低功耗蓝牙芯片的相关基础知识的介绍
低功耗蓝牙芯片 说到物联网,就不得不提近距离低功耗传输的蓝牙技术,蓝牙技术经过近些年的演变,已经形成了经典蓝牙与低功耗蓝牙芯片这两种区别。蓝牙低能耗芯片技术是低成本、短距离、可互操作的鲁棒性无线技术,工作在免许可的2.4GHzISM射频频段。有BLE4.0,BLE4.1,BLE4.2,BLE5.0等多个协议版本。BLE技术采用了非常快速的连接方式,因此平时可以处于“非连接”状态(节省能源),此时链路两端相互间只是知晓对方,只有在必要时才开启链路,然后在尽可能短的时间内关闭链路。 1、BLE基础知识 (1)、传统蓝牙的传输距离几十米到几百米不等,BLE则规定为100米(实际上没有那么远,50米以内比较稳定,和设备发射功率有关) (2)、为了实现极低的功耗,BLE协议设计为:在不必要射频的时候,彻底将空中射频关断(可以在需要的时候快速建立连接进行控制操作)。与传统蓝牙BR\EDR相比,BLE有这三大特性,从而实现低功耗:缩短无线开启间、快速建立连接、降低收发峰值功耗(具体由蓝牙芯片决定)。 (3)、缩短无线开启时间的第一个技巧是只用3个“广告”信道(其余信道用于数据传输),第二个技巧是通过优化协议栈来降低工作周期。一个在广告的设备可以自动和一个在搜索的设备快速建立连接,所以可以在3ms内完成连接的建立和数据的传输。(实际上首次连接时并没有那么快,因为要进行一些初始化配置) (4) 、低功耗的设计会带来一些牺牲,例如音频数据就无法通过BLE来进行传输。ble蓝牙芯片仍然是一种非常棒的技术。它依然支持跳频(37个数据信道),并且采用了一种改进的GFSK调制方法来提高链路的稳定性。BLE也仍是非常安全的技术,因为在芯片级提供了128 bit AES加密(做应用层开发的安全性方面就省去了许多工作量)。 低功耗蓝牙芯片的工作模式有主设备模式,从设备模式,Mesh组网模式,广播模式。目前市面上大多数设备基本都工作在从设备模式,所以本次我们着重讲解从设备模式的操作流程。首先给大家普及个概念,从设备是需要被主设备连接的,例如手机,就是一个很典型的主设备,它需要主动去搜索,连接其他的蓝牙。大概的一个连接方式如下:发现设备-》配对/绑定设备-》建立连接-》数据通信。
页:
[1]