SIG发布新版低功耗蓝牙规范

SIG发布新版低功耗蓝牙规范

蓝牙技术联盟(Bluetooth Special Interest Group，SIG)日前推出采用低功耗版本蓝牙核心规范4.0版本的升级版蓝牙低功耗无线技术，将为具备低成本、低功耗的无线设备带来全新的市场。通过仅需配有钮扣电池的无线装置、传感器，蓝牙技术将可进一步应用至如医疗保健、运动与健身、安全及家庭娱乐等市场。

蓝牙低功耗技术是基于蓝牙无线技术核心规范的低功耗升级版。这项技术将应用于每年出售的数亿台蓝牙手机、个人计算机及掌上计算机上。以低功耗提供持久的无线连结，有效扩大相关应用产品的射程，开辟全新的网络服务与应用。

蓝牙核心规范4.0版本的功能特色包括：1. 超低峰值(Peak)、平均值与待机功耗；2. 标准钮扣电池足以使用数年；3. 低成本的无线标准；4. 多种设备之间的兼容性；5. 加强射程。

此一规范有双模、单模两种应用。在双模应用中，蓝牙低功耗的功能会整合至现有的传统蓝牙控制器中，共享传统蓝牙技术既有的射频和功能，相较于传统的蓝牙技术增加的成本更小。除此之外，制造商可利用升级版蓝牙低功耗技术的堆栈，整合目前的蓝牙3.0高速版本、或2.1+EDR等传统蓝牙芯片组，增进传统蓝牙装置的新效能。

另外，低功耗的单模芯片组则是一个高度整合的装置，具备轻量的链路层(Link Layer)，能在最低成本的前提下，支持低功耗的待机模式、简易的装置发现、可靠的点对多点的数据传输、安全的加密连结等；位于上述控制器中的链路层，适用于网络连接传感器，并确保在无线传输中，皆能通过蓝牙低功耗传输。

目前，Continua健康联盟已选择蓝牙低功耗技术作为下一个标准版本的低功耗传输技术。Continua健康联盟总裁及董事长主席Rick Cnossen表示，蓝牙技术联盟发布的消息是对行动医疗和保健设备技术的一大迈进。我们选择蓝牙低功耗技术作为Continua第二版本的设计指引，能为Continua 生态系统带来新的应用案例。

在蓝牙技术联盟与Continua Health Alliance的协议中，将通过双方在科技、医疗领域领导厂商的结盟，建立一个可行的个人远距医疗解决方案的生态系统。如协议中所示，Continua将从既有的Continua标准第一版手册中唯一的Bluetooth Health Device Profile (HDP)协议规范延伸，并将蓝牙低功耗无线技术规范纳入在该联盟所设的第二版指导手册中。

低功耗蓝牙技术细节

数据传输(Data Transfers)──蓝牙低功耗技术支持很短的资料封包 (8 octet至27 octet) ，其传输速度高达1Mbps。所有连接均采用先进的嗅探性次额定(sniff-subrating)功能模式，以实现超低的负载循环 (duty cycle)。

跳频(Frequency Hopping)──蓝牙低功耗技术和其他版本的蓝牙技术一样都是使用调节性跳频，以尽量减少2.4 GHz ISM波段其他技术的干扰。此技术还允许高效的多路径优势增加链路预算，从而加大射程。

主机控制(Host Control)──蓝牙低功耗技术设计的高智能控制器，让主机长时间处于休眠状态，并只在主机需要运作时由控制器来启动。因主机较控制器消耗更多的能源，因此这样的设计也节省了最多的能源。

延迟(Latency)──蓝牙低功耗技术的联机建立仅需3毫秒(ms)即可完成；同时能以应用程序迅速启动链接器，并以数毫秒的传输速度完成经认可的数据传递后并立即关闭连结。

射程(Range) ──调变指数的增大可使低功耗无线技术的射程加大，射程将可超过100公尺。

稳定度(Robustness) ──蓝牙低功耗技术使用24位的循环重复检环(CRC)，能确保所有封包在受干扰时的最大稳定度。

高度安全(Strong Security) ──使用CCM的AES-128完全加密，为数据封包提供高度加密性及认证度。

拓墣(Topology) ──蓝牙低功耗技术在每个从装置及每个封包上，使用32位的存取地址，让数十亿个装置能被同时链接。此技术不但将一对一的连结优化，同时也利用星状拓朴来完成一对多点的连结。在联机和断线切换迅速的情况下，数据能够在网状拓朴之间移动，但不至于为了维持此网络而显得过于复杂。