Bluetooth et Bluetooth Low Energy : La technologie sans fil incontournable pour le transfert de données à courte portée

De nos jours, la connectivité entre les différents appareils électroniques fait partie intégrante de notre quotidien. Le Bluetooth et la technologie Bluetooth Low Energy (BLE) constituent des solutions efficaces et standardisées pour le transfert sans fil de données à courte portée. Cet article vise à explorer les différentes facettes de ces technologies ayant conquis aussi bien le grand public que les professionnels.

Qu’est-ce que le Bluetooth et le BLE ?

Le Bluetooth est une technologie de communication sans fil développée initialement par l’entreprise suédoise Ericsson dans les années 1990. Il s’agit d’une méthode permettant le transfert de données à courte portée entre deux appareils compatibles. Radiofréquences, modulation, protocoles, et cryptage des données sont mis en œuvre afin de réaliser cette tâche avec succès.

Cependant, face à la popularité croissante des objets connectés et la nécessité de les rendre autonomes en énergie, le Bluetooth a évolué pour donner naissance à la technologie Bluetooth Low Energy (BLE). Comme son nom l’indique, cette variante se caractérise par une consommation électrique réduite par rapport à son aîné, tout en conservant ses capacités en matière de transmission de données.

Comment fonctionne le Bluetooth ?

Les principes de base

Le fonctionnement du Bluetooth repose sur l’utilisation de la bande de fréquences ISM (Industrial, Scientific and Medical), dont le choix offre une portée globale pour ces communications. En particulier, la plage de fréquences entre 2,4 et 2,4835 GHz est utilisée pour le transfert de données.

Lorsqu’un appareil souhaite communiquer avec un autre en utilisant le Bluetooth, une identification radio unique lui est attribuée sous forme d’adresse MAC (Media Access Control). Par ailleurs, pour garantir la sécurité des échanges, une procédure d’appairage permettant de coupler les deux dispositifs est mise en place. Chiffrement, authentification et clés de chiffrement font partie des mesures adoptées pour préserver la confidentialité des informations transmises.

Les protocoles de communication

Le Bluetooth utilise plusieurs protocoles au sein de ses différentes couches pour assurer les fonctionnalités requises lors du transfert de données :

• Link Manager Protocol (LMP) : Gestion de la liaison entre deux périphériques compatibles, adaptation de la puissance d’émission selon la qualité du signal, etc.


• Logical Link Control and Adaptation Protocol (L2CAP) : Fragmentation/réassemblage des paquets de données, multiplexage/démultiplexage des différents flux, gestion des connexions multiples.


• RFCOMM : Protocole de transport fiable permettant d’établir des liaisons point à point comme celles proposées par les câbles série RS-232.


• Object Exchange (OBEX) : Échange d’objets tel qu’ils sont définis sur les deux appareils impliqués dans la communication.

Quelles sont les différences entre le Bluetooth et le BLE ?

Le Bluetooth Low Energy (BLE), également connu sous le nom de Bluetooth Smart, est une technologie adaptée aux appareils nécessitant des transferts de données moins fréquents et une faible consommation énergétique. En effet, elle offre certaines différences par rapport au Bluetooth classique :

1. Consommation électrique : Le BLE présente une consommation jusqu’à dix fois inférieure à celle du Bluetooth traditionnel, ce qui en fait une solution adéquate pour les objets connectés visant une grande autonomie.


2. Vitesse de transmission : Bien que le BLE atteigne une vitesse de 1 Mbps (contre 2 à 3 Mbps pour le Bluetooth standard), cette dernière est suffisante pour les applications nécessitant l’échange de petites quantités de données.


3. Latence : Le temps nécessaire pour établir une connexion avec un autre périphérique est aussi plus court pour le BLE, passant ainsi de quelques secondes à quelques millisecondes seulement.

Cela dit, il est important de noter que ces caractéristiques distinctives ne se font pas au détriment de la compatibilité entre les deux technologies : un appareil supportant le Bluetooth 4.0 ou ultérieur sera capable de gérer aussi bien les communications traditionnelles que celles basées sur le BLE.

Les domaines d’application du Bluetooth et du BLE

Le Bluetooth et le BLE ont su se rendre indispensables dans de nombreux contextes, grâce à leur large éventail d’applications :

• Téléphonie mobile : Échange de fichiers entre deux téléphones portables, connexion avec les kits mains-libres ou les écouteurs sans fil.


• Informatique : Liaison entre un ordinateur et ses périphériques (imprimante, clavier, souris, etc.), transfert de données entre plusieurs postes de travail.


• Technologies vestimentaires : communication entre une montre connectée et un smartphone, capteurs biométriques reliés directement à des applications dédiées.


• Secteur médical : Surveillances des constantes vitales à distance pour les patients, envoyer ces données aux professionnels de santé, accessibilité des dossiers médicaux en toute sécurité,


• Industrie : suivi des performances et maintenance prédictive des machines et véhicules, identification et localisation radar des outils et équipements.

Avec l’avènement de l’Internet des objets (IoT), le Bluetooth et sa variante BLE s’inscrivent comme des technologies clés pour assurer la sécurité, la simplicité d’utilisation et l’interopérabilité nécessaires dans ce nouveau paysage numérique. Il est donc plus que probable que ces standards continueront à s’imposer au quotidien pour les années à venir.