Bluetooth 5.4, 5.3, 5.2, 5.1, 5.0, 4.2, 4.1 & 4.0 : différences et compatibilité

Bluetooth 5,4, 5.3, 5.2, 5.1, 5.0, 4.2, 4.1 & 4.0: Unterschiede und Kompatibilität

Cet article a été initialement publié le 12 mai 2015 et a été largement mis à jour par nos soins le 20 octobre 2020 et le 15 décembre 2023.

Autrefois considérée comme une technologie sans fil terriblement compliquée et plutôt lente, Bluetooth est maintenant présente dans presque tous les appareils connectés, très chic et peut même sauver des vies si nécessaire. Notre article vous montre les différences entre les nombreuses versions courantes de Bluetooth, de 4.0, 4.1, 4.2 aux versions plus récentes, de 5.0 à 5.4. Et nous vous dirons si vous devriez être contrarié si votre appareil intelligent ne prend pas en charge la dernière version de Bluetooth (dans la plupart des cas, ce n’est pas nécessaire).

Bluetooth 5.4: Actuel, mais peu pertinent

Les éléments les plus importants de la version 5.4 de la spécification Bluetooth Core, publiée en 2023, sont la publicité périodique avec réponse (PAwR), les données publicitaires chiffrées, le niveau de sécurité LE GATT et la sélection du codage publicitaire.

Cela semble déjà impressionnant, mais cela nécessite probablement une explication un peu plus approfondie :

La plupart des améliorations apportées dans Bluetooth 5.4 concernent le domaine professionnel. Par exemple, « PAwR » permet aux appareils de communiquer entre eux sans avoir à établir une connexion formelle, ce qui profite à la technologie Beacon. Il permet aux appareils d’envoyer des informations à intervalles réguliers et de recevoir des réponses d’autres appareils sans établir une véritable connexion Bluetooth.

De même, les données publicitaires chiffrées et la sélection du codage publicitaire permettent de transmettre des informations supplémentaires telles que des URL, des messages texte, etc. avec une ID. Cependant, ces données supplémentaires sont envoyées de manière chiffrée, de sorte qu’elles ne peuvent pas être lues par tous les destinataires.

Et la sélection du codage publicitaire améliore la fiabilité de la transmission des données pendant le processus de publicité et garantit que les informations envoyées entre les appareils sont reçues avec précision dans des environnements difficiles où des interférences sont possibles.

Seule la « caractéristique de niveau de sécurité LE GATT » nous concerne tous, car elle définit le niveau de sécurité entre les appareils échangeant des données. Elle garantit que les données transférées sont protégées à un niveau adéquat, ce qui est important pour les applications contenant des informations sensibles telles que les dispositifs de surveillance de la santé ou les systèmes domotiques intelligents.

En résumé, les améliorations pour les utilisateurs privés semblent être limitées avec Bluetooth 5.4. Cependant, comme il s’agit d’une mise à jour logicielle et que vous n’avez pas besoin de nouveaux matériels, cela n’a pas vraiment d’importance.

Bluetooth 5.3: Plus rapide et plus efficace

Le transfert de données a été rendu plus efficace dans Bluetooth 5.3, de sorte que les mêmes données peuvent être transmises avec moins d’énergie par rapport aux anciennes versions de Bluetooth. De plus, les connexions sont devenues plus fiables, ce qui est particulièrement perceptible lors des transmissions audio. De plus, le temps d’établissement de la connexion a été réduit.

Une autre nouveauté de Bluetooth 5.3 est la « classification des canaux pour l’audio LE ». Cette fonction améliore les performances de l’audio Bluetooth Low Energy (LE) en permettant aux appareils de mieux comprendre quels canaux sont occupés et quels sont libres. Cela rend la transmission audio plus fiable.

Bluetooth SIG, l’organisme de normalisation de Bluetooth, a également pensé à la sécurité : l’hôte peut désormais spécifier une longueur de clé minimale acceptable pour le contrôleur Bluetooth à utiliser lors de la négociation du chiffrement. Auparavant, la longueur de la clé ne pouvait être demandée qu’ultérieurement.

La mauvaise nouvelle est que pour bénéficier de toutes ces améliorations, vous avez besoin de nouveaux matériels compatibles. Cependant, la rétrocompatibilité avec les anciennes versions de Bluetooth est assurée.

Bluetooth 5.2: Plus de casques audio par source audio

Un aspect important de Bluetooth 5.2 est le LE Audio, qui optimise les transmissions audio. Par exemple, plusieurs casques audio peuvent recevoir de la musique à partir d’une source audio. Cela nécessite le nouveau codec LC3. De plus, Bluetooth Audio prend en charge enfin les aides auditives, ce qui a conduit à de nombreux produits innovants ces dernières années.

Une autre nouvelle fonction est « Bluetooth LE Power Control ». Elle permet l’ajustement dynamique de la puissance de transmission des appareils Bluetooth en fonction de la force du signal. Plus les appareils connectés sont proches les uns des autres, plus la puissance de transmission peut être réduite. Cela permet d’économiser considérablement de l’énergie, ce qui est essentiel pour les appareils alimentés par batterie tels que les casques audio.

Bluetooth 5.1: Permet de localiser précisément les objets

Tout comme Bluetooth 4.1 et Bluetooth 4.0, Bluetooth 5.1 est une extension de la norme Bluetooth 5.0, offrant diverses améliorations. Le point fort est la fonction « Direction Finding », qui permet à un appareil mobile de détecter très précisément les directions des objets, avec une précision allant jusqu’au centimètre près. Auparavant, la précision était de un à dix mètres.

Imaginez à quel point cela aurait été utile lorsque la pandémie de COVID-19 a éclaté et que chaque smartphone équipé de l’application de suivi des contacts Bluetooth 5.1 aurait pu mesurer la distance avec une précision au centimètre près !

Bluetooth 5.1 est également intéressant pour le domaine professionnel, notamment dans les entrepôts où les employés doivent rapidement trouver des produits dans de grands espaces. Le problème avec Bluetooth 5.1 est qu’une simple mise à jour logicielle ne suffit pas, vous avez également besoin de nouveaux matériels, tout comme avec Bluetooth 5.2 et 5.3.

Bluetooth 5.0: Idéal pour les gadgets de fitness

D’un point de vue neutre, Bluetooth 5.0 était déjà un « vieux » standard à sa sortie, car son annonce a été faite en juin 2016. Six mois plus tard, la Bluetooth Special Interest Group l’a adopté. Le Samsung Galaxy S8, sorti en 2017, a rendu Bluetooth 5.0 indispensable pour les smartphones haut de gamme de presque tous les fabricants.

Bluetooth 5.0 permet des portées allant jusqu’à 100 mètres, tout comme Bluetooth 4.0. Cependant, le débit de données peut atteindre 2 Mbit/s en mode basse énergie (LE). En mode Enhanced Data Rate (EDR), des débits allant jusqu’à 3 Mbit/s et une portée de 200 mètres sont possibles – mais seulement d’un appareil Bluetooth 5.x à un autre appareil Bluetooth 5.x, pas avec des normes plus anciennes.

Bluetooth devient de plus en plus flexible - grâce aux nouveaux standards tels que Bluetooth 5 et 5.2. (Photo : Bluetooth SIG)
Bluetooth devient de plus en plus flexible – grâce aux nouveaux standards tels que Bluetooth 5 et 5.2. (Photo : Bluetooth SIG)

Des options de transmission de nouveaux services ont été ajoutées, en particulier la transmission de la localisation, ce qui est particulièrement utile pour les gadgets mobiles tels que les trackers de fitness et les montres connectées. La période de publicité est également intéressante et pratique, car un bracelet de fitness peut informer l’hôte, par exemple un smartphone, du moment de la prochaine transmission de données. Pendant ce temps, le module Bluetooth est complètement désactivé, ce qui permet d’économiser de l’énergie.

Bluetooth 5.0 est entièrement rétrocompatible. La plupart des fabricants ont utilisé des modules Radio compatibles Bluetooth 5.1 et 5.2 à partir de mi-2020.

Bluetooth 4.2: La norme

Pour Bluetooth 4.2, présenté fin 2014, les nouveaux appareils intelligents nécessitaient de nouveaux chips, une mise à jour logicielle depuis Bluetooth 4.0 ou 4.1 n’était pas possible. Le changement le plus important : la réduction de la taille des paquets de données, ce qui permet de les échanger plus rapidement entre le serveur et le client. En théorie, cela permet une vitesse 2,5 fois plus élevée que dans la version basse énergie de Bluetooth 4.0 et 4.1. De plus, l’autonomie de la batterie est en principe plus longue. De plus, la sécurisation a été améliorée en se limitant aux procédures ECC et AES-CMAC.

Bluetooth 4.2 est encore largement utilisé des années après son introduction. Même en 2024, certains bracelets connectés ou appareils domotiques sont encore équipés de Bluetooth 4.2. Pourquoi ? Parce qu’elle suffit parfaitement, par exemple pour diffuser des contenus audio de manière économe en énergie, et que les smartphones avec Bluetooth 5.x sont de toute façon rétrocompatibles. Bluetooth 4.2 n’est donc pas du tout obsolète, mais généralement tout à fait suffisant.

De plus, les smartphones d’entrée de gamme ne sont souvent pas équipés de la dernière version de Bluetooth. Est-ce un problème ? Absolument pas, sauf si vous avez explicitement besoin des fonctionnalités de Bluetooth 5.0. Si vous voulez contrôler votre maison intelligente ou utiliser des enceintes intelligentes, cela fonctionnera généralement également avec des versions plus anciennes de Bluetooth, tant qu’elles ne sont pas antérieures à Bluetooth 4.0. Avec Bluetooth 4.2, vous êtes donc toujours bien équipé.

Bluetooth 4.1: Chaque appareil peut être client ou serveur

Deux ans après Bluetooth 4.0, le Bluetooth Special Interest Group a déjà publié Bluetooth 4.1. Les changements sont limités mais intelligents. Ainsi, avec Bluetooth 4.1, chaque appareil peut maintenant servir à la fois de client et de serveur. Les bracelets de fitness, qui étaient auparavant passifs et dépendaient d’un smartphone sous Bluetooth 4.0, peuvent désormais également communiquer eux-mêmes avec d’autres appareils Bluetooth 4.0 tels qu’un moniteur de fréquence cardiaque ou un matelas intelligent. De plus, les fabricants peuvent concevoir leurs appareils Bluetooth 4.1 de manière à ce que les connexions interrompues soient automatiquement reprises.

De plus, Bluetooth 4.1 permet désormais la prise en charge d’IPv6. Ce protocole offre un espace d’adressage plus grand et attribue à chaque appareil IoT une adresse IP propre, ce qui permet de le contrôler directement depuis Internet. Les fabricants ont pu mettre à niveau Bluetooth 4.1 très facilement via une mise à jour logicielle, mais ils n’ont pas tous utilisé cette possibilité. Les appareils avec Bluetooth 4.1 restaient une rareté. La plupart des fabricants sont passés directement à la version ultérieure, Bluetooth 4.2.

Bluetooth 4.0: Pas plus rapide que 3.0, mais économe en énergie

Dans la version 4.0, la Bluetooth Special Interest Group n’a pas augmenté la vitesse de transmission par rapport à Bluetooth 3.0, qui est de 24 Mbit/s pour les deux versions. Cependant, elle a ajouté un protocole permettant une communication économe en énergie avec les clients : Bluetooth Low Energy (LE), également connu sous le nom de « Bluetooth Smart ». En pratique, le consortium Bluetooth n’a pratiquement rien fait d’autre que de combiner Bluetooth 3.0 avec la norme de transmission sans fil Wibree développée par Nokia.

Wibree permettait une communication économe en énergie avec des clients externes. Dans Bluetooth 4.0, cette technologie devient une partie intégrante. Cela a été le cas depuis 2009, même si les appareils compatibles avec cette technologie n’ont été commercialisés que bien plus tard.

Les ampoules intelligentes, comme les modèles actuels de Philips Hue, disposent désormais également du Bluetooth. (Photo : Sven Wernicke)
Les ampoules intelligentes, comme les modèles actuels de Philips Hue, disposent désormais également du Bluetooth. (Photo : Netcost)

Bluetooth 4.0 n’est pas plus rapide que Bluetooth 3.0. Dans le cas de Bluetooth Low Energy, c’est même le contraire : il ne permet pas des vitesses supérieures à 220 kbit/s. En revanche, la norme est conçue pour transmettre de petits paquets de données à une cadence rapide, ce qui suffit pour des vitesses de transmission inférieures. Bluetooth LE était donc prédestiné pour la communication avec de petits appareils techniques qui ne disposent que d’une petite batterie en raison de leur petite taille mais qui ont besoin de communiquer fréquemment. Par exemple, les trackers de fitness, les montres connectées, les ampoules intelligentes ou les serrures de portes. Bluetooth 4.0 LE est donc également la base des normes Bluetooth LE qui ont été introduites par la suite.

Ce que l’avenir nous réserve

Ces dernières années, le consortium Bluetooth n’est pas resté inactif et a ouvert la voie à des transmissions audio plus flexibles et à des éléments en maillage. Maintenant, il appartient également aux fabricants – de smartphones, d’ordinateurs portables, de casques audio, d’appareils IoT, etc. – d’exploiter ces possibilités.

Une chose est sûre : Bluetooth devrait continuer à nous accompagner partout dans le futur. Cependant, il n’est pas nécessaire de se procurer régulièrement du matériel neuf pour la dernière version de Bluetooth. Même s’il se passe toujours quelque chose de nouveau dans trois ou quatre ans, les systèmes d’exploitation ou les logiciels en général et les accessoires à connecter doivent également suivre.

Un conseil pour le présent : Bluetooth 5.3 est une bonne option, Bluetooth 5.0 convient également dans de nombreux cas, et Bluetooth 4.2 est encore largement utilisé dans de nombreuses situations. Et si un smartphone pour enfants dispose de « l’ancienne » version de Bluetooth, ce n’est certainement pas un problème.