詳解藍(lán)牙5.2功能

時(shí)間：2021-05-25 15:24:16 來源：安威無線點(diǎn)擊：次

藍(lán)牙LE（低能耗）已于2010年6月公開引入藍(lán)牙核心規(guī)范版本4.0。在過去的11年中，藍(lán)牙LE取得了巨大的發(fā)展，為龐大的智能設(shè)備網(wǎng)絡(luò)奠定了基礎(chǔ)。符合其初衷，Bluetooth LE使全球數(shù)十億智能設(shè)備能夠共享數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)無線控制并創(chuàng)建支持物聯(lián)網(wǎng)的低功耗無線應(yīng)用。

自從首次推出以來，藍(lán)牙LE發(fā)生了翻天覆地的變化。最初設(shè)計(jì)時(shí)僅考慮到超輕量級(jí)的用例，Bluetooth LE已在復(fù)雜性，范圍，吞吐量和安全性方面進(jìn)行了擴(kuò)展?，F(xiàn)在，在5.2規(guī)范中，它在功能列表中添加了一個(gè)全新的用例（LE Audio），并對(duì)電源控制，屬性協(xié)議和多通道傳輸進(jìn)行了新更改。

在本文中，我們將介紹對(duì)藍(lán)牙5.2中引入的藍(lán)牙規(guī)范的三個(gè)主要更改，即LE音頻，增強(qiáng)屬性協(xié)議（EATT）和LE功率控制。

＃1：LE Audio

最初將Bluetooth LE引入Bluetooth規(guī)范時(shí)，其使用范圍非常狹窄：輕量級(jí)通信（有時(shí)非常間歇性且數(shù)據(jù)量很?。?，主要用于傳感器，遠(yuǎn)程控制和其他智能設(shè)備。經(jīng)典藍(lán)牙旨在服務(wù)于更多傳統(tǒng)的藍(lán)牙用例，例如音頻流，串行數(shù)據(jù)替換和其他現(xiàn)有的數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用程序。

但是，藍(lán)牙LE的功能不斷發(fā)展，增加了對(duì)數(shù)據(jù)包長(zhǎng)度擴(kuò)展，增強(qiáng)的數(shù)據(jù)速率，更大范圍等的支持。越來越多地，曾經(jīng)完全屬于經(jīng)典藍(lán)牙領(lǐng)域的應(yīng)用程序現(xiàn)在可以通過藍(lán)牙LE連接得到很好的處理。LE Audio是最新的此類功能，可實(shí)現(xiàn)一系列功能強(qiáng)大的藍(lán)牙用例。

藍(lán)牙BLE Audio

LE Audio具有比傳統(tǒng)藍(lán)牙更低的功耗，因此從音頻質(zhì)量和功耗方面來說，開發(fā)人員可以通過藍(lán)牙LE連接靈活地實(shí)施音頻。利用新的LC3編解碼器，LE Audio使開發(fā)人員可以將現(xiàn)有音頻產(chǎn)品的功耗降低一半。它還設(shè)計(jì)為支持助聽器，該功能將允許用戶將電話，電視中的音頻流傳輸?shù)街犉?，并更直接地傳輸?shù)街犉鳎垣@取更好的音頻和更好的用戶體驗(yàn)。

這是通過使用藍(lán)牙5.2的另一個(gè)新功能來實(shí)現(xiàn)的：同步通道。在BLE中，這指的是時(shí)間敏感和同步的通道，例如您需要支持立體聲音頻，左右聲道必須同步且低延遲。

LE Audio規(guī)范的一部分還允許同時(shí)廣播到多個(gè)設(shè)備，這是藍(lán)牙技術(shù)的獨(dú)到之處。利用LE Audio中的Broadcast Audio功能，源設(shè)備可以將音頻流傳輸?shù)蕉鄠€(gè)接收器，從而允許用戶一次將音頻共享給多個(gè)聽眾。這為在用戶之間共享音頻提供了一個(gè)新的令人興奮的用例。此外，“多流音頻”功能可以簡(jiǎn)化音頻源之間的切換，例如可以在計(jì)算機(jī)，智能手機(jī)和其他源設(shè)備之間輕松切換的耳機(jī)。

＃2：增強(qiáng)屬性協(xié)議

藍(lán)牙LE建立在屬性協(xié)議（ATT）的基礎(chǔ)上，該協(xié)議為藍(lán)牙LE的最初預(yù)期使用案例提供了服務(wù)：在中央設(shè)備和外圍設(shè)備（傳感器類型）之間的存儲(chǔ)和共享很簡(jiǎn)單。通用屬性（GATT）配置文件用于在藍(lán)牙LE應(yīng)用程序的基本體系結(jié)構(gòu)中存儲(chǔ)服務(wù)和特性及其相關(guān)數(shù)據(jù)。

在過去的藍(lán)牙版本中，ATT協(xié)議完全是順序的，這意味著交易是按順序處理的，一次是從一個(gè)應(yīng)用程序處理的。新的增強(qiáng)屬性協(xié)議（EATT）通過允許并發(fā)事務(wù)對(duì)ATT協(xié)議進(jìn)行了改進(jìn)。這意味著通過不再需要一個(gè)應(yīng)用程序來等待上一個(gè)應(yīng)用程序完成來減少等待時(shí)間。

藍(lán)牙LE屬性協(xié)議

當(dāng)中央設(shè)備同時(shí)連接到許多外圍設(shè)備時(shí)，這特別有用。L2CAP層的新架構(gòu)引入了流控制，以使其成為可能，并且這可能對(duì)用戶體驗(yàn)產(chǎn)生重大影響，因?yàn)樵S多應(yīng)用程序正在同時(shí)運(yùn)行，所有這些應(yīng)用程序都試圖將更新的屬性發(fā)送到中央設(shè)備。

＃3：LE功率控制

智能功耗顯然是藍(lán)牙LE的重要組成部分，并且LE Power Control功能為設(shè)備功耗提供了更多的智能層。在無線連接中，太少的功率會(huì)導(dǎo)致連接不良，但功率也會(huì)太高：信號(hào)強(qiáng)度超過特定閾值會(huì)產(chǎn)生太多信號(hào)，并使接收器難以或不可能解釋和解碼信號(hào)。

LE Power Control為設(shè)備提供了一種機(jī)制，該機(jī)制可讓一個(gè)設(shè)備向另一設(shè)備發(fā)信號(hào)，即接收到的信號(hào)強(qiáng)度太高或太低，并要求另一設(shè)備相應(yīng)地調(diào)整傳輸強(qiáng)度。這意味著可以實(shí)現(xiàn)理想的連接，減少重傳的需求，降低總體功耗，并使應(yīng)用程序平穩(wěn)運(yùn)行。這對(duì)于這兩個(gè)設(shè)備以及整個(gè)2.4 GHz共存都是有好處的，因?yàn)椴粫?huì)過度傳輸?shù)乃{(lán)牙設(shè)備干擾諸如Wi-Fi之類的其他2.4 GHz協(xié)議的可能性較小。

最終結(jié)果是設(shè)備能夠自動(dòng)調(diào)整性能以最佳地進(jìn)行通信，并減少附近其他設(shè)備的問題，這是無縫，透明地為用戶帶來的總體利益。

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