新一代藍牙低耗能無線技術

2013-09-04 11:04 來源:電子信息網(wǎng) 作者:洛小辰

2009年12月18日,藍牙技術聯(lián)盟(BlueTooth Special Interest Group, SIG)宣布推出采用低耗能版本藍牙核心規(guī)格4.0版的升級版藍牙低耗能無線技術,將為具備低成本、低耗能的無線設備帶來全新的市場!藍牙技術的新革命運動將掀起一場前所未見、超越想像的嶄新應用,通過僅需配有的鈕扣電池的無線感應裝置,藍牙技術可進一步應用至醫(yī)療保健、運動與健身、安全及家庭娛樂等全新的市場。

藍牙技術聯(lián)盟執(zhí)行董事麥弗利博士(Michael Foley, Ph. D.)表示:“隨著今天藍牙低耗能無線技術的發(fā)布,產品設計師將開始尋找進入市場的最佳時機!同時,各類新產品的藍牙低耗能技術認證已開始進行,這意味著我們取得了又一個為藍牙無線技術開拓新市場的重要里程碑。例如,Continua健康聯(lián)盟已選擇藍牙低耗能技術作為下一個標準版本的低耗能傳輸技術?!?

Continua健康聯(lián)盟總裁及董事長主席Rick Cnossen表示:“藍牙低耗能無線技術的發(fā)布是一個令人興奮的消息, 是對移動醫(yī)療和保健設備技術一大邁進。我們選擇藍牙低耗能技術作為Continua第二版本的設計指引,不僅能為制造商和消費者帶來令人振奮的新功能,同時亦為Continua 生態(tài)系統(tǒng)帶來新的應用案例。”

諾基亞設備研發(fā)部總監(jiān)Markku Verkama說道:“諾基亞致力于發(fā)展Wibree無線區(qū)域網(wǎng)絡技術,對此可應用于個人區(qū)域網(wǎng)絡技術之超低功耗無線技術亦具高度認同。我們很高興見到采用新一代藍牙低耗能規(guī)格的技術被廣泛采用,這將為市場帶來全新的發(fā)展機遇、為產業(yè)帶來更廣闊的創(chuàng)新空間。藍牙低耗能技術擁有廣泛的制造商資源,加上業(yè)界的鼎力合作,將為移動用戶帶來令人興奮的新體驗?!?

藍牙低耗能無線技術,藍牙核心規(guī)格4.0版本的標志功能如下:

?超低峰值(Peak)、平均值與待機耗能

?標準鈕扣電池足以使用數(shù)年

?最低成本的無線標準

?多種設備之間的兼容性

?加強射程

該規(guī)格允許進行雙模、單模兩種應用。在雙模應用中,藍牙低耗能的功能會整合至現(xiàn)有的傳統(tǒng)藍牙控制器中,共享傳統(tǒng)藍牙技術既有的射頻和功能,相較于傳統(tǒng)的藍牙技術增加的成本更小。除此之外,制造商可利用升級版藍牙低耗能技術的推疊,與目前的藍牙3.0高速版本、或2.1+EDR等傳統(tǒng)藍牙晶片組,增進傳統(tǒng)藍牙裝置的新效能。

另外,低耗能的單模組晶片組則是一個高度集成的裝置,具備輕量式連結層(Link Layer),能在最低成本的前提下,支援低耗能的待機模式、簡易的裝置還原方案、可靠的點對多點的資料傳輸、安全的加密連結等;位于上述控制器中的連結層,適用于網(wǎng)絡連接傳感器,并確保在無線傳輸中,皆能通過藍牙低耗能傳輸。

技術細節(jié):

?數(shù)據(jù)傳輸(Data Transfers) – 藍牙低耗能技術傳輸速度高達1Mbps (8 octet至27 octet)。所有連接均采用先進的嗅探性次額定(sniff-subrating),以實現(xiàn)超低的負載循環(huán)。

?跳頻(Frequency Hopping) – 藍牙低耗能技術和其他版本的藍牙技術一樣都在連接中使用適應性跳頻,以盡量減少2.4 GHz ISM波段其他技術的干擾,同時將藍牙低耗能技術對其他技術的干擾減至最低。此技術還允許高效的多路徑優(yōu)勢增加鏈路預算,從而加大射程。

?主機控制(Host Contrl)- 藍牙低耗能技術設計的高智慧控制器,讓主機長時間處于休眠狀態(tài),并只在主機需要運作時由控制器來啟動。因主機較控制器消耗更多的能源,因此這樣的設計也節(jié)省了最多的能源。

?延遲(Latency) – 藍牙低耗能技術讓連結器的啟動與資料傳輸能僅需3毫秒(ms)即可完成;同時能以應用程式迅速啟動連接器,并以毫秒的傳輸速度完成經(jīng)認可的資料傳遞后,關閉連結。

?射程(Range) – 調制指數(shù)的增加令低耗能無線技術的射程加大;使用低耗能無線技術后,射程將可超過100米。

?穩(wěn)定度(Robustness) – 藍牙低功耗技術使用24位元的循環(huán)重復檢環(huán)(CRC),能確保所有封包在受干擾時的最大穩(wěn)定度。

?高度安全(Strong Security) – 使用CCM的AES-128完全加密,為數(shù)據(jù)封包提供高度加密性及認證度。

?拓撲(Topology) – 藍牙低耗能技術在每個從裝置及每個封包上,使用32位的存取地址,讓數(shù)十億個裝置能被同時連接。此技術不但將一對一的連接最佳化,同時也利用星狀拓樸來完成一對多點的連接。在連線和斷線切換迅速的情況下,資料能夠在網(wǎng)狀拓樸之間移動,但不至于為了維持此網(wǎng)絡而顯得過于復雜。

藍牙 無線技術

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