1998 год. В одном из европейских номеров отеля, Стивен Нахтсхайм, вице-президент Intel, ползает на четвереньках под кроватью...
Он не ищет потерянную запонку.... Его ноутбук стоимостью в пять тысяч долларов — это всего лишь дорогая печатная машинка, если встроенный модем не соединить с внешним миром. А внешний мир в середине 90-х выглядел как короткий, серый телефонный провод, розетка для которого спрятана где-то в пыли за тяжелой дубовой ножкой гостиничной мебели.
А выбравшись из под кровати, он обнаружил, что наушники в чемодане снова запутались...
Это, конечно, всего лишь очередная легенда, но в середине девяностых мир действительно напоминал логово безумного паука. Если заглянуть за стол типичного офисного работника, вы наверняка увидели бы там клубок разнообразных проводов. Кабель для принтера — толщиной в палец. Кабель для мыши и клавиатуры, возможно вы помните зеленый и фиолетовый разъемы. Кабель для гарнитуры. Кабель для колонок. И это без учета телефона, монитора и силовых кабелей. Кошмар, одним словом.
Чтобы решить хотя бы половину этой проблемы, сегодня у нас есть...нет, не WiFi...у нас есть
Bluetooth.
Меня зовут Ковальчук Артём, и сегодня узнаем, как в радиоэфире родилась самая разговорчивая технология на планете.
Сила, благодаря которой возможна беспроводная передача энергии — электромагнитные волны. Откуда они взялись, мы рассказывали в выпуске про Генриха Герца. Дело в том, что это не бесконечное пустое пространство. Это ценнейший ресурс, как, например, земля на Манхэттене. Почти все «участки» здесь уже давно заняты и строго охраняются. На одних частотах вещает армия, на других — гражданская авиация, на третьих — радиостанции с золотыми хитами 80-х. Попробуйте вклиниться туда без лицензии — вами наверняка заинтересуются профильные ведомства.
Но в этом идеальном порядке есть одна странная «зона отчуждения» — диапазон 2,4 ГГц.
Это так называемый ISM-диапазон (Industrial, Scientific and Medical). Это была технологическая свалка, где разрешалось работать всем, кому не лень, при условии соблюдения ограничений по мощности передатчика. Почему именно эта частота? Грубо говоря, потому что именно на ней работают ваши микроволновки.
Когда вы разогреваете вчерашний обед, сердце микроволновки — магнетрон, бомбардирует его волнами именно на частоте 2,4 ГГц или 2450 МГц.
Проблема в том, что микроволновки — устройства «грязные». Они «фонят» и заливают всё вокруг радиошумом. Пытаться передать чистый цифровой сигнал на этой частоте в середине девяностых было всё равно что пытаться вести философский спор шепотом в центре фанатской трибуны, когда стадион орет «ГОЛ!». Сигнал просто тонул в помехах.
Как же заставить два устройства «слышать» друг друга в этом хаосе?
Ответ пришел из неожиданного места — из золотой эпохи Голливуда. Об этом мы тоже успели рассказать: если вы слушали выпуск про
Хеди Ламарр, то уже знаете эту историю. Но для тех, кто пропустил — позвольте представить: 1941 год. Ее называли «самой красивой женщиной в мире», но пока студии MGM лепили из нее образ роковой соблазнительницы, Хеди в перерывах между съемками сидела над чертежами.
Хеди хотела помочь союзникам топить нацистские торпедные катера. Она знала главную проблему торпед того времени: ими управляли по радио на одной частоте. Врагу достаточно было включить мощную «глушилку» на той же волне, и торпеда становилась неуправляемой.
Вместе с композитором-авангардистом Джорджем Антейлом она придумала концепцию — передатчик и приемник будут постоянно и синхронно менять частоту, или «прыгать» с одной на другую.
Для синхронизации они предложили использовать бумажный валик от механического пианино. Валик крутился, и сигнал «перепрыгивал» с одной частоты на другую. Враг просто не успел бы понять, где сейчас находится сигнал, чтобы его заглушить.
Но тогда идее не суждено было сбыться. Патент положили в архив под грифом «секретно» и забыли о нем на десятилетия.
Спустя пятьдесят лет именно эта идея «прыгающих частот» или Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS) — благодаря одному голландскому мальчику станет основой Bluetooth.
Перенесемся в Нидерланды 70-х годов. Городок Монстер под Гаагой. Обычный паренек по имени Яап Хаартсен каждое утро садится на велосипед и крутит педали в сторону школы. Туда-обратно, день за днем. Его детство было, как он сам говорит, «счастливым и беззаботным», но с одной важной деталью.
Его отец работал в Siemens. Дома постоянно были какие-то железки, схемы, разговоры о технике. Пока другие дети мечтали о футболе, Яап рос в мире электроники. На дворе — расцвет эпохи компьютеров, по телеку крутят научные передачи, которые для молодого Яапа были завораживающей магией.
Тогда мобильная связь была в зачаточном состоянии. Телефоны были размером с чемодан и предназначались в основном для установки в автомобили.
Пока юный Яап заканчивал Делфтский технический университет, в шведском городе Лунд группа инженеров и предпринимателей планировала будущее мобильной связи.
Все началось с ужина в замке Хекеберга в 1982 году. Именно там зародилась идея, которая превратила Лунд в один из ведущих мировых центров мобильной связи. Среди присутствующих был Нильс Редбек, который позже возглавит разработки Ericsson - шведской компании, производителя телеком-оборудования, в частности мобильных телефонов.
«Мое видение состояло в том, чтобы создать свободу — в каждом кармане. Когда другие спрашивали, сколько людей будут использовать мобильные телефоны, мы говорили о том, сколько мобильных телефонов будет у каждого человека».
Именно в тот вечер было принято стратегическое решение: Ericsson должна перенести значительную часть своих передовых разработок в Лунд. Причиной стал доступ к свежим талантам из университета и особая творческая атмосфера города.
1990 год. Яап только что защитил докторскую, и его сразу же забрали в Ericsson.
Для консервативного голландца это был настоящий стресс-тест. Судите сами: декабрь, у них с женой рождается первая дочь, и буквально через считанные дни они втроем садятся в самолет и улетают за океан. Новая страна, новая работа в корпорации, первый ребенок на руках.
В Америке Яап проработал два года. Там же родилась вторая дочь. Чтобы остаться, нужно было возиться с Грин-картой, но Яап решил вернуться поближе к дому и перевелся в шведское подразделение Ericsson.
В 1994 году Нильс Редбек, технический директор отдела развития Ericsson, поставит Яапу задачу: придумать технологию, с помощью которой можно будет создать беспроводное соединение между гарнитурой и компьютером.
Спустя полгода, он знакомится со Свеном Матиссоном, инженером по беспроводным технологиям. Яап больше работал на системном уровне, а Свен — над внедрением и аппаратной частью.
Проект назвали MC-Link.
Но была одна проблема, которую шведы понимали лучше других: если Ericsson сделает эту технологию только для себя, она умрет. Никто не купит беспроводные наушники, которые работают только с одним телефоном. Нужен был стандарт. А для стандарта нужны враги. Точнее — конкуренты.
А конкуренты, кстати, не сидели без дела. Технология Intel называлась «Biz-RF» (Business RF), а у Nokia был — «Low Power RF»,
И у Ericsson, и у Intel были участники в существующей группе под названием Home-RF, которая хотела заниматься беспроводными технологиями для потребительского рынка. Инженер из Intel Джим Кардач подумал, что можно использовать эту группу для разработки единой технологии.
С этой целью Свен Матиссон из Ericsson и Джим Кардач из Intel, в 97-м выступили на заседании Home-RF SIG в Торонто. Джим представлял Biz-RF, а Свен — MC-Link. Их запутанные предложения получили прохладный прием, и именно тогда Джим окончательно понял, что без единого стандарта не обойтись. После конференции они решили обсудить итоги и провести экспертное сравнение шведского, американского и канадского....пива в пабах Торонто.
За кружкой пива главной темой стала скандинавская история. Всё, что Кардач знал о Скандинавии, сводилось к викингам, которые бегали в рогатых шлемах, совершали набеги и подчинялись безумным вождям.
Свен не был экспертом в истории (в радио он разбирался лучше), но был вполне уверен, что у викингов никогда не было рогов на шлемах. Он читал только книгу под названием «Драккары», исторический роман, и именно по ней попытался пересказать историю своей страны.
Вечер продолжался, они переходили из бара в бар, и Свен поведал историю о молодом шведском парне, который отправился «в викинг» — это слово означало конкретную деятельность, от земледелия до пиратских набегов на корованы. Действие этой истории происходило во времена, когда король Харальд I Синий Зуб, сын короля викингов Горна Старого и его жены Тиры, объединил Данию с Южной Норвегией и Южной Швецией в единое Датское Королевство. Кроме того, он крестил свое королевство примерно так же, как Владимир Красное Солнышко — Русь.
Кардач настолько впечатлился, что заказал книгу «Викинги» Гвина Джонса. В ней он наткнулся на фотографию рунического камня с высеченной на нем фигурой.
Джим не особо много помнил из того, что происходило в Торонто, но имя «Bluetooth» взрезалось в память.
Кардач обвел фигуру короля черным маркером и подготовил презентацию. В ней он в шутку добавил пункт к списку достижений короля:
- Харальд крестил датчан
- Харальд объединил Данию и Норвегию
- Харальд считает, что ноутбуки и сотовые телефоны должны беспрепятственно общаться друг с другом
В понедельник он пришел к Саймону Эллису, маркетологу Intel. Когда Саймон услышал предложение сменить название проекта с «Biz-RF» на «Bluetooth», его первая реакция была... скажем так, не восторженной: он начал имитировать позывы рвоты.
Но стоило ему увидеть фото камня, как всё изменилось. Саймон изучил картинку и спросил: «А ты можешь дорисовать ему в руки ноутбук или мобильник?». После быстрой правки он выдал: «Мне нравится!». Правда, сразу уточнил, что это только кодовое имя, и позже маркетологи придумают «нормальное» название для публики.
Но их обоих веселила мысль о том, что в какой-то момент Энди Гроуву, главе Intel, придется произносить слово «Синезубый» перед аудиторией с серьёзным лицом.
Следующим шагом предстояло утвердить это название в Intel хотя бы в качестве кодового. Джим отправился к своему боссу.
Босс заявил, «Bluetooth» — ужасное название, по правилам компании проект должен быть назван в честь горы или реки в Северной Америке.
По словам Саймона, если босс посчитал идею ужасной, то за нее стоит побороться. Нужно было попробовать заручиться поддержкой начальника начальника Саймона — вице-прездиента Intel Стивена Нахтсхайма. Джим распечатал слайд с тем самым крутым рисунком рунического камня и положил на стол Стивена с запиской: если он не возразит до конца недели, они утвердят это кодовое имя.
Следующим препятствием было прохождение проверки на товарный знак в юридическом отделе. Ответ пришел незамедлительно:
«Джим, вы ни за что не назовете программу «Bluetooth», мы требуем, чтобы кодовым именем была река, озеро или город!»
Джим попытался блефовать, заявив, что Bluetooth — это на самом деле английский перевод названия немецкой деревни, и что ему нужна проверка товарного знака в течение недели. Юрист тут же ответил:
«Хорошая попытка, но не выйдет. Дай мне название реки».
Пришлось использовать последний козырь. Джим сказал, что это кодовое имя для группы Special Interest Group (SIG), в которую входят еще пять компаний, у четырех из которых нет подобных правил, и попросил все же провести поиск.
Предполагая, что проверка пройдет успешно, команда начала процесс информирования остальной части Intel о смене названия. Реакция была предсказуемой: «Вы с ума сошли, мы не можем назвать технологию «Bluetooth“!».
В декабре 97-го все основные игроки (Intel, Ericsson, Nokia, IBM и Toshiba) «еще не сформированной» группы впервые встретились в Лунде, Швеция.
Джимом и Саймоном был создан шаблон презентации, где «подправленный рунический камень» красовался на каждом слайде. В начале они ожидаемо получили все тот же вопрос: «Что еще за Bluetooth?». Но они были готовы:
«Каждая компания использовала свое кодовое имя, и нам как группе нужно единое название. Мы выбрали имя, которое сложно ассоциировать с беспроводной технологией, но которое символизирует объединение компьютерной и телекоммуникационной отраслей — подобно тому, как Харальд объединил датчан и шведов».
*Наступила полная тишина. Мб звук за тихшего зала*
Саймон невзначай добавил: «И это только кодовое название, пока группа маркетинга не придумает «официальное“ имя». Внезапно поднялся шум — инженеры начали живо обсуждать, каким должно быть «настоящее имя». Джим взглянул на Саймона, который тоже смотрел на него и ухмылялся.
Только они оба знали, что технология пойдет дальше именно под кодовым именем «Bluetooth».
Остальные уходили с той встречи, понимая, как трудно будет выбрать имя, но еще предстояло разработать саму технологию. Этой непростой задачей занялась рабочая группа Bluetooth SIG, официально созданная в 1998 году.
До Bluetooth у беспроводных устройств всегда была базовая станция. Домашний телефон с базовой станцией, например. Он всегда подключен к сети и воткнут в розетку, поэтому у него нет проблем с батареями.
В задаче про Bluetooth было два устройства, оба работали от батарей и не были связаны с базовой станцией. Как им найти друг друга? И всё это должно было происходить с низким энергопотреблением.
Как это работает внутри?
Представьте себе маленькую закрытую вечеринку, на инженерном ее можно пикосетью или PAN - Private Area Network.
В этой компании всегда есть один «главный» (Master) и до семи «подчиненных» (Slaves). Главный рулит всей вечеринкой. Чтобы устройства не мешали друг другу и другим волнам (вроде вашего
Wi-Fi), они постоянно «прыгают» по частотам. Представьте, что вы ведете беседу в шумной комнате и каждые полсекунды меняете местоположение, чтобы вас никто не подслушал и не перебил. Bluetooth делает это 1600 раз в секунду!
К одной такой пикосети могут одновременно подключаться до восьми устройств, и у каждого есть свой уникальный 48-битный адрес.
Чтобы найти друг друга, устройства проводят настоящую перекличку. Главное устройство громко спрашивает: «Кто здесь?» — это называется запросом (Inquiry). Если нужное устройство откликается, ведущий отправляет ему персональный вызов (Page). Поскольку все скачут по частотам, главному приходится отправлять целую серию таких приглашений на разных каналах, надеясь поймать момент, когда ведомое устройство «проснется» на одной из нужных частот.
За передачу сигналов отвечает радиомодуль Bluetooth.
Но простого наличия радиомодуля недостаточно: для того, чтобы от процедуры спаривания устройств перейти к непосредственно информационному обмену, хорошо бы научить их говорить на одном языке.
Различные спецификации, называемые «профилями», используются для определения этого языка для одной или нескольких конкретных задач.
Самым востребованным профилем со временем стал A2DP или Advanced Audio Distribution Profile — без него по Bluetooth можно передать лишь монофонический звук с качеством, достаточным лишь для речи, но никак не для музыки.
Кроме технической реализации, инженерам пришлось прописывать жесткие требования. Нельзя ожидать, что крошечная гарнитура будет иметь те же минимальные требования, что и ноутбук.
Работа над спецификацией подходила к концу, но вопросы с названием все еще не были решены. На горизонте уже маячил дедлайн.
Выбор официального названия давал старт печати материалов. Голосование проходило на встрече руководства примерно за два месяца до запуска (намеченного на 5 мая 1998 года). Для принятия названия требовалось 3 голоса из 5.
Саймон представил вариант Intel — «RadioWire» — и объяснил: «Потому что это не PAN (Personal Area Network). PAN — ужасное имя, вы пожалеете». B cледом за ним каждая из остальных четырех компаний предложила именно PAN. Решение было принято со счетом 4:1. Маркетологи принялись за создание рекламных материалов, а Саймон в шутку заявил Джиму, что в выборе PAN виноват он, и что он больше с ним не разговаривает.
Примерно три недели спустя Ericsson внезапно созвала экстренное совещание. Представители компании сообщили, что у них возникла серьезная юридическая проблема, и передали слово Яну Ахренбрингу.
Ян начал объяснять, что название «PAN» невозможно зарегистрировать как торговую марку. Оказалось, что ни Ericsson, ни другие компании не удосужились провести проверку до голосования. Первичный поиск выдал около 1700 совпадений!
Джим, посчитав, что Ян — обычный юрист Ericsson, выдал свой лучший монолог в стиле «убить гонца», разнеся его в пух и прах. Ян очень извинялся и говорил, что они сделают всё возможное.
Маркетологи в панике начали искать замену. Провели исследование фокус-групп, и результаты были разгромными.
Резюмируем ситуацию:
1. Использовать PAN было невозможно из-за судов.
2. Новое название нужно было СЕЙЧАС, чтобы начать перепечатывать рекламные материалы перед запуском.
3. Требовалось название, которое уже прошло проверку на торговые марки.
Как выяснилось, единственным названием, по которому кто-то, когда-то провел юридическую проверку, было Bluetooth. Все быстро пришли к пониманию, что мировая премьера пройдет именно под этим именем.
После встречи Саймон внезапно прервал молчание:
Джим, тебе не кажется, что ты был немного резок с Яном?
Он юрист, он привык, ответил ему Кардач
Саймон задумался и сказал...Забавно... А я думал, что Ян — вице-президент по маркетингу Ericsson, и не уверен, что он привык к тому, что на него орут...
В начале мая 1998 года состоялся мировой запуск.
Для организации события наняли PR-агентство Edelman. Пиарщики, как заговоренные, тоже считали название Bluetooth позорным и рекомендовали вообще его не использовать. Они чувствовали, что пресса не воспримет его всерьез, и что оно вызывает ассоциации с плохой гигиеной зубов, а не с крутыми технологиями. Во-вторых, им не понравился сувенир в виде синего рунического камня, идею которого предложил Кардач, — они боялись заголовков в духе «Bluetooth пойдет на дно, как камень».
Задушив этот »каменный бунт« в зародыше, Джим и Саймон наконец дотянули проект до старта. А Саймон нашел время, чтобы лично представить Джима тому самому Яну Ахренбрингу — вице-президенту и по совместительству юристу Ericsson, на которого тот недавно накричал.
Все прошло прекрасно. Запуск обеспечил огромное количество заголовков, закрепив имя в умах людей повсюду.
Забавный факт. Позже Джим выяснил, что изображение Харольда на том руническом камне оказались изображением Христа.
И это в стране, где в 60-е годы сжигали пластинки Beatles после слов Джона Леннона о том, что они популярнее Иисуса, а тут они невольно сделал Христа «лицом» технологии Bluetooth! Изображение камня просто перестали использовать, без лишнего шума.
В итоге название Bluetooth осталось, но «злополучный» камень ушел в тень истории, оставив нам на память лишь логотип, составленный из скандинавских рун Харальда Синезубого.
В 1999 году была представлена первая беспроводная гарнитура, на технологии Bluetooth.
Это были те самые странные мигающие штуки в ушах бизнесменов, в которых звук был плоским, как из консервной банки, потому что гарнитуры тогда были только монофоническими.
А в 2000 должен был выйти Ericsson T36 — первый телефон со встроенным Bluetooth. На рынок, правда, он не вышел. Ericsson полноценно дебютировала на рынке Ericsson T39, улучшенная версия 36. Вскоре подтянулся и IBM ThinkPad — первый ноутбук, который позволил синхронизировать устройства по беспроводной сети.
Вектор развития был понятен, поэтому уже к 2000 году опубликовали улучшенную спецификации стандарта Bluetooth 1.1, и началось триумфальное шествие технологии на рынке. Были и проблемы, но Bluetooth было уже не остановить.
Параллельно инженеры решили проблему «соседских войн». В начале 2000-х Wi-Fi тоже начал захватывать квартиры, и они с Bluetooth дрались за одну и ту же частоту 2,4 ГГц, как две хозяйки на крохотной кухне.
В версии 1.2 появилась Адаптивная перестройка частоты. Теперь Bluetooth стал «вежливым»: перед тем как начать прыгать, он сканировал эфир и говорил: «Ага, тут работает соседский Wi-Fi, я не буду ему мешать, пойду по другим каналам».
Технология стала невидимой. А самая лучшая технология — это та, которую ты перестаешь замечать.
К 2010 году синезубый протокол был везде. Но у него был «потолок» — он слишком быстро высаживал батарею. О том, чтобы вставить чип в крохотный датчик или смарт-часы, не могло быть и речи — они бы разряжались за пару часов.
В том же 2010 появляется Bluetooth 4.0 и произошло разделение на Bluetooth Classic, все что было до 4-ки и BLE — Bluetooth Low Energy, которая вошла в спецификацию блютуз. BLE появилась из технологии Wibree разработанной Nokia для решения проблемы энергопотребления. wi - wireless - беспроводной, bree - со староанглийского - перекресток.
Огромный плюс 4-ки — в низком энергопотреблении. Оно настолько небольшое, что модули Bluetooth стало наконец возможным устанавливать в небольшие датчики, сенсоры и прочие устройства.
Каждая новая версия Bluetooth появлялась быстрее, чем предыдущая. Так, «четверка» вышла всего через год после «тройки». Производители мобильных устройств не успели еще освоить закупленные чипы с Bluetooth 3.0, а уже надо было выпускать модели устройств с обновленным стандартом.
В 5-ке улучшили скорость передачи и дальность приема, что отлично подстегнуло распространение IoT устройств.
На текущий момент, в 2026-м, актуальная версия стандарта Bluetooth 6.0.
Его главная фишка — Channel Sounding, что можно перевести как «зондирование каналов». Эта технология позволяет намного точнее определять источник сигнала. Если прошлые версии Bluetooth позволяли позиционировать источник с точностью в лучшем случае до 50-100 сантиметров, то Channel Sounding обеспечивает точность до одного сантиметра!
Вы наверняка знаете такую штуку как AirTag от Apple, которая...уже работает и без всякого блютуз 6 по технологии UWB - Ultra-Wide Band или сверхширокая полоса.
Зачем тогда блютуз 6, если есть UWB? Причин неcколько.
Во-первых, UWB требует либо отдельного чипа, либо интеграции соответствующего адаптера в основной чип.
Во-вторых, частотный диапазон UWB — это одновременно преимущество и недостаток. С одной стороны, меньше помех. С другой — запреты в ряде стран. В частности, в России эта технология работать не может. И Россия, конечно, не единственная.
Правда есть одна оговорка - Channel Sounding — опциональная технология для Bluetooth 6.0, так что поддерживать её будут далеко не все устройства с новой версией стандарта.
Поживем, увидим.
В очередной раз мы видим, что действительно важные технологии не рождаются в стерильных условиях. Они рождаются из недовольства текущими проблемами, корпоративных споров, забытых патентов, поиска верного варианта среди многих и из умения конкурентов договориться.
Ни король, ни инженеры Intel, Ericsson или Nokia никогда не планировали встретиться в вашем кармане. Но они там. И останутся там надолго.
0 коментариев