低功耗蓝牙的缺点,蓝牙5.0与4.2的区别

首先,应该明白蓝牙BLE设备的几个状态:从机处于待机,广播,连接状态中的一种,主机处于待机,扫描,连接状态的一种。connection interval是连接状态的参数,两设备没有连接,该参数就不会影

本文最后更新时间:  2023-02-23 23:43:10

首先,应该明白蓝牙BLE设备的几个状态:从机处于待机,广播,连接状态中的一种,主机处于待机,扫描,连接状态的一种。connection interval是连接状态的参数,两设备没有连接,该参数就不会影响其这个状态的功耗。

再次,设备在不是在连接状态一般就处于广播状态,降低功耗,当然可以增大广播间隔。其原理是蓝牙设备每隔一定的周期(广播间隔)后唤醒发射广播报文,其余时间处于sleep状态,功耗为1uA(PM2模式),增大了广播间隔,睡眠时间长,自然就降低了功耗。

所以影响功耗的参数,包含ADV parameter和connection parameters,在不同的状态下发挥作用。

1、广播的间隔

在广播期间,每次发送广播数据的间隔也能影响BLE设备的功耗,所以可以将广播的间隔修改大一点以降低功耗。但是需要注意的的是,如果将广播的间隔修改大之后,相应地会影响BLE设备的连接速度,所以这里也不宜修改过大,最好广播默认20ms连接间隔最好。

2、广播持续的时间

在广播模式下,可以设置每次开始广播后的广播持续时间,理所当然,广播持续的时间越短则越省电。当然,具体的时间可以根据实际使用的场合而定。

3、连接间隔

当连接上蓝牙BLE设备时,蓝牙主机会向BLE设备发送连接事件(Connection Events),BLE设备接收到连接事件后,会进行回复,以通知蓝牙主机连接通路正常。而这段时间真是BLE设备连接后最耗电的时候,所以增加连接间隔时间会降低BLE设备的功耗,但是需要注意的是,改变连接间隔时间就相应地会改变蓝牙的通讯速度,所以还需谨慎修改。

4、从机延时次数

所谓的从机延时(Slave Latency)次数,就是在连接时忽略连接事件的次数。在每一个连接事件(Connection Event)中,蓝牙主机须先发包,然后蓝牙设备必须回复,一直这样重复下去,不然蓝牙主机会认为蓝牙设备那边不正常。而通过设置从机延时的次数,允许蓝牙设备一定次数内不对蓝牙主机数据进行回复,蓝牙主机即使没有收到蓝牙设备的回复也不会认为蓝牙设备不正常,这样的话,蓝牙设备也就降低了功耗。

影响蓝牙信号的因素

由于蓝牙解决方案可以根据用途定制,因此开发者们可通过蓝牙开发出最符合其目标用途需求的创新方案。尽管音频传输与可穿戴设备等最广为人知的蓝牙应用都只需要短距离连接,但这并不是因为蓝牙天生的有效距离有限。蓝牙是一项十分灵活的无线连接技术,它既能用于精度达到米级以内的应用,也能保持稳定连接且通信距离超过一公里。然而,在确定远距离连接的信号范围与稳定性时,需要考虑多种因素。
有哪一些因素会影响蓝牙的传输范围
无线电频谱
无线电频谱在30 Hz至300 GHz之间。频率越低,传输范围越远,但能够支持的数据速率越低。因此,选择无线电频谱时需要在传输范围和数据速率之间进行权衡取舍。
蓝牙使用2.4 GHz ISM(Industrial Scientific Medical)频段(2400至2483.5 MHz),可在传输范围和吞吐量之间实现很好的平衡。此外,低功耗蓝牙技术为真正的无线连接标准,在2.4 GHz频段可于全球范围内使用。
发射功率
发射功率就像你的音量,说话声音越大,别人就能能在更远处听到你,但需要消耗的能量也越多。
发射功率电平的选择就是设计上对于传输范围和功耗的权衡取舍。发射功率越高,信号传输至更远距离处的可能性越大,有效传输范围越远。但是,增加发射功率也会增加设备功耗。
蓝牙支持的发射功率为-20 dBm(0.01 mW)至+20 dBm(100 mW)。
接收器灵敏度
蓝牙规定的设备接收器灵敏度至少须达到-70 dBm至-82 dBm,具体取决于所用的PHY。然而,蓝牙在实施时的接收器灵敏度要更高,通常可达-95dBm或以上。
接收器灵敏度就像是对于你能够听到的声音清晰度、或者说你能听到并理解的最小音量的一种度量。接收器灵敏度是接收器能够测量到的最小信号强度的度量。换言之,它是接收器能够检测到无线电信号、保持连接、且仍能够解调数据的最低功率电平。

蓝牙信号的传输受哪些因素影响?除了距离

干扰源,主要是极高频(2.4GHz附近),还有就是障碍物阻挡。还有一点蓝牙设备本身供电。
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