蓝牙协议的详细说明

第6章蓝牙协议BLE

蓝牙低功耗== BLE

BLE有时被称为Bluetooth Smart

BLE是标准蓝牙（协议规范）的轻量级子集

BLE在蓝牙4.0的核心规范中引入.

BLE蓝牙 协议，不仅与标准的蓝牙规范存在重叠，而且BLE并非从根本上讲，而且标准规范是世系:

BLE由诺基亚发起. 作为一个名为Wibree的内部项目，它后来被蓝牙组织SIG采纳，并且仅具有BLE.

在BLE之前，临时名称为: Wibree，蓝牙ULP（超低功耗）

2011年下半年，它被更名:

BLE与标准的蓝牙技术（例如Bluetooth 2.1 + EDR / 3.0 + HS版本）一样，在免许可证的2.4GHz ISM RF频段中工作.

4.0之前的蓝牙，控制器和主机是分开的，而BLE中的控制器和主机是在一起的.

BLE相对于标准蓝牙的一些主要功能:

6.2.BLE单模和双模

BLE芯片实现有两种模式:

由于蓝牙协议的特殊性，实现蓝牙协议的芯片，即以前的标准蓝牙和后来的BLE低功耗蓝牙不完全兼容，因此如果蓝牙芯片要同时支持两种模式如果这样做，则需要实现蓝牙双模式. 但是蓝牙 协议，蓝牙双模和标准蓝牙与蓝牙BLE可以相互通信.

由体系表示如下:

图6.1. 蓝牙单模和双模通信

图6.2. 双模芯片使用蓝牙ULP与单模设备通信

6.3. BLE蓝牙堆栈架构

BLE蓝牙协议栈的体系结构如下:

图6.3. 以工厂为例来说明BLE的蓝牙协议栈架构

BLE中的所有配置文件和应用程序均基于GAP或GATT构建.

每一层的含义如下:

6.4. 蓝牙超低功耗ULP的实现原理

与标准蓝牙相比，BLE的功耗要低得多，称为ULP（超低功耗）.

BLE使用多种方法来最小化功耗:

因此，BLE的工作模式非常适合从微型无线传感器（每半秒交换数据）或其他设备（例如使用完全异步通信的）传输数据.

这些设备发送的数据量非常小（通常为几个字节），并且传输的数量也非常小（例如每秒几次至每分钟一次，甚至更少）

6.5. BLE蓝牙的应用领域

蓝牙低能耗技术设计非常适合由于严格的功耗限制而无法使用标准蓝牙技术的应用.

对于BLE，Bluetooth SIG已发布了新的配置文件，例如:

蓝牙低功耗传感器的低成本和低维护（因为不需要频繁更换电池）将鼓励在公共场所广泛使用.

另一个关键应用是室内定位（在没有GPS信号的地方）

用于室内定位的应用可能包括:

电池状态心率监测器

其他健康和健身监测配置（例如血糖仪和血压计，周期性心律仪以及周期性奇异电源）将在稍后介绍.

图6.5. 已在蓝牙4.0中启动并即将启动的BLE配置文件

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