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低功耗蓝牙? 设计 101：从芯片组到协议栈再到模块
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2017-05-10
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低功耗蓝牙? 设计 101：从芯片组到协议栈再到模块
低功耗蓝牙或 BLE——又称为智能蓝牙——已成为互联可穿戴设备、智能电器和接近标签的关键促进因素。 短程无线标准旨在通过更快的连接降低功耗，从而以较低的延时，传输较少量的数据。
智能蓝牙旨在仅使用传统蓝牙连接约十分之一的功耗，这表明需要采用大量的技术工作才能将这一无线连接机制用于外形尺寸较小的应用（图 1）。
智能蓝牙采用 1Mbit/s 的链接比特率以及 800 Kbit/s 的应用吞吐量。 其中，相比传统蓝牙规格的 100 ms，下降的比特率被下降至 6 ms 的延时所抵消。 这些创新让智能蓝牙从智能手表和腕带等常用可穿戴设计的连接方式，进入更广泛的可穿戴和物联网 （IoT） 应用。
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图 1：智能蓝牙或 BLE 已从现有协议演变，以服务于可穿戴和 IoT 设备（Aislelabs 供图）。
例如，虚拟现实 （VR） 运动游戏平台中的可穿戴传感器目前正使用智能蓝牙连接以最低延时向无线耳机传输数据。 还有助听器，它们采用 BLE 连接进行声音调节、发出警报、检查电池状态、以及通过智能手机进行音色变换。
智能蓝牙技术还在其他领域流行，如信标，远程传感器和可穿戴生物特征护照，在这些领域中它正在促成众多移动广告和商务、票务、门禁和其他安全应用。 在此，采用智能蓝牙的设备——智能手机、笔记本等——能在 5 米或 30 米半径范围内监控任何带标签设备的位置、加速度和距离。
现在，最新版的蓝牙 v4.2 规格可让更多设备或“物体”在超连接世界中相互连接，为下一代可穿戴和 IoT 应用奠定基础。 作为第一步，它将最高数据速率扩展到 800 Kbit/s，速度比之前的版本快 2.6 倍，并且允许更快地从传感器获得数据日志和支持更快的固件更新。
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