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蓝牙4.0和蓝牙BLE区别

标签: 蓝牙4.0和蓝牙BLE区别 日期:2016-12-11 19:16

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1 BLE 概念:

蓝牙低功耗(Bluetooth low energy)BLE( BTLE) Bluetooth v4.0 的一项关键功能,将再次重新定义蓝牙技术的使用方式。蓝牙低功耗延续“传统”蓝牙技术的精神,包括低成本、短距离、可互操作,工作在免许可的 2.4GHz  ISM 射频频段,同时增加了创新的超低功耗运作 模式,提供多种新 类型的使用案例和应用可能性。

 

2. 蓝牙低能耗技术的特性:

蓝牙低能耗技术的三大特性成就了超低功耗性能,这三大特性分别 是最大 化的待机时间、快速连接和低峰值的发送/接收功耗。

 

3. 待机时间区别:

蓝牙单模器件是蓝牙规范中新出现的一种只支持蓝牙低能耗技术的 芯片。 单模芯片可以用单节钮扣电池(如 3V220mAh CR2032)工作很长时间(几个月甚至几年)。相反,标准蓝牙技术(和蓝牙低能耗双模器件)通常要求使用至少两节 AAA 电池(电量是钮扣电池的 10 12 倍,可以容忍高得多的峰值电流),并且更多情况下最多只能工作几天或几周的时间(取决于具体应用 )。

 

4. 连接技术的区别:

标准蓝牙 技术是一种“面向连接”的无线技术,具有固定的连接时间间隔,是移动电话连接无线耳 机等高活动连接 的理想之选。相反,蓝牙低能耗技术采用可变连接时间间隔,这个间隔根据具体应用可以设置为几毫秒 到几秒不等。

另外,因为 BLE 技术采用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。

 

5 BLE 特点和优势:

低耗能蓝牙技术继承传统 蓝牙技术( 4.0 前版本统称蓝牙)的跳频技术等优点,并采用高效率的发现机制、少的数据频道和宽频道间隔、引入广播数据包、快速建立连接、引入数据位、低工作电流和超低睡眠电流等技术实现更低功耗、更小代码空间、更低成本的目标。举例说明如下:

高效率的发现机制:低耗能蓝牙技只用 3 个 信道做广播信道,允许毫秒级快速建立连接,效率远高于传统蓝牙的 32 个信道方式。

少的数据频道和宽频道间隔:传统蓝牙有 79 个数据信道,频道间隔 是 1MHz;低耗能蓝牙有 40 个数据信道,频 道间隔是 2MHz

低工作电流和超低睡眠电流:传统蓝牙的工作峰值电流一般是 35mA,睡眠状态电流是 0.01mA。而低耗能蓝牙的工作峰值电流是小于 15mA,睡眠状态电流是 0.004mA

限制峰值功耗蓝牙低 能耗技术还能通过 两种其它方式限制峰值功耗:采用更加“宽松的”射频参数以及发送很短的数据包。两 种技术都使用高斯频移键控(GFSK)调制,但蓝牙低能耗技术使用的调制指数是 0.5,而标准蓝 牙技术是 0.350.5的指数接近高斯最小频移键控(GMSK)方案,可以 降低无线设备的功耗要求。

 

6 BLE 工作模式:

BLE 技术的工作模式非常适合用于从微型无线传感器(每半秒交换一次数据)或使 用完全异步通信的遥控器等其它外设 传送数据。这些设备发送的数据量非常少(通常几个字节),而且发送次数也很 少(例如每秒几 次到每分钟一次,甚至更少)。

 

7 BLE 前景:

国际蓝牙技术联盟(Bluetooth SIG)新制定了蓝牙 4.0 标准,以 推动蓝牙第二波发 展浪潮。新标 准最显著的变化就是低耗能蓝牙技术,不仅可以将蓝牙设备的待机时间从 3-4 天延长到 1 年之久,而且可以将蓝牙从待机到工作的几秒时间缩短到 3 毫秒,另外优化的协议设计大大扩展了应 用的灵活性,为蓝牙打开了全新的应用市场。低耗能蓝牙技术将成为物联网实现近距离无线通信的主 要技术 之一,助力物联网创新应用。

 

8. 蓝牙 4.0 应用前景

蓝牙 4.0 实现传统蓝牙、低耗能蓝牙和高速蓝牙的融合,支持双模式和单模式两种应用方式。双模式是将低耗能蓝牙功能和传统蓝牙(2.1+EDR/3.0+HS)功能的集成,对应“Bluetooth Smart Ready”商标,可用于手机、平板电脑、个人电脑及电视机等;单模式仅支持低耗能蓝牙技术,对应“Bluetooth Smart”商标,面向高度集成、紧凑的设备,可用于心率监测仪、计步器等使用纽扣式电池、收集特定信息的感应器类电子设备。

目前 iPhone 4S 及之后的产品已支持蓝牙 4.0Intel、 微软也将在其新产品中增加对蓝牙 4.0 的支持。蓝牙 4.0 设备和应用将趋于快速增长。

低耗能蓝牙具有抗干扰能 力更强、数据发送 更快、工作效率更高、可与手机/计算机连接等优势,具有无可比拟的技术和市场优势,特别适用于近距离、小数据量、非频繁操作的应用场景:
如医疗健身监视器腕式设备/手表家电遥控器玩具手机计算机及附件

工业 自动化电子游戏等