低功耗蓝牙简称为BLE,主要实现在如下要求: 低功耗成本低,连接速度快,安全可靠等特点。低功耗蓝牙不足之处可能包括:传输效率较低,比较适合用在移动智能设备上。 低功耗蓝牙两种模式包括:单模,只能执行低功耗协议栈,双模,既支持经典蓝牙又支持BLE蓝牙。 经典蓝牙和低功耗蓝牙对比如下: 一、在传输距离上,需考虑如下: 在自由空间传播时电波的传输损耗L只与传输距离d和频率f有关,大致如下: 式中L为传输损耗,单位为dB; d为传输距离,单位为km; f为载波频率,单位为MHz; log表示以10为底的对数。 实际环境中需要考虑被障碍物吸收及无线电波反射或散射,因此实际传输距离需根据具体环境而变化,应在组网模式下进行距离测试。 二、在功耗控制上,可考虑如下方面,以提高系统可用性: 如控制报文长度,优化响应机制,采用离线加密,单信道链接等。 低功耗蓝牙只有在需要的时候才建立数据链路,并通过固定信道进行通信,因此节省信道建立时间并降低功耗。 在实际电路设计中,可关注如下: A. 根据具体电路需求 ,对电源唤醒和省电模式进行优化设计,如采用电源转换控制芯片,降低电源消耗与需求。 B. 射频输出降低功耗,使用微带天线。 C. 利用睡眠模式减少等待、工作消耗,优化协议流程。 在系统仿真和测试环节,对发射功率、误差、灵敏度进行调节和修正,对模块的发送机接受电流进行检测,降低功耗可提高端点工作寿命,也相应提高可靠性。 在新的蓝牙5.x系列,增强了定位感知、功率控制、安全认证等功能,对物联网和消费电子有更好的支持。
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