蓝牙低功耗与ANT无线解决方案

蓝牙低能耗与 ANT? 无线连接解决方案

TI 推出蓝牙低功耗与 ANT? 技术
TI 推出业界首款完整型蓝牙 (Bluetooth?) 低能耗解决方案与最高集成型 ANT? 网络处理器，进一步扩展在无线连接领域的领先地位。面向消费类医疗、移动附件、运动以及保健应用的超低功耗短距无线技术。 CC2540 单模式蓝牙低能耗片上系统与 CC257x ANT? 网络处理器 (CC257x) 可使目标应用通过一颗纽扣电池连续工作超过 1 年。加上 WiLink6.0 及 7.0，TI 可为传感器应用与移动手持外设提供全面测试的高稳健型产业环境。

短距离无线通信
距离
专有低功耗无线电
1000m
游戏计算机外设音频抄表楼宇管理汽车
100m
ZigBee PRO / RF4CE
楼宇自动化智能能源／智能能源／电表 RC／消费类电子／医疗 PAN 电信
10m
耳机计算机外设 PDA／移动电话／
Wi-Fi/802.11
PC 网络家庭网络视频分配
1m 10cm 1k
低能耗移动电话配件游戏／游戏／HID／遥控／运动、医疗、运动、医疗、消费类保健产品
UWB
无线 USB 视频／视频／音频链路
RFid NFC
数据数率 (bps)
10k
100k
1M
10M

CC2540 蓝牙低能耗片上系统

什么是蓝牙低能耗？什么是蓝牙低能耗？
? 先前的蓝牙低功耗 (ULP) 与 Wibree
充分利用现有的蓝牙产业环境支持 BL/BLE 的双模式几乎被用于所有的手机／PC
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目标应用为低成本的低功耗短距离 RF 连接
– 传感器／执行器可通过纽扣电池运行数月／数年 – 低带宽设备可进行定期或无规律传输
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主要目标市场
– – – – 手机附件运动／休闲／医疗设备游戏／HID／遥控 “近距离“应用 — 安全或者其它空间感测应用
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CC2540 是 TI 单模式器件解决方案：支持蓝牙低能功耗技术在蓝牙 4.0 中发布的 BLE 已于 2010 年 7 月投入使用

蓝牙低能耗应用
运动传感器
来电显示、警报
CC2540
Single-mode Bluetooth LE dongle
USB 接口可解决短距离 PC 接口连接问题
短距离标签、密钥卡等

CC2540 蓝牙低能耗 SoC
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单芯片器件
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6 毫米 x 6 毫米封装中的集成型控制器、主机与应用可缩小物理尺寸，降低成本。
基于闪存
器件固件可进行现场更新，数据可片上存储，从而可为开发人员提高灵活性。低功耗 RF IC、全面的嵌入式单模式协议栈、配置文件软件以及应用支持。出色的长距离链路预算（高达 +97 dB）以及与其它 2.4 GHz 器件的良好共存性。符合蓝牙规范 4.0 版标准的单模式 (CC2540) 与双模式器件（BlueLink? 7.0 蓝牙／FM 单芯片解决方案、WiLink? 7.0 WLAN／GPS／蓝牙／FM 单芯片解决方案以及 WiLink? 6.0 WLAN／蓝牙／FM 单芯片解决方案）可实现全面的链路测试与开发。
TI 完整的解决方案 RF 性能互操作性／兼容性

BLE 功耗
低功耗 = 低占空比
需要关注的是能耗（电流 x 时间），而不仅仅是电流

CC2540 开发工具
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CC2540MINI-DK 蓝牙低能耗套件
– 密钥卡（LED、2 个按钮、加速器与蜂鸣器等） – 极小型 USB 道尔芯片 – CC 调试器、线缆、适配器电路板与工具
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软件
– BLE 协议栈安装工具 ? 协议栈库、示例应用（近距离配对，传感器）、PC GUI、USB 支持
工具
– BLE - CC 数据包嗅探器 (入门级嗅探器／调试器，支持广告以及数据通道） – CC 调试器 – SmartRF? Studio
? 现已开始提供！

CC257x ANT 网络处理器

ANT 是什么？是什么？
? ? ? ? ? ? ? 为传感器和控制网络设计的 2.4GHz WSN 协议主从模式下均为超低功耗 ANT 不具备网络主控制器低开发成本与低系统成本，可加速产品上市进程成熟、稳定、第三代软硬件轻松实现复杂的网络拓扑到日前已经成功安装了 600 万个节点（2009 年 11 月份）。
业经验证商机
Sport & Fitness
Personal Health & Wellness

ANT 应用
健康与健身
医疗告警疾病管理环境辅助生活

CC2570 ANT 网络处理器
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交钥匙传感器解决方案
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2.4 GHz CC257x 网络处理器、MSP430 主机微处理器、软件以及应用支持。
优化型软硬件
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ANT-FS 功能与 AES 加密支持的集成可减少组件，降低材料清单 (BOM) 成本。
RF 性能
同类竞争器件中最高的链路预算 (+95 dB) 加上优异的选择性，可实现与其它 2.4 GHz 器件的共存。 TI 提供具有传感器的 ANT (CC257x) 与移动器件（WiLink 7.0 与 WiLink 6.0 解决方案）支持，可实现全面的系统解决方案。
互操作性／兼容性
ANT+ 可互操作产业环境 2010 年 12 月提供样片与开发工具。

ANT：超低功耗无线技术：
无线技术？什么是 ULP 无线技术
?
毫瓦或微瓦级平均功耗的超低功耗 (ULP) 器件，可采用纽扣电池供电要实现真正的无线，器件必须自己供电 2032 纽扣电池可全年提供平均 25 uA 的电流典型 2.4 GHz 无线电工作时流耗为 10mA 因此，要实现 ULP，该无线电的工作时间必须低于上述时间段的 0.25%
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ANT：超低功耗无线技术：
如何实现 ULP？？
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使用最好的硅芯片效率 — 通信时间尽量短简单 — 要求尽量少的握手或协商可扩展性 — 在相同网络中同时实现简单
与高级通信方式

总结
TI 可为蓝牙低能耗与 ANT? 无线连接技术提供全新的解决方案。 TI 解决方案可使目标应用通过纽扣电池连续工作超过 1 年。加上 WiLink6.0 及 7.0，TI 可为传感器应用与移动手持外设提供全面测试的高稳健型产业环境。 TI 是短距无线链接领域的业界领先公司。现已开始提供样片、开发套件与技术支持： https://www.360docs.net/doc/2316953497.html,/cc2540cc2570-prcn 。

低功耗蓝牙(BLE)学习记录

RW_BLE_CORE记录传输信道 BLE的传输信道在2.4G频段有40个channel。包括2种物理信道：广播信道和数据信道。数据帧中设置Access Address用于标识该信道，防止信道碰撞。Channel MAP如下：数据帧通信蓝牙帧结构如下： Preamble：根据Access Address而定，假如AA的LSB（最右bit）bit为1，则前导便是10101010b，反之则为01010101b。 Access Address：广播帧的AA为：0x8E89BED6。其他情况可以是一个32bit的随机数。AA需满足以下条件 ·不超过连续6个1或者0。 ·与广播帧的AA不同bit超过1个。 ·不能4byte相同。 ·0 1跳变不能超过24次 ·MSB 6bit 0 1跳变超过2次。以下逐个介绍PDU。

一、Advertising Channel PDU 蓝牙广播帧帧结构其中Header的帧格式如下：其中， a、广播帧类型（PDU Type）分为以下几类： ?ADV_IND: connectable undirected advertising event ?ADV_DIRECT_IND: connectable directed advertising event ?ADV_NONCONN_IND: non-connectable undirected advertising event ?ADV_SCAN_IND: scannable undirected advertising event b、Length：3~37bytes 广播帧分为很多种，其区别就是payload所代表的意义不同，以下分别对几种广播帧作分别阐释： 1、ADV_IND ADV_IND的payload格式如下：在广播帧帧头中的TxAdd位是广播地址的标示位： TxAdd==0：AdvA地址为公用地址； TxAdd==1：AdvA地址为随机地址。 AdvData则是广播HOST的广播数据。 2、ADV_DIRECT_IND 这种帧用于直接接入的广播事件。 ADV_DIRECT_IND的payload帧格式如下：

校园网无线架构基本方案

校园网无线架构基本方案 1.无线校园网的背景随着现代通信技术的飞速发展，无线网络的应用也越来越广泛，基于计算机局域网技术的无线校园网逐渐得到了广泛应用。无线校园网是计算机网络与无线通信技术结合的产物，它不受电缆的限制，而且可移动、可满足各类便携设备入网的要求，实现计算机无线网的接入、图文传输、电子邮件收发、网络教学、移动办公等多种功能.无线校园网具备的灵活性满足了师生们在一定空旷区域内实现移动办公学习的需求，更适用于图书馆、会议中心和学生的开放式自习室等空间大、移动用户多、不宜布设线缆的场所，从而弥补了有线网络在提供完善数据服务方面的不足。基于信息技术的研究成果和信息化进程加快的现状，信息电子化交换和信息资源共享已成为当今各行各业的基本需求。各院校在大力建设有线网络的同时，也日益关注无线网络在校园的应用。近几年来，有线网络建设、运行和维护的实践表明，很多学校只在部分区域接入网络，而无法顾及所有区域;学校经费紧张的现状导致布置网线的教室、图书馆数量有限;有些具有历史意义的学校建筑物不适合钻孔布线;拥有多个校区的学校在校区间联网成本较高等。那么，在不宜进行网络布线的场馆该如何联网呢？在教室、实验室等场合如何突破网络节点限制，现多人同时上网呢？这些传统有线校园网的“网络盲点”问题，与师生员工“随

时随地获取信息”的新需求之间的矛盾如今将能够经过无线网络技术轻松解决。 2.无线网络技术与校园网的概述 2.1无线网络技术的概述无线网络技术涵盖的范围很广，既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络，也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术。一般见于无线网络的设备包括便携式计算机、台式计算机、手持计算机、个人数字助理(PDA)、移动电话、笔式计算机和寻呼机。无线技术用于多种实际用途。例如，手机用户能够使用移动电话查看电子邮件。使用便携式计算机的旅客能够经过安装在机场、火车站和其它公共场所的基站连接到Internet。在家中，用户能够连接桌面设备来同步数据和发送文件。 2.2无线校园网的概述无线校园网，就是经过无线局域网（Wireless Local Area Network，简称WLAN）技术，在校园中建立的无缝无线通讯网络，使校园的每个角落都处在网络中，形成真正意义上的校园网。无法满足学校师生随时随地共享教育网络资源的需要。无线校园网正是顺应了教育信息化建设的前进步伐，蓬勃发展起来的。 3.需求分析

传统蓝牙与蓝牙4.0的区别

传统蓝牙与蓝牙4.0的区别很多人不明白，蓝牙4.0与以前的传统蓝牙有什么区别，这些区别分别表现在哪里，下面随着蓝牙模块厂家云里物里一起来看下。根据SIG官方提供的数据，蓝牙4.0低功耗与传统的蓝牙技术相比，主要的改进主要体现在待机功耗的减少，高速连接的实现和峰值功率的降低三个方面。第一、高速连接的实现要明白这一过程，我们必须先介绍一下蓝牙设备和主机设备的连接步骤。第一步：通过扫描，试图发现新设备第二步：确认发现的设备没有而已软件，也没有处于锁定状况第三步：发送IP地址第四步：收到并解读待配对设备发送过来的数据第五步：建立并保存连接按照传统的蓝牙协议的规范，若某一蓝牙设备正在进行广播，则它不会响应当前正在进行的设备扫描，而低功耗蓝牙协议规范允许正在进行广播的设备连接到正在扫描的设备上，这就有效避免了重复扫描，而通过对连接机制的改善，低功耗蓝牙下的设备连接建立过程已Bluetooth4.0蓝牙方案全球提供解决中心。可控制在3ms内完成，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，而传统蓝牙协议下即使只是建立链路层连接都需要花费100ms，建立L2CAP(逻辑链路控制与适应协议)层的连接建立时间则更长。蓝牙低功耗协议还对拓扑结构进行了优化，通过在每个从设备及每个数据包上使用32位的存取地址，能够让数十亿个设备能被同时连接。此技术不但将传统蓝牙一对一的连结优化，同时也利用星状拓扑来完成一对多点的连结。连接和断线切换迅速的应用场景下，数据能够在网状拓扑之间移动，但不至于为了维持此网络而显得过于复杂，这也有效减轻了连接复杂性，减少了连接建立时间。第二、降低峰值功率低功耗蓝牙对数据包长度进行了更加严格的定义，支持超短(8～27Byte)数据封包，并使用了随机射频参数和增加了GSFK调制索引，这些措施最大限度地减少了数据收发的复杂性；此外低功耗蓝牙还通过增加调变指数，并采用24位的CRC(循环冗余检查)确保封包在受干扰时具有更大的稳定度，低功耗蓝牙的射程增加至100m以上，以上措施结合蓝牙传统的跳频原理，有效降低了峰值功率。第三、待机功耗的下降传统蓝牙设备的待机耗电量大一直是为人所诟病的缺陷之一，这与传统蓝牙技术动辄采用16～32个频道进行广播不无关系，而低功耗蓝牙仅使用了3个广播通道，且每次广播时射频的开启时间也由传统的22.5ms减少到0.6～1.2ms，这两个协议规范上的改变显然大大降低了因为广播数据导致的待机功耗；此外低功耗蓝牙设计了用深度睡眠状态来替换传统蓝牙的空闲状态，在深度睡眠状态下，主机长时间处于超低的负载循环(DutyCycle)状态，只在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；在深度睡眠状态下，协议也针对此通讯模式进行了优化，数据发送间隔时间也增加到0.5～4s，传感器类应用程序发送的数据量较平常要少很多，而且所有连接均采用先进的嗅探性次额定(Sn i f f-Subrating)功能模式，因此此时的射频能耗几乎可以忽略不计，综合以上因素，低功耗蓝牙的待机功耗较传统蓝牙大大减少。

蓝牙连接可实现超低功耗

蓝牙连接可实现超低功耗 ULP(超低功率)蓝牙以往被称为Wibree技术，并于今年6月纳入蓝牙技术联盟(SIG)。这项低功率无线技术可用于小型设备之间的简单数据传输，仅需一枚钮扣大小的电池供电就可运行10年之久。这意味着，ULP能提供一种全新的蓝牙连接特性，可以满足各种细分产品的通信需求，如手表、训练鞋、电视遥控器、医疗传感器等。 ULP蓝牙采用具有搜索次分级功能的搜索模式，标准蓝牙也是采用这种模式来实现低功率运行。其区别在于，ULP 蓝牙从连接开始就采用这种模式。这就是说，每个ULP蓝牙连接均自动处于次分级的搜索模式，因而能自动以极低功率运行。在成本方面，ULP蓝牙设备可采用现有的标准CMOS加工技术制造。由于通信时间要求不如标准蓝牙那样紧迫，因此可以采用较低成本的晶体制造，这使得ULP蓝牙在外部材料的成本费用方面就要比标准蓝牙低。ULP蓝牙的设计也十分可靠，它采用跳频技术，确保能从单频闭塞系统中恢复，不会受到其他跳频器干扰。蓝牙自诞生以来就具备低功率的特点。而超低功率形式的蓝牙经过优化，其功率将更低。考虑到蓝牙设备大部分时

候并不是连续地彼此通信，而只是闲置一旁，等待接受指令，因此，对于一个有99%的时间被闲置的设备来说，优化其闲置状态下的功耗非常必要。ULP蓝牙的功耗优化主要是通过采用比传统蓝牙更少的频率来实现的，占用时间随之减少，接通时的功耗也更低。标准蓝牙采用32种频率进行连接，而ULP蓝牙仅采用3种频率。因此，标准蓝牙的负载率是1%，而ULP蓝牙的负载率仅为0.1%。ULP蓝牙设备还以通告的方式主动与周围的其他设备进行通信，然后迅速接收反馈，看是否有其他设备可以连接，如果没有，ULP蓝牙设备将自行长时间关闭，直至发出下一次通告。既然ULP蓝牙的功率控制得这么好，为什么还要采用标准蓝牙呢？事实上，在优化ULP蓝牙以实现极低功耗的同时，我们也不得不做出一些牺牲。对于ULP蓝牙来说，这些损失包括立体声音频应用所需的较高数据传输速率和极低的延时。不仅如此，ULP蓝牙也只能通告自己的数据，例如，传感器只需报告温度，而没有必要建立连接或进行SDP记录，而扫描设备只是发现温度传感器，得到的也仅仅是温度数据。比较而言，连接移动耳机和电话是标准蓝牙的一种更为典型的应用。与ULP蓝牙相比，这种应用要求较低延时和较高带宽的连接。由此可见，ULP蓝牙的设计目的在于迅速高效地传输少量数据，而标准蓝牙的设计目的是传输大量数据。

了解低功耗蓝牙SOC芯片应用需求

了解低功耗蓝牙SOC芯片应用需求评估低功耗蓝牙SOC芯片时考虑应用需求是很重要的。大多数供应商都试图以负责任的态度来展示他们器件的数值，但是对于一个可能要支持多种不同应用的器件而言，所提供的数值显然不可能适合所有应用案例。在这种情况下终端应用的知识就变得至关重要。选择低功耗蓝牙SOC芯片时，工作电流和睡眠电流是关键指标。必须将这些电流数值置入与应用环境紧密匹配的模型中，以产生对平均功耗的合理评估。此类模型通常包括开/关占空比，我们知道低占空比更适合使用具有最低深度睡眠电流的SoC，而高占空比则更适合具有最低工作电流的SoC。另一个重要参数可能是终端产品的环境温度。低功耗蓝牙SOC芯片在25℃时的漏电流与85℃或更高温度时的漏电流明显不同。高温下的漏电流是工业应用中的关键选择标准，例如子计量表，因为其需要在高温下确保电池寿命。在25℃时的低功耗蓝牙SOC芯片的漏电流与85℃或更高温度时的漏电流有显著差异。电流在很大程度上取决于SoC时钟频率。内部直流-直流（DC-DC）转换器在3V供电时的芯片电流。应用的另一个重要元素在于所使用的电池技术类型（在电池供电的终端产品中）。电池要为集成在最新低功耗蓝牙SOC芯片中的片上DC-DC转换器供电。使用DC-DC转换器将显著降低整个SoC的工作电流消耗。一些复杂的SoC可能会为射频和CPU集成独立的DC-DC转换器。这种做法提供了一种优化的解决方案，但趋势显然是只使用一个转换器，从而最小化SoC的成本。使用dc-dc转换器将显著降低整个SoC的工作电流消耗。一些复杂的SoC可能会为射频和CPU集成独立的dc-dc转换器。这种做法提供了一种优化的解决方案，但趋势显然是只使用一个转换器，从而最小化SoC的成本。最后了解如何使用片内或片外存储器也很重要。低功耗蓝牙终端节点的一个常见需求是执行软件的无线（OTA）更新。根据传输的固件映像的大小，使用外接闪存可能成本更低。但事实证明其增加的功耗和潜在的安全问题可能比使用片上闪存要高得多。对OTA更新进行详细分析将有助于确定最合适的内存物料清单。近年来低功耗蓝牙SOC芯片大幅降低了总工作电流消耗，同时保持了更低的深度睡眠电流。原因是硅技术从较大的尺寸迁移到了更优化的工艺节点。例如当禁用片上dc-dc转换器而从片上闪存运行Coremark时，Arm Cortex-M33CPU需要54μA/MHz的功耗。当激活同一个dc-dc转换器时，相同的操作仅需要37μA/MHz的功耗。在深度睡眠模式下，保留的ram至关重要，因为它是大部分功耗预算的来源，而

蓝牙5.0,几款低功耗蓝牙模块介绍

蓝牙5.0，几款低功耗蓝牙模块介绍蓝牙5.0是蓝牙技术联盟(Bluetooth Special Interest Group)于2016年6月16日发布的新一代蓝牙标准。新标准将比蓝牙4.2有全面的提升，无论是通信速度、通信距离还是通信容量都有大幅度的改善。官方表示，全新蓝牙5.0标准在性能上将远超目前的版本，也就是蓝牙4.2LE版本，包括在有效传输距离上将是4.2LE版本的4倍，也就是说，理论上，蓝牙发射和接收设备之间的有效工作距离可达300米。而传输速度是4.2LE版本的2倍，速度上限为24Mbps。下面小编就为你介绍几款低功耗的蓝牙5.0、蓝牙4.2模块。 MS88SF2 MS88SF2是采用Nordic nRF52840设计的贴片蓝牙5.0模块。它是一款高性价比、低功耗的片上系统(Soc)解决方案，适合蓝牙低功耗的应用，它降低了建立网络节点的成本。它有一个ARM内核Cortex-M4F的RF收发器，MCU有更快的运行速度，内核运行速度达到64Mhz，它能够实现更强大的运算能力以及浮点运算的技术，能实现非常复杂的算法。1MB FLASH程序空间、256KB RAM和其它功能强大的配套资源。它适用于低功耗系统、超低的睡眠电流及运行时的低功耗。 MS50SFB

MS50SFB是采用Nordic nRF52832设计的贴片5.0模块，该模块可采用PCB天线，陶瓷天线，带IPEX端子三种方式。它有一个ARM内核Cortex-M4F的RF收发器，MCU有更快的运行速度，它适用于低功耗系统、超低的睡眠电流及运行时的低功耗。 MS50SF6 MS50SF6是采用Nordic nRF52832的WLCSP封装设计的贴片蓝牙4.2模块。它有一个ARM 内核Cortex-M4F的RF收发器，MCU有更快的运行速度，内核运行速度达到64Mhz，它能够实现更强大的运算能力以及浮点运算的技术，能实现非常复杂的算法。512KB FLASH程序空间、64KB RAM和其它功能强大的配套资源。

校园网WIFI热点(最简单方法设置方法)

要做WIFI热点，需要系统的支持，一般情况下Win7会比较简单一些。其它系统暂时没有测试过。具体可以参考：将win7电脑变身WiFi热点，让手机、笔记本共享上网用win7建立无线局域网，可以共享上网可以局域网游戏。开启windows 7的隐藏功能：虚拟WiFi和SoftAP（即虚拟无线AP），就可以让电脑变成无线路由器，实现共享上网，节省网费和路由器购买费。宏碁、惠普笔记本和诺基亚N97mini 亲测通过。以操作系统为win7的笔记本或装有无线网卡的台式机作为主机。主机设置如下： 1、以管理员身份运行命令提示符：快捷键win+R→输入cmd→回车 2、启用并设定虚拟WiFi网卡：运行命令：netsh wlan set hostednetwork mode=allow ssid=wondeful key=ainiyiwannian222 此命令有三个参数，mode：是否启用虚拟WiFi网卡，改为disallow则为禁用。 ssid：无线网名称，最好用英文(以wuminPC为例)。 key：无线网密码，八个以上字符(以wuminWiFi为例)。以上三个参数可以单独使用，例如只使用mode=disallow可以直接禁用虚拟Wifi网卡。开启成功后，网络连接中会多出一个网卡为“Microsoft Virtual WiFi Miniport Adapter”的无线连接2，为方便起见，将其重命名为虚拟WiFi。若没有，只需更新无线网卡驱动就OK了。 3、设置Internet连接共享：在“网络连接”窗口中，右键单击已连接到Internet的网络连接，选择“属性”→“共享”，勾上“允许其他······连接(N)”并选择“虚拟WiFi”。确定之后，提供共享的网卡图标旁会出现“共享的”字样，表示“宽带连接”已共享至“虚拟WiFi”。 4、开启无线网络：继续在命令提示符中运行：netsh wlan start hostednetwork （将start改为stop即可关闭该无线网，以后开机后要启用该无线网只需再次运行此命令即可）至此，虚拟WiFi的红叉叉消失，WiFi基站已组建好，主机设置完毕。笔记本、带WiFi模块的手机等子机搜索到无线网络wuminPC，输入密码wuminWiFi，就能共享上网啦！附：显示无线网络信息命令：netsh wlan show hostednetwork 虚拟无线AP发射的WLAN是802.11g标准，带宽为54Mbps。

Nordic超低功耗蓝牙芯片nRF8001

Nordic超低功耗蓝牙芯片nRF8001 11月18日，2010年中国无线世界暨物联网大会在京正式举行，C114中国通信网为本届会议的独家战略合作媒体，进行现场全程直播报道。主持人：下面有请来自Nordic Semiconductor ASA的Sebastien Mackaie-Blanchi先生做演讲，题目是《纽扣电池续航的蓝牙技术》。 Sebastien Mackaie-Blanchi：今天早晨大家听到了关于蓝牙技术的演进路线，下面我给大家更多地介绍一下蓝牙技术低功耗的特点，特别是在纽扣上面低功耗的技术。今天我给大家介绍一下纽扣电池为什么需要蓝牙技术呢？在设计这样的设备的时候要有什么考虑呢？首先我们可以看到纽扣电池已经存在很多年了，比如像你的手表上也会用到纽扣电池，有一些体育运动设备，比如说测量仪表也会使用这个纽扣技术，现在蓝牙技术，特别是4.0的规范给我们提供了很多可能性。无论是什么样的规范我们都在看，而且蓝牙技术也是其中一个选择。蓝牙的低功耗技术将会更好地支持我们的纽扣电池，比如说一些玩具、体育用品以及其他的东西，可能使用的不仅仅是蓝牙技术。我们来看一看到底这个纽扣电池是什么样的呢？它有不同的类型，它们有时候容量很大，有时候容量很小。请看一下我们的CR1216，它是25毫安，它的容量非常好，这是表标准使用的纽扣电池。大家可以看到，它的平均电流对寿命有着非常大的影响。其中一个非常重要的特征请大家记住，基于25毫安，如果使用这样的功耗的话，每天24小时运行，每周7天来运行，它可以用一年的时间，我们要保证它的平均电流要尽量地低，如果要使用一年的时间，你要保证它的电流要低于25毫安，而且它的峰值电流也是非常重要的，有的时候峰值电流可能是比较高的，如果峰值电流比较高的话，会影响电池的容量。如果它的峰值电流越高的话，它的电池寿命越短。大家在使用纽扣电池的时候，如果它的峰值电流低的话，也意味着它的功耗比较低。在温度不同的情况下使用，它的寿命也是不一样的。所以说在设计纽扣电池的时候我们要考虑两个重要的指标，一个是平均电流，一个是峰值电流。我们有一个中心的设备，大家可以看到在中间，还有其他的一些外设设备，关键的是可以看到中间的设备它将会保证和传感器的连接，将这个设备连接的时候，中央的设备将会是连接的核心，因为中心的设备将会影响连接的参数，它会决定比如说和传感器多长时间交换一下数据，要和交换器交换多少数据。所以不仅要看传感器的问题，也取决于你的设备，它是不是使用屏幕或者是其他的功能，它的功耗肯定会有所不同。关键的要素在于，如果来看手机的话，它有应用在运行，它就会决定你的连接参数，它会确定出来多快的时间会影响你的功耗。蓝牙技术应该尽量少地使用电能，它们也可以增加包交换的时延，它并不是针对大流量的应用设计的。所以说纽扣电池并不是要以这样的应用，我们只是针对一些非常简单的应用，尽量频率要少的交换数据，比如一些远程的控制或者是其他的一些非常简单的设备。像耳机之类的，这些可能只能使用可充电电池而不能使用纽扣电池。如果从一个设备到另外一个设

世界最低功耗的Bluetooth v4.0 Low Energy 蓝牙4.0

日本語 | English | 繁體中文 | ???

近年来，以智能手机为代表的很多信息设备搭载的 Bluetooth?无线方式已渐成标配，而随着新版本v 4.0 Low Energy 的发布，已有向更广泛的应用领域扩展的趋势。对于新兴市场的开拓被寄予厚望，如计步器、活动量仪、血压计等可用于每日健康管理的医疗保健产品、以及多功能里程表、心率监测仪等应用了各种传感器的健身产品等。另外，由于 Bluetooth? v4.0 的功能改善，一直以来搭载 Bluetooth?的键盘和鼠标等现有的 PC 外设，也有望成为Bluetooth? Low Energy 的产品领域。无论在哪一个领域，急速渗透市场的智能手机和平板电脑终端可作为网络HUB发挥功能的新创造的服务发挥着核心作用。制定 Bluetooth?无线通信标准的Bluetooth? SIG※，为了普及并促进这些新产品的智能化，重新确定了商标：Bluetooth? Smart / Bluetooth? Smart Ready。 ※Bluetooth? SIG是指对 Bluetooth 标准的制定与 Bluetooth 技术的利用进行认证的团体。以往，以计算器、电子玩具和遥控器为代表的设备中一般使用的纽扣电池CR2032 ( 容量230mAh ) 等，因其电池所具有的放电特性而无法支持以往无线通信LSI所需的耗电量 ( 数十mA以上 )。但是，此次LAPIS Semiconductor、将以往多年积累的对低功耗RF电路技术的追求又更进一步，成功实现了10mA以下的无线通信工作。可以说，无线通信的核心——RF电路设计是LAPIS Semiconductor独力研发的集大成产品。 LAPIS Semiconductor的面向ZigBee?注2产品注2等长年开发的RF电路设计技术，通过“ML7105”的开发，达成了收发数据时的电路电流目标。最大限度地发挥以往的技术积累，实现细致的电路电流的优化和RF电路结构的大幅变更。10mA以下的耗电量不仅可以延长相同容量电池的寿命，而且可以在使用更小的纽扣电池时，降低电池特有的内部电阻成分导致的电压下降的影响。未来，支持Bluetooth? Low Energy的智能手机和平板电脑终端会更加普及，可以说，以往希望支持无线化却因耗电量的限制无法实现的客户也迎来了新的机会。LAPIS Semiconductor为了满足这类客户的需求，正在计划开发小型、低耗电量的模块。作为可以发挥集团增效的领域，罗姆集团提出传感器、微控制器以及无线通信的融合与应用。无论哪种产品，低功耗都是最大的特点，罗姆正在不断完善用于传感器网络注3和泛在产品注4的商品阵容。术语解说通信用LSI 低功耗微控制器 ARM微控制器语音合成LSI 面向便携式设备的Audio LSI 图象LSI P2ROM DRAM 显示用驱动器电池监视IC 传感器

蓝牙技术安全性解析

蓝牙技术安全性解析摘要:简要介绍蓝牙技术( IEEE 802. 15) 的基本概念和原理,在此基础上重点分析蓝牙技术的两种安全模式,从抗网络攻击角度出发,提出完善蓝牙安全的一些策略和方法。关键词:蓝牙;协议栈;鉴别与加密;授权;自组网 1 蓝牙概述蓝牙(Bluetooth) 是一项先进的短距离无线网络技术,遵循蓝牙协议的各类数据及语音设备能够用无须许可证的2. 4GHz ISM频段的微波取代电缆进行通信,从而解决小型移动设备间的无线互连问题。蓝牙( IEEE 802. 15) 是一项最新标准, 它是微微网(Piconet) 形成和通信的基础,与802. 11 相互补充。在安全性方面,W AP 和蓝牙一直被认为是互补的技术,蓝牙保证了物理层和无线链接层的安全性,而W AP 则提供应用和传输层的安全性[1 ] 。 1. 1 微微网的拓扑结构蓝牙网络通信是一种基于邻近组网原则的对等通信,但链路级存在主从关系。一个微微网由一个单独的主控设备(Master) 和邻近的从属设备(Slave) 构成。多个微微网在时空上部分重叠,形成散列网(Scatternet) 。典型散列网的拓扑结构如图1 所示。图1 散列网拓扑结构当微微网中的设备处于链接状态时,根据功率消耗和响应灵敏度使用四种基带模式。无链接状态时,基带处于待机(Standby) 状态[2 ] 。通过休眠成员地址(8 位) ,微微网中主控设备可连接休眠的不超过255 个的从属设备,但最多只能有7个处于激活状态;通过基带模式的转换,休眠设备可以获得活动成员地址(AM—ADDR ,3 位) 重新进入活动状态。基带的具体模式由链路管理器控制。 1. 2 蓝牙协议栈蓝牙技术规范的核心是协议栈,该协议栈允许多个设备进行相互定位、连接和交换数据,并实现互操作和交互式的应用。蓝牙协议栈及安全体系结构如图2 所示。

智能蓝牙4.0低功耗方案市场应用

BLE INTRODUCTION Edison 2020蓝牙超低功耗方案与应用深圳市海博思科技有限公司智能家居、智能厨房、综合方案商与供应商，研发设计生产一条龙服务

Shenzhen Hypersynes Co., Ltd specialized in developing and manufacturing different types of thermometers,smart home ,smart kitchen, including indoor/outdoor Cooking thermometer, oven thermometer, meat thermometer, candy thermometer, Kamado Thermometer with Bluetooth Wireless 4.0 Bluetooth 5.0.It is comprised of engineers, technicians, and staff members with abundant experiences in the field of optoelectronics, semiconductor and IC design. Now it has developed to be one of the leading manufacturers in this field. Hypersynes pursues the tenet that the quality is first and set up a strict QC system. All of its products are tested strictly to assure safety, accuracy, and reliability. Our products meet European CE, Germany LFGB, and USA FDA standards. Excellent quality and service had the company won a good reputation all over the world. In order to meet the demands in the domestic and overseas markets, Hypersynes also has been developing and researching to manufacture new products continuously. We are able to supply quite wide choices of thermometers to you. In addition, we also can manufacture the products according to your design or customized requirement. Hypersynes a manufacturer and supplier in Shenzhen China. Here you can find high-quality products in a competitive price. Also, we supply OEM ODM service of products for you. Shenzhen Hypersynes Co., Ltd focuses on designing and manufacturing. The company develops its own, Firmware, Hardware and Software Applications to enable a customers total solution. Its Bluetooth products range includes; SMT modules which can support either a SPP or HID (firmware) or SPP HFP, PBAP, AVRCP, A2DP to support our Multimedia modules . Its BLE Serial Adapters have US and EU patented firmware which bluetooth food thermometer act are true cable replacement solution and our USB adapter range come with either a Nano Footprint or Long Range External Antenna for use within food thermometer. 深圳市海博思科技有限公司涉及多种通讯产品，包括蓝牙产品，如烧烤温度计，WiFi 蓝牙吸烟者温度计，kamado 温度计，Smart domi 温度计，智能传感器。凭借其RD /工程设计能力和生产设施，Hypersynes Technology 还可以进一步开发OEM / ODM 蓝牙产品，WiFi 产品。Hypersynes 致力于为嵌入式蓝牙和WiFi IOT 连接提供最佳解决方案。

校园网无线架构基本方案

校园网无线架构基本方案 1.无线校园网的背景随着现代通信技术的飞速发展，无线网络的应用也越来越广泛，基于计算机局域网技术的无线校园网逐渐得到了广泛应用。无线校园网是计算机网络与无线通信技术结合的产物，它不受电缆的限制，并且可移动、可满足各类便携设备入网的要求，实现计算机无线网的接入、图文传输、电子邮件收发、网络教学、移动办公等多种功能.无线校园网具备的灵活性满足了师生们在一定空旷区域内实现移动办公学习的需求，更适用于图书馆、会议中心和学生的开放式自习室等空间大、移动用户多、不宜布设线缆的场所，从而弥补了有线网络在提供完善数据服务方面的不足。基于信息技术的研究成果和信息化进程加快的现状，信息电子化交换和信息资源共享已成为当今各行各业的基本需求。各院校在大力建设有线网络的同时，也日益关注无线网络在校园的应用。近几年来，有线网络建设、运行和维护的实践表明，很多学校只在部分区域接入网络，而无法顾及所有区域;学校经费紧张的现状导致布置网线的教室、图书馆数量有限;有些具有历史意义的学校建筑物不适合钻孔布线;拥有多个校区的学校在校区间联网成本较高等。那么，在不宜进行网络布线的场馆该如何联网呢？在教室、实验室等场合如何突破网络节点限制，现多人同时上网呢？这些传统有线校园网的“网络盲点”问题，与师生员工“随时随地获取信息”的新需求之间的矛盾如今将可以通过无线网络技术轻松解决。 2.无线网络技术与校园网的概述 2.1无线网络技术的概述无线网络技术涵盖的范围很广，既包括允许用户建立远距离无线连接的全球语音和数据网络，也包括为近距离无线连接进行优化的红外线技术及射频技术。通常用于无线网络的设备包括便携式计算机、台式计算机、手持计算机、个人数字助理(PDA)、移动电话、笔式计算机和寻呼机。无线技术用于多种实际用途。例如，手机用户可以使用移动电话查看电子邮件。使用便携式计算机的旅客可以通过安装在机场、火车站和其他公共场所的基站连接到Internet。在家中，用户可以连接桌面设备来同步数据和发送文件。 2.2无线校园网的概述无线校园网，就是通过无线局域网（Wireless Local Area Network，简称WLAN）技术，在校园中建立的无缝无线通讯网络，使校园的每个角落都处在网络中，形成真正意义上的校园网。无法满足学校师生随时随地共享教育网络资源的需要。无线校园网正是顺应了教育信息化建设的前进步伐，蓬勃发展起来的。 3.需求分析 3.1用户需求：

蓝牙低功耗与ANT无线解决方案

蓝牙低能耗与 ANT? 无线连接解决方案

CC2540 蓝牙低能耗片上系统

nRF8001纽扣电池续航的超低功耗蓝牙4.0技术

迅通科技电子 11 月18日，2010年中国无线世界暨物联网大会在京正式举行，C114中国通信网为本届会议的独家战略合作媒体，进行现场全程直播报道。主持人：下面有请来自Nordic Semiconductor ASA 的Sebastien Mackaie-Blanchi 先生做演讲，题目是《纽扣电池续航的蓝牙技术》。 Sebastien Mackaie-Blanchi：今天早晨大家听到了关于蓝牙技术的演进路线，下面我给大家更多地介绍一下蓝牙技术低功耗的特点，特别是在纽扣上面低功耗的技术。今天我给大家介绍一下纽扣电池为什么需要蓝牙技术呢？在设计这样的设备的时候要有什么考虑呢？首先我们可以看到纽扣电池已经存在很多年了，比如像你的手表上也会用到纽扣电池，有一些体育运动设备，比如说测量仪表也会使用这个纽扣技术，现在蓝牙技术，特别是4.0的规范给我们提供了很多可能性。无论是什么样的规范我们都在看，而且蓝牙技术也是其中一个选择。蓝牙的低功耗技术将会更好地支持我们的纽扣电池，比如说一些玩具、体育用品以及其他的东西，可能使用的不仅仅是蓝牙技术。我们来看一看到底这个纽扣电池是什么样的呢？它有不同的类型，它们有时候容量很大，有时候容量很小。

迅通科技电子请看一下我们的CR1216，它是25毫安，它的容量非常好，这是表标准使用的纽扣电池。大家可以看到，它的平均电流对寿命有着非常大的影响。其中一个非常重要的特征请大家记住，基于25毫安，如果使用这样的功耗的话，每天24小时运行，每周7天来运行，它可以用一年的时间，我们要保证它的平均电流要尽量地低，如果要使用一年的时间，你要保证它的电流要低于25毫安，而且它的峰值电流也是非常重要的，有的时候峰值电流可能是比较高的，如果峰值电流比较高的话，会影响电池的容量。如果它的峰值电流越高的话，它的电池寿命越短。大家在使用纽扣电池的时候，如果它的峰值电流低的话，也意味着它的功耗比较低。在温度不同的情况下使用，它的寿命也是不一样的。所以说在设计纽扣电池的时候我们要考虑两个重要的指标，一个是平均电流，一个是峰值电流。我们有一个中心的设备，大家可以看到在中间，还有其他的一些外设设备，关键的是可以看到中间的设备它将会保证和传感器的连接，将这个设备连接的时候，中央的设备将会是连接的核心，因为中心的设备将会影响连接的参数，它会决定比如说和传感器多长时间交换一下数据，要和交换器交换多少数据。所以不仅要看传感器的问题，也取决于你的设备，它是不是使用屏幕或者是其他的功能，它的功耗肯定会有所不同。关键的要素在于，如果来看手机的话，它有应用在运行，它就会决定你的连接参数，它会确定出来多快的时间会影响你的功耗。蓝牙技术应该尽量少地使用电能，它们也可以增加包交换的时延，它并不是针对大流量的应用设计的。所以说纽扣电池并不是要以这样的应用，我们只是针对一些非常简单的应用，尽量频率要少的交换数据，比如一些远程的控制或者是其他的一些非常简单的设备。像耳机之类的，这些可能只能使用可充电电池而不能使用纽扣电池。如果从一个设备到另外一个设备，比如超过范围之内，你再回到这个范围之内再连接的话会花一些时间。我们可以看到，这是一个蓝牙技术的规范，它可以减少负荷，也支持不同的服务水平，支持不同的信道，蓝牙技术的开销是非常小的。这是一个空包，它的负荷只有27个字节，这27个字节，如果大家看一下这个数据的交互量只有20个字节，所以说是非常有限的。这是一个不会消耗很多带宽的应用，是一个非常简单的应用，可以使用蓝牙低功耗的技术。除了低功耗，另外一个非常重要的因素是连接时间。要把你的传感器尽快连接到你的电脑，包的大小也是非常重要的，我们可以看到不同的数据包，比如有时候只有8个字节，使用了蓝牙的技术，包更小。我们可以看到它可以把连接时间从214微秒降低到144微秒。安全特征也是非常重要的，加密是非常重要的，在蓝牙技术当中也是安全性非常强的，它比传统的蓝牙技术要强。CRC主要是确定这个包是否正确，在蓝牙中也有所增强，范围更大，消耗的能量更小。因为我们谈到了纽扣电池，我谈到25毫安是一个非常重要的数据，特别是影响电池寿命的。给大家举两个例子，第一个，你想有一个连接到你手机的Heart belt，蓝牙技术非常适合

低功耗(BLE)蓝牙跳频通信技术原理

低功耗（BLE）蓝牙跳频通信技术原理 BLE蓝牙跳频通信技术可以将可用频点扩展开来，可以容纳更多的设备量，另外还能大大的提高保密性能，其中的3个绿色信道是用来搜索设备的时候广播用的，另外剩下的37个信道主要用于数据通信。它的数据传输间隔从7.5mS到4S即0.25Hz到133.3Hz之间，一般情况下用0.25到1s 的间隔，这个范围比其他同类通信无线技术要大很多。BLE蓝牙主机和从机会先进行“交流”，共同商议一个双方都认可的连接间隔，这样可以使发射与接收同步进行，从而降低电量和带宽的损耗。通信频率是2402MHz到2480MHz区间，其中有3个广播信道，37个数据信道，跳频通信在前面提到了，这种方式可以有效提高传输抗干扰能力和空间内同时容纳的设备数量，同时加强了传输保密性能。识别不同设备的方式是采用48位共可以编号2的48次方即281474976710656，即10的14.45次方个设备而不重号。打个比喻，比如厚度1cm的心率传感器，叠起来可以从太阳到地球跑9个来回。也有人大致算过可以给地球上每一粒沙子都编上号还可以用。这个地址是蓝牙芯片生产厂商预先刻录在芯片里面的，所以是不会存在重号的情况。所以，在低功耗蓝牙通信这块，基本可以总结出以下结论：BLE蓝牙的跳频技术在抗干扰性、容纳相同设备同时通信、数据安全性方面具有非常好的性能。此外，在当前BLE蓝牙最新版本中可以实现多对多连接。扩展到BLE蓝牙模块中也是一样的，如今蓝牙5.0技术已经非常成熟，应用也非常广泛，众多蓝牙模块厂家都已应用上最新蓝牙技术，如云里物里的蓝牙模块MS50SFB就是采用的蓝牙5.0技术。低功耗蓝牙的优势极为明显，在保密性，数据传输，功耗，主机控制，拓扑结构等等表现都不错。基于蓝牙技术受众面广，在未来不论是智能家居还是可穿戴设备或是消费电子，都会实现互联互通，创造更多的智能化服务，这也是物联网发展的新趋势。

简单的校园网设计方案

引言随着网络技术的发展和网络产品价格不断的下调，众多高校都开始搭建网络平台，组建自己的校园网络。一个校园网络的组建并不是我们想象中用几个交换机就能实现，它是一项庞大而又复杂的工程，它需要覆盖整个校园，要将校园内的计算机、服务器和其它终端设备连接起来，实现校园内部数据的流通，实现校园网络与互联网络的信息交流，而且它还要涉及到网络的安全，涉及到网络的管理。因此，一个校园网络系统的组建需要从多方面进行考虑。校园网组建分析校园在经历一系列改革后，为了进一步提升自身实力，很多高校都开始改建自己的校园，大量新教学楼拔地而其，在新建设的建筑大楼中一般都布有网络线，这给校园组网带来了一定的方便。不过还有一部分老式的建筑大楼并没有布网络线，如果我们在这里也使用有线网络，不但会带来布线的麻烦，还会影响建筑大楼的美观。在一所校园内，总有一部分区域是有线网络不能涉及的范围，如果强行布置有线网，后果非常严重。因此，在上面提到的这些地方需要布置无线局域网，才能让整个校园都被网络覆盖。当然我们也不能在一所高校内全部布置无线局域网，毕竟无线局域网的数据传输速度较慢，并不适合一些高带宽业务的处

理。因此，一所校园的校园网应该是一个有线、无线网络的有机结合。校园网基本拓扑结构由于校园网络的拓扑结构比较大，我们在这里并没有详细勾勒出每个细节，只是把校园网络的基本结构勾画出来。下图是一个校园网的基本网络拓扑：拓扑图中的路由器、防火墙和核心交换机构成了校园网的核心，也就是我们平常说的网络中心，网络中心性能的好与坏将直

接影响整个校园网的性能，因此，网络中心的组建将是整个校园网组建成败的关键。路由器处在网络中心的最顶层，它直接与互联网连接，同时内连校园网中的防火墙，因此路由器在校园网中的作用非常重要。我们在选择适合校园使用的路由器时，要根据校园网的规模来决定。例如路由器的带机数量，路由器的性能等，这些都要根据校园网的规模来确定。至于路由器的功能，我们不用考虑太多，由于市场上的产品同质化严重，因此当前市场上的路由器大多都具有带宽控制，MAC地址绑定，Qos机制等多种功能，我们只要将这些功能应用得当，就能最大限度利用路由器。在选择路由器时，我们要考虑路由器的稳定性，对于路由器的稳定问题，是一个比较难回答的问题，我们只能了解其它用户使用路由器之后的感受，不过建议大家选用大厂所生产的路由器，大厂生产的路由器虽然价格要贵一些，但稳定性能够得到保障。最后我们要注意一点，学校采用的什么网络接入，现在很多校园都是专线接入，因此路由器要具备接入这种专线的能力。网络中心的防火墙实在校园网中担当网络防黑的作用，虽然网络中心的路由器也具有防火墙功能，不过路由器的防火墙功能一般都不够强大，因此，校园网中使用防火墙还是有必要。校园网中的防火墙与普通防火墙有些不同，它不但要防止外来黑客的攻击，还要防止内部学生的恶作剧和限制学生访问非法站点。防止