Diese Verbesserungen kommen nur dem Low-Energy-Modus der fünften Version zugute. Der Classic Mode bleibt unverändert und wird weiter für Musikübertragungen genutzt. Seine Reichweite in Gebäuden gliedert sich in Klassen von eins (100 Meter), zwei (10 Meter) und drei (1 Meter). Wobei die meisten Kopfhörer und Boxen Klasse zwei nutzen. Für die Musikqualität ist weiterhin nicht die Version, sondern der Codec entscheidend. 

Möchten Sie Geräte wie Wearables jedoch möglichst sicher miteinander koppeln, legen Sie auf Version 4.2 Wert. Hier gilt, je höher die Version, desto besser. Wearables sind es auch, die vom neuen Standard profitieren, vorausgesetzt beide Geräte unterstützen ihn. Bislang ist die Auswahl an entsprechender Peripherie zwar sehr mager, möchten Sie aber bereits für die Zukunft gewappnet sein, dann sollte Ihr nächstes Smartphone Version 5 unterstützen. 

Zur Steigerung der Reichweite ist Bluetooth 5 besonders fürs smarte Zuhause interessant. Vernetzte Thermostate oder Lampen lassen sich dadurch über das gesamte Haus ansprechen und energiesparend betreiben. Auch Indoor Navigation mit Beacons gewinnt an Bedeutung. Verteilt man die kleinen Sendeeinheiten in einem Kaufhaus, kann ein Smartphone anhand deren Signalstärke und entsprechender App die Position feststellen. Außerdem lässt sich mit Beacons standortspezifische Werbung an Verbraucher ausspielen, etwa ein Rabatt für ein bestimmtes Regal.

Auf der nächsten Seite verraten wir Ihnen, was der Funkstandard Bluetooth mit blauen Zähnen zu tun hat, woher das Logo kommt und wie Sie den besten Audiogenuss auch mit kabellosen Kopfhörern genießen können. Außerdem gehen wir auf die Sicherheitsprobleme von Bluetooth ein und geben wertvolle Tipps.

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