SIG發(fā)布新版低功耗藍(lán)牙規(guī)范

藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟(Bluetooth Special Interest Group，SIG)日前推出采用低功耗版本藍(lán)牙核心規(guī)范4.0版本的升級(jí)版藍(lán)牙低功耗無線技術(shù)，將為具備低成本、低功耗的無線設(shè)備帶來全新的市場(chǎng)。通過僅需配有鈕扣電池的無線裝置、傳感器，藍(lán)牙技術(shù)將可進(jìn)一步應(yīng)用至如醫(yī)療保健、運(yùn)動(dòng)與健身、安全及家庭娛樂等市場(chǎng)。

藍(lán)牙低功耗技術(shù)是基于藍(lán)牙無線技術(shù)核心規(guī)范的低功耗升級(jí)版。這項(xiàng)技術(shù)將應(yīng)用于每年出售的數(shù)億臺(tái)藍(lán)牙手機(jī)、個(gè)人計(jì)算機(jī)及掌上計(jì)算機(jī)上。以低功耗提供持久的無線連結(jié)，有效擴(kuò)大相關(guān)應(yīng)用產(chǎn)品的射程，開辟全新的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與應(yīng)用。

藍(lán)牙核心規(guī)范4.0版本的功能特色包括：1. 超低峰值(Peak)、平均值與待機(jī)功耗；2. 標(biāo)準(zhǔn)鈕扣電池足以使用數(shù)年；3. 低成本的無線標(biāo)準(zhǔn)；4. 多種設(shè)備之間的兼容性；5. 加強(qiáng)射程。

此一規(guī)范有雙模、單模兩種應(yīng)用。在雙模應(yīng)用中，藍(lán)牙低功耗的功能會(huì)整合至現(xiàn)有的傳統(tǒng)藍(lán)牙控制器中，共享傳統(tǒng)藍(lán)牙技術(shù)既有的射頻和功能，相較于傳統(tǒng)的藍(lán)牙技術(shù)增加的成本更小。除此之外，制造商可利用升級(jí)版藍(lán)牙低功耗技術(shù)的堆棧，整合目前的藍(lán)牙3.0高速版本、或2.1+EDR等傳統(tǒng)藍(lán)牙芯片組，增進(jìn)傳統(tǒng)藍(lán)牙裝置的新效能。

另外，低功耗的單模芯片組則是一個(gè)高度整合的裝置，具備輕量的鏈路層(Link Layer)，能在最低成本的前提下，支持低功耗的待機(jī)模式、簡(jiǎn)易的裝置發(fā)現(xiàn)、可靠的點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的數(shù)據(jù)傳輸、安全的加密連結(jié)等；位于上述控制器中的鏈路層，適用于網(wǎng)絡(luò)連接傳感器，并確保在無線傳輸中，皆能通過藍(lán)牙低功耗傳輸。

目前，Continua健康聯(lián)盟已選擇藍(lán)牙低功耗技術(shù)作為下一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)版本的低功耗傳輸技術(shù)。Continua健康聯(lián)盟總裁及董事長(zhǎng)主席Rick Cnossen表示，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟發(fā)布的消息是對(duì)行動(dòng)醫(yī)療和保健設(shè)備技術(shù)的一大邁進(jìn)。我們選擇藍(lán)牙低功耗技術(shù)作為Continua第二版本的設(shè)計(jì)指引，能為Continua 生態(tài)系統(tǒng)帶來新的應(yīng)用案例。

在藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟與Continua Health Alliance的協(xié)議中，將通過雙方在科技、醫(yī)療領(lǐng)域領(lǐng)導(dǎo)廠商的結(jié)盟，建立一個(gè)可行的個(gè)人遠(yuǎn)距醫(yī)療解決方案的生態(tài)系統(tǒng)。如協(xié)議中所示，Continua將從既有的Continua標(biāo)準(zhǔn)第一版手冊(cè)中唯一的Bluetooth Health Device Profile (HDP)協(xié)議規(guī)范延伸，并將藍(lán)牙低功耗無線技術(shù)規(guī)范納入在該聯(lián)盟所設(shè)的第二版指導(dǎo)手冊(cè)中。

低功耗藍(lán)牙技術(shù)細(xì)節(jié)

數(shù)據(jù)傳輸(Data Transfers)──藍(lán)牙低功耗技術(shù)支持很短的資料封包 (8 octet至27 octet) ，其傳輸速度高達(dá)1Mbps。所有連接均采用先進(jìn)的嗅探性次額定(sniff-subrating)功能模式，以實(shí)現(xiàn)超低的負(fù)載循環(huán) (duty cycle)。

跳頻(Frequency Hopping)──藍(lán)牙低功耗技術(shù)和其他版本的藍(lán)牙技術(shù)一樣都是使用調(diào)節(jié)性跳頻，以盡量減少2.4 GHz ISM波段其他技術(shù)的干擾。此技術(shù)還允許高效的多路徑優(yōu)勢(shì)增加鏈路預(yù)算，從而加大射程。

主機(jī)控制(Host Control)──藍(lán)牙低功耗技術(shù)設(shè)計(jì)的高智能控制器，讓主機(jī)長(zhǎng)時(shí)間處于休眠狀態(tài)，并只在主機(jī)需要運(yùn)作時(shí)由控制器來啟動(dòng)。因主機(jī)較控制器消耗更多的能源，因此這樣的設(shè)計(jì)也節(jié)省了最多的能源。

延遲(Latency)──藍(lán)牙低功耗技術(shù)的聯(lián)機(jī)建立僅需3毫秒(ms)即可完成；同時(shí)能以應(yīng)用程序迅速啟動(dòng)鏈接器，并以數(shù)毫秒的傳輸速度完成經(jīng)認(rèn)可的數(shù)據(jù)傳遞后并立即關(guān)閉連結(jié)。

射程(Range) ──調(diào)變指數(shù)的增大可使低功耗無線技術(shù)的射程加大，射程將可超過100公尺。

穩(wěn)定度(Robustness) ──藍(lán)牙低功耗技術(shù)使用24位的循環(huán)重復(fù)檢環(huán)(CRC)，能確保所有封包在受干擾時(shí)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(rèn)證度。

拓墣(Topology) ──藍(lán)牙低功耗技術(shù)在每個(gè)從裝置及每個(gè)封包上，使用32位的存取地址，讓數(shù)十億個(gè)裝置能被同時(shí)鏈接。此技術(shù)不但將一對(duì)一的連結(jié)優(yōu)化，同時(shí)也利用星狀拓樸來完成一對(duì)多點(diǎn)的連結(jié)。在聯(lián)機(jī)和斷線切換迅速的情況下，數(shù)據(jù)能夠在網(wǎng)狀拓樸之間移動(dòng)，但不至于為了維持此網(wǎng)絡(luò)而顯得過于復(fù)雜。