一 l 低功耗：在所有有源無線通訊設(shè)備中，綜合通訊距離和通訊帶寬，BLE是表現(xiàn)最 佳的無線技術(shù)； l 低延遲：連接速度很快 l 遠(yuǎn)距離：長達(dá)數(shù)百米的通信距離 l 低成本：工作在2.4GHz的ISM頻段 l 抗干擾能力強(qiáng)：工作在2.4GHz的ISM頻段的設(shè)備有很多 二 藍(lán)牙地址通常顯示為6個(gè)字節(jié) Bluetooth Address有三部分組成：NAP, UAP, LAP 藍(lán)牙地址 OUI包含NAP和UAP兩部分 除了OUI之外，剩余的3字節(jié)，為LAP(Lower Address Part), 這部分藍(lán)牙地址由設(shè)備供應(yīng)商自己分配。LAP值，作為每一個(gè)transmitted Frame中Access Code的一部分，來唯 一地標(biāo)識藍(lán)牙設(shè)備。LAP和UAP構(gòu)成藍(lán)牙地址的重要地址部分(SAP)。 三、低功耗藍(lán)牙與經(jīng)典藍(lán)牙 經(jīng)典藍(lán)牙和低功耗藍(lán)牙比較 低功耗藍(lán)牙信道傳輸中引入糾錯編碼技術(shù)（FEC），最多提高接收靈敏度約12dB，所以可以達(dá)到4倍傳輸距離；藍(lán)牙5的低功耗具有兩種編碼PHY，它基于 1M PHY，分別是500kbps（S=2編碼），125kbps（S=8編碼） 4.2版本的藍(lán)牙信標(biāo)Beacon的廣播距離可達(dá)70米；5.0版本的藍(lán)牙信標(biāo)Beacon的廣播距離可達(dá)100米。 藍(lán)牙的2.4GHz頻譜從2402MHz延伸到2480MHz。LE使用40個(gè)1MHz寬的信道，編號為0到39 2.4GHz頻譜和Wi-Fi頻道中的BLE通道 四、BLE設(shè)備角度及工作流程 四種設(shè)備角色： ① Master/Central：主機(jī) ② Peripheral：從機(jī) ③ Observer：觀察者 ④ Broadcaster：廣播者 BLE設(shè)備四種角色 BLE工作流程 BLE工作流程 五、BLE如何實(shí)現(xiàn)低功耗: BLE是低功耗設(shè)計(jì)主要體現(xiàn)以下幾方面：待機(jī)功耗低、高速連接和峰值功耗低3個(gè)方面。 待機(jī)功耗低：傳統(tǒng)藍(lán)牙技術(shù)采用16～32個(gè)頻道進(jìn)行廣播，而低功耗藍(lán)牙僅使用3個(gè)廣播通道，且每次廣播時(shí)射頻的開啟時(shí)間也由22.5ms減少到0.6～1.2ms，大大降低了廣播數(shù)據(jù)導(dǎo)致的功耗。低功耗藍(lán)牙設(shè)計(jì)了用深度睡眠狀態(tài)來替換傳統(tǒng)藍(lán)牙的空閑狀態(tài)，也節(jié)省了最多的能源。 在深度睡眠狀態(tài)下，協(xié)議也針對此通訊模式進(jìn)行了優(yōu)化，數(shù)據(jù)發(fā)送間隔時(shí)間也增加到0.5～4s，而且所有連接均采用先進(jìn)的嗅探性（Sniff-Subrating）功能模式，此時(shí)的射頻能耗幾乎可以忽略不計(jì)。 快速連接的實(shí)現(xiàn)：低功耗藍(lán)牙的通訊機(jī)制是瞬態(tài)實(shí)現(xiàn)的，需要發(fā)送命令或傳送狀態(tài)時(shí)，可以極快的建立連接，完成后迅速斷開連接。低功耗藍(lán)牙下的設(shè)備連接建立過程已可控制在3ms內(nèi)完成，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)。而傳統(tǒng)藍(lán)牙協(xié)議下，即使只是建立鏈路層連接都需要花費(fèi)100ms，建立L2CAP（邏輯鏈路控制與適應(yīng)協(xié)議）層的連接建立時(shí)間則更長，通常需要幾秒鐘的時(shí)間。 數(shù)據(jù)傳輸：BLE 支持以 1 Mbps 傳輸?shù)姆浅６痰臄?shù)據(jù)包（最少 8 個(gè)八位字節(jié)，最多 27 個(gè)八位字節(jié)）。所有連接都用advanced sniff-sub rating （減速呼吸模式）來實(shí)現(xiàn)超低占空比，從而將能耗降至最 低。 跳頻：BLE 使用所有藍(lán)牙技術(shù)版本通用的 AFH，以最 大限度地減少來自 2.4 GHz ISM 頻段中其他技術(shù)的干擾。高效的多路徑優(yōu)勢可增加鏈路預(yù)算和有效運(yùn)行范圍，并優(yōu)化能源消耗。 Host - Controller：廣播頻段和廣播時(shí)射頻開啟時(shí)間的減少，傳統(tǒng)藍(lán)牙使用16 ~ 32個(gè)頻段進(jìn)行廣播，而BLE僅使用3個(gè)廣播頻段 更加“寬松的”射頻參數(shù)和發(fā)送很短的數(shù)據(jù)包：兩種技術(shù)都使用高斯頻移鍵控(GFSK)調(diào)制，但藍(lán)牙低能耗技術(shù)使用的調(diào)制指數(shù)是0.5，而標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙技術(shù)是0.35。0.5的指數(shù)接近高斯最小頻移鍵控(GMSK)方案，可以降低無線設(shè)備的功耗要求。于此同時(shí)，藍(lán)牙低能耗技術(shù)使用非常短的數(shù)據(jù)包——這能使硅片保持在低溫狀態(tài)。因此，藍(lán)牙低能耗收發(fā)器不需要較耗能的再次校準(zhǔn)和閉環(huán)架構(gòu)。 延遲Latency ：標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙技術(shù)是一種“面向連接”的無線技術(shù)，具有固定的連接時(shí)間間隔，因此是移動電話連接無線耳機(jī)等高活動連接的理想之選。相反，BLE 可以支持最快 3 毫秒的連接建立和數(shù)據(jù)傳輸。這使應(yīng)用程序能夠在短短幾毫秒內(nèi)建立連接并傳輸經(jīng)過身份驗(yàn)證的數(shù)據(jù)，以便在快速斷開連接之前進(jìn)行短暫的通信。 六、BLE廣告間隔（Advertisement Interval） 當(dāng)BLE外圍設(shè)備處于廣告模式時(shí)，在每個(gè)廣告頻道上周期性地發(fā)送廣告包。分組之間的時(shí)間間隔具有固定間隔和隨機(jī)延遲。 BLE廣告在順序廣告信道中的間隔 你可以將固定間隔設(shè)置為從20ms到10.24秒，步長為0.625ms。隨機(jī)延遲是自動添加的從1ms到10ms的偽隨機(jī)值。這種隨機(jī)性有助于減少不同設(shè)備的廣告之間的碰撞的可能性。廣告對于發(fā)現(xiàn)設(shè)備至關(guān)重要，所以不惜一切代價(jià)避免沖突是非常重要的。這是藍(lán)牙智能（Bluetooth Smart）使用的另一種方式來提高穩(wěn)健性 七 藍(lán)牙信標(biāo)利用其支持的通用屬性(GATT)配置文件在第37、38 主流的藍(lán)牙信標(biāo)協(xié)議： 1. Apple的 iBeacon 2. Google的 Eddystone 3. Radius Network的 AltBeacon 這三個(gè)都使用低功耗藍(lán)牙(BLE)廣播方法：每種標(biāo)準(zhǔn)都使用BLE廣播的結(jié)構(gòu)來嵌入它們自己的格式和數(shù)據(jù) Apple的iBeacon：iBeacon這個(gè)術(shù)語是Apple的商標(biāo)，想要銷售iBeacon產(chǎn)品或使用iBeacon標(biāo)識的供應(yīng)商必須從Apple獲得一個(gè)免費(fèi)許可 Google的Eddystone：Eddystone是Google開發(fā)的一種開源的、跨平臺的信標(biāo)格式 l Eddystone-UID：它廣播一個(gè)獨(dú)一 無二的信標(biāo)ID; l Eddystone-URL：它廣播統(tǒng)一資源定位符(URL); l Eddystone-TLM：它可以被用來廣播信標(biāo)本身的遙測(健康和狀態(tài))數(shù)據(jù); l Eddystone-EID：它使用短暫的(短壽命的)標(biāo)識符以支持要求更高安全性的信標(biāo)應(yīng)用 八 相比BLE l 功耗：DW1000的收發(fā)的功耗100mA及以上，DW3000的收發(fā)功耗也要在幾十mA l 成本：UWB芯片的成本是BLE的5倍以上； l 標(biāo)準(zhǔn)化：目前UWB的標(biāo)準(zhǔn)化程度以及進(jìn)程遠(yuǎn)低于BLE UWB能解決BLE解決不了的問題： l 安全：BLE的Beacon消息很容易被模仿 l 容量：為了避免沖突，同一區(qū)域內(nèi)BLE Beacon數(shù)量是有限的（一般是幾十個(gè)）；Beacon數(shù)量多的情況，會導(dǎo)致掃描不到或每次掃描不能發(fā)現(xiàn)所有設(shè)備的情況 l 抗干擾：BLE采用的2.4G的頻道，在室外下雨天等潮濕環(huán)境表現(xiàn)很差 l 測距：到達(dá)時(shí)間以及TOF的精準(zhǔn)測距是UWB獨(dú)有優(yōu)勢 l 方位檢測：基于UWB的AOA和PDOA技術(shù)，可以不用復(fù)雜的天線設(shè)計(jì) l 高精度定位：由于基于RSSI測距精度十分有限 融合兩種技術(shù)的信標(biāo)中BLE和UWB各自發(fā)揮如何功能 BLE+UWB的好處： l 基于BLE技術(shù)解決標(biāo)簽不在定位區(qū)域時(shí)的功耗：由于很多應(yīng)用場景標(biāo)簽并不是時(shí)刻在定位區(qū)域（可以和UWB基站通訊上），這個(gè)情況下標(biāo)簽工作在BLE Beacon狀態(tài) l 基于UWB實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位：當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入定位區(qū)域 l 支持配合BLE 網(wǎng)關(guān)的簡單場景應(yīng)用：比如醫(yī)院對于醫(yī)療儀器管理就是基于BLE Beacon采集設(shè)備數(shù)據(jù) l 極大解決了單純UWB標(biāo)簽的功耗問題（UWB Beacon的發(fā)送功耗是BLE的發(fā)送功耗的5-10倍），延長了帶機(jī)時(shí)長 l 解決了同一區(qū)域標(biāo)簽容量的問題：BLE Beacon最 大的困惑是單區(qū)域中的BLE Beacon數(shù)量十分有限（建議是幾十個(gè) BLE+UWB經(jīng)典應(yīng)用：蘋果AirTag等防丟標(biāo)簽 防丟標(biāo)簽有兩種形態(tài)：一種僅支持BLE Beacon AirTag=BLE+UWB信標(biāo)：AirTag是BLE藍(lán)牙信標(biāo)和UWB超寬帶技術(shù)結(jié)合實(shí)現(xiàn)對位置的判斷的。 目前蘋果的藍(lán)牙耳機(jī)等智能終端產(chǎn)品 BLE+UWB的2C應(yīng)用場景：BLE實(shí)現(xiàn)70-80米范圍內(nèi)的發(fā)現(xiàn)標(biāo)簽，UWB實(shí)現(xiàn)近距離的方位定位（角度+距離）
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