蓝牙低能耗(BLE)技术三个特性介绍
BLE——低功耗蓝牙（BluetoothLowEnergy）
BLE——低功耗蓝⽛（BluetoothLowEnergy）1、简介以下蓝⽛协议特指低功耗蓝⽛协议。
蓝⽛协议是由SIG制定并维护的通信协议，蓝⽛协议栈是蓝⽛协议的具体实现。
各⼚商都根据蓝⽛协议实现了⾃⼰的⼀套函数库——蓝⽛协议栈，所以不同⼚商的蓝⽛协议栈之间存在差别，但都遵循制定的蓝⽛协议。
蓝⽛技术的实质是建⽴通⽤⽆线接⼝及其控制软件的标准，使移动通信与计算机⽹络之间能实现⽆缝连接。
蓝⽛通讯最初设计初衷是⽅便移动电话（⼿机）与配件之间进⾏低成本、低功耗⽆线通信连接。
通俗地说，蓝⽛最初就是为了替代串⼝，实现⽆线串⼝的功能。
蓝⽛4.1就是⼀个⼤杂烩：BR/EDR沿⽤旧的蓝⽛规范，LE抄袭802.15.4，AMP直接使⽤802.11。
以上操作的⽬的是为了提⾼蓝⽛的兼容性和易⽤性，但是需要在功耗和传输速率之间取得平衡，整体来说，这个设计并不⼗分优雅，只是存在即合理。
标准号：IEEE 802.15.1核⼼：低功耗技术，即Low EnergyRF规格⼯作频段：2.4GHz~2.4835GHz，ISM（Industrial，Scientific and Medical）频段；⼯作频道：40个频道，每个频道2MHz的间隔，3个⼴播信道（37-2402MHz，38-2426MHz，39-2480MHz），37个数据信道，⼴播报⽂还是数据报⽂由信道决定；调制⽅式：GFSK，调制指数为0.5中⼼频率容限：±150kHz功耗功耗限制：-20dBm~10dBm特性可靠性：⾃适应跳频，保证在⽆⼲扰信道上通信；安全性：认证、绑定、配对，配对绑定在⼀些⼿机上可能存在兼容性问题，慎⽤；数据速率：PHY层1Mbps，4.2及以上⽀持PHY2Mbps；传输距离：⼀般认为在30m以内，可靠通信距离最好保持在15m以内，穿墙会⼤幅降低传输距离；蓝⽛5协议中的coded技术可以增加蓝⽛传输距离；BLE优势在于低功耗、低成本、有⼿机作为强⼤的后盾，安全，应⽤⼴泛。
ble测试指标
ble测试指标BLE（Bluetooth Low Energy），也被称为蓝牙低功耗技术，是一种用于短距离无线通信的低功耗蓝牙技术。
它的设计目标是在较低的能量消耗下提供较小的数据传输速率，使其适用于需要低功耗的设备和应用。
BLE是近年来越来越流行的通信技术，尤其在物联网领域得到广泛应用。
它具有以下几个重要的测试指标：1.传输速率：BLE的传输速率相对较低，一般在1 Mbps以下。
这是为了减少能量消耗而做出的妥协，适用于需要周期性地传输小量数据的应用场景。
测试传输速率可以评估设备在不同环境中的表现，以及在多设备同时传输时的稳定性。
2.覆盖范围：BLE的覆盖范围较短，一般在10到100米之间。
测试覆盖范围可以评估设备的信号强度和传输稳定性，以及在不同环境中的性能表现。
同时，还可以测试设备在移动过程中的信号切换能力。
3.能量消耗：BLE被设计为低功耗技术，以延长设备的电池寿命。
测试能量消耗可以评估设备在不同工作负载下的功耗表现，以及测试设备在不同睡眠模式下的待机时间。
这可以帮助开发人员优化设备的功耗管理策略，提高设备的续航能力。
4.连接稳定性：BLE使用GAP（Generic Access Profile）和GATT （Generic Attribute Profile）来管理设备之间的连接。
测试连接稳定性可以评估设备在不同环境下的连接表现，包括连接建立时间、连接保持时间和连接稳定性。
这对于保证设备之间的可靠通信非常重要。
5.安全性：BLE提供了多种安全特性，包括身份验证、加密和授权等。
测试安全性可以评估设备的安全特性是否符合相关标准和规范，并能够有效地防止恶意攻击和数据泄露。
综上所述，BLE的测试指标涵盖了传输速率、覆盖范围、能量消耗、连接稳定性和安全性等多个方面。
通过对这些指标的测试和评估，可以提供对设备性能的全面了解，帮助开发人员优化设备设计和提高用户体验。
在日益发展的物联网领域，BLE的测试将变得越来越重要，以确保设备的可靠性和安全性，推动其广泛应用。
BLE蓝牙基础知识点普及
BLE蓝牙基础知识点普及提起物联网无线连接技术，相信大家都知道蓝牙，而对物联网领域了解不深的朋友很容易对传统蓝牙和低功耗蓝牙（BLE）混淆，甚至以为这两个名词指的是同一事物，其实不然。
本文云里物里将分享关于BLE的一些知识点。
BLE简介BLE的英文名全称为Bluetooth Low Energy，中文名称为蓝牙低功耗。
主要特点为低成本、超低功耗、短距离、标准接口和可互操作性强，并且工作在免许可的 2.4GHz ISM射频段。
*BLE协议栈的配置*1、PHY层：1Mbps自适应跳频GFSK（高斯频移键控），运行在免证的2.4GHz频段。
2、连接层LL：控制芯片工作在standby（准备）、advertising（广播）、scanning（监听扫描）、initiating （发起连接）、connected（已连接）这五个状态中的一种。
发起连接的设备变为master（主机），接受连接请求的设备变为slave（从机）。
3、主机控制层HCI：向上为主机提供软件应用程序接口（API），对外为外部硬件控制接口，可以通过串口、SPI、USB来实现设备控制。
4、逻辑链路控制与适配协议L2CAP层：为上层提供数据封装服务，允许逻辑上的端到端数据通信。
5、安全管理层SM：提供配对和密匙分发服务，实现安全连接和数据交换。
6、通用访问配置文件GAP层：直接与应用程序或配置文件（profiles）通信的接口，处理设备发现和连接相关服务。
另外还处理安全特性的初始化。
7、属性协议层ATT：导出特定的数据（称为属性）到其他设备，允许设备向另外一个设备展示一块特定的数据，称之为"属性"，展示属性的设备称为server，预支配对的设备称为client。
8、通用属性配置文件GATT：定义了使用ATT的服务框架和配置文件（profiles）的结构。
BLE中所有的数据通信都需要经过GATT。
*BLE的两种芯片架构*蓝牙低功耗架构共有两种芯片构成：单模芯片和双模芯片。
低功耗蓝牙的运行原理
低功耗蓝牙的运行原理1.引言1.1 概述低功耗蓝牙是一种无线通信技术，广泛应用于各种智能设备之间的数据传输。
相比传统蓝牙技术，低功耗蓝牙具有功耗低、建立连接快、传输速率快等特点，因此受到了越来越多的关注和应用。
低功耗蓝牙技术主要用于低功耗设备之间的短距离通信，比如智能手环、智能手表、智能家居设备等。
其主要应用场景包括传感器数据采集、远程控制、智能家居、健康监测等。
通过低功耗蓝牙技术，这些设备可以方便地与智能手机或其他支持低功耗蓝牙的设备进行通信和数据交换。
低功耗蓝牙技术的工作原理主要基于一种称为"广播"和"扫描"的机制。
设备在低功耗的广播模式下发送信号，其他设备在扫描模式下接收这些信号。
当扫描到设备的广播信号时，扫描设备可以发送连接请求，建立起两者之间的通信连接。
在通信过程中，低功耗蓝牙设备会自动切换到不同的工作模式，以适应不同的应用场景和功耗需求。
比如，在设备之间进行数据传输时，低功耗蓝牙可以切换到高速模式，以提高数据传输速率。
而在设备之间保持连接但不需要传输数据时，可以切换到低功耗模式，以节省能量。
未来，随着物联网和智能设备的不断发展，低功耗蓝牙技术将得到更广泛的应用。
预计在智能家居、健康监测、智能交通等领域，低功耗蓝牙技术将发挥更大的作用。
同时，随着技术的不断创新和提升，低功耗蓝牙的性能和稳定性也将得到进一步提升，为无线通信领域带来更多的便利和可能性。
总之，低功耗蓝牙的未来发展充满着无限的潜力和机遇。
1.2 文章结构本文将从以下几个方面对低功耗蓝牙的运行原理进行详细阐述：1. 简介：首先，我们将介绍低功耗蓝牙的基本概念和特点。
这部分内容将帮助读者了解低功耗蓝牙的背景和应用场景，以及它相对于传统蓝牙的一些独特之处。
2. 工作原理：接下来，我们将深入剖析低功耗蓝牙的工作原理。
我们将介绍与低功耗蓝牙相关的各个关键技术和模块，例如广播、连接、睡眠模式、数据传输等。
蓝牙低功耗BTLE在综测仪TC-3000C的测试
蓝牙Bluetooth4.0低功耗BTLE在TC-3000C的测试1．BTLE概念：蓝牙低功耗(Bluetooth low energy)BTLE(或BLE)是Bluetooth v4.0的一项关键功能，将再次重新定义蓝牙技术的使用方式。
蓝牙低功耗延续“传统”蓝牙技术的精神，包括低成本、短距离、可互操作，工作在免许可的2.4GHz ISM射频频段，同时增加了创新的超低功耗运作模式，提供多种新类型的使用案例和应用可能性。
2．蓝牙低能耗技术的特性：蓝牙低能耗技术的三大特性成就了超低功耗性能，这三大特性分别是最大化的待机时间、快速连接和低峰值的发送/接收功耗。
3．待机时间区别：蓝牙单模器件是蓝牙规范中新出现的一种只支持蓝牙低能耗技术的芯片。
单模芯片可以用单节钮扣电池（如3V、220mAh的CR2032）工作很长时间（几个月甚至几年）。
相反，标准蓝牙技术（和蓝牙低能耗双模器件）通常要求使用至少两节AAA电池（电量是钮扣电池的10至12倍，可以容忍高得多的峰值电流），并且更多情况下最多只能工作几天或几周的时间（取决于具体应用）。
4．连接技术的区别：标准蓝牙技术是一种“面向连接”的无线技术，具有固定的连接时间间隔，是移动电话连接无线耳机等高活动连接的理想之选。
相反，蓝牙低能耗技术采用可变连接时间间隔，这个间隔根据具体应用可以设置为几毫秒到几秒不等。
另外，因为BLE技术采用非常快速的连接方式，因此平时可以处于“非连接”状态（节省能源），此时链路两端相互间只是知晓对方，只有在必要时才开启链路，然后在尽可能短的时间内关闭链路。
5．BTLE特点和优势：低耗能蓝牙技术继承传统蓝牙技术（4.0前版本统称蓝牙）的跳频技术等优点，并采用高效率的发现机制、少的数据频道和宽频道间隔、引入广播数据包、快速建立连接、引入数据位、低工作电流和超低睡眠电流等技术实现更低功耗、更小代码空间、更低成本的目标。
举例说明如下：高效率的发现机制：低耗能蓝牙技只用3个信道做广播信道，允许毫秒级快速建立连接，效率远高于传统蓝牙的32个信道方式。
低功耗蓝牙(BLE)的三大优势以及它和经典蓝牙的区别
低功耗蓝牙（BLE）的三大优势以及它和经典蓝牙的区别2013年后，低功耗蓝牙技术得到大力推广，低功耗蓝牙模块得到普遍应用，各种各样的蓝牙智能产品如蓝牙智能灯、蓝牙智能门锁、蓝牙手环等纷至沓来，蓝牙模块与手机蓝牙技术的发展壮大互相促进，相得益彰。
低功耗（BLE）蓝牙模块和经典蓝牙模块有什么区别呢？一、经典蓝牙和低功耗（BLE）蓝牙模块的区别1、经典蓝牙模块(BT) 泛指支持蓝牙协议在4.0以下的模块，一般用于数据量比较大的传输，如：语音、音乐等较高数据量传输。
经典蓝牙模块可再细分为：传统蓝牙模块和高速蓝牙模块。
传统蓝牙模块在2004年推出，主要代表是支持蓝牙2.1协议的模块，在智能手机爆发的时期得到广泛支持。
高速蓝牙模块在2009年推出，速率提高到约24Mbps，是传统蓝牙模块的八倍，可以轻松用于录像机至高清电视、PC至PMP、UMPC至打印机之间的资料传输。
2、低功耗蓝牙模块(BLE) 指支持蓝牙协议4.0或更高的模块，也称为BLE模块，最大的特点是成本和功耗的降低，应用于实时性要求比较高的产品中，比如：智能家居类(蓝牙锁、蓝牙灯)、传感设备的数据发送(血压计、温度传感器)、消费类电子(电子烟、遥控玩具)等。
二、低功耗蓝牙模块的3大优势为什么那么多智能产品选用蓝牙技术呢？低功耗蓝牙有什么优势呢？1、BLE蓝牙模块功耗更低、供电时间长因为低功耗蓝牙技术已经发展到日常平均功耗可以做到10mA以下了，如此低功耗蓝牙应用在智能产品中，用体积很小的电池供电就能坚持工作一两年甚至更久，相对其它无线技术和经典蓝牙的功耗，这正是智能产品愿意且中意的通信技术。
E104-BT53低功耗蓝牙模块2、低功耗蓝牙模块连接速度快低功耗蓝牙技术采用非常快速的连接方式，连接时间间隔可变，这个间隔根据具体应用可以设置为几毫秒到几秒不等，几乎瞬间就能与智能手机相连，极大缩短等待的时间。
3、低功耗蓝牙模块使用免执照频段因为低功耗蓝牙技术是一种免费的电磁频段，低功耗蓝牙运行的2.4GHz的频段，正是完全免费的一个电磁频段，其它例如WiFi、电磁炉等都是使用的2.4GHz的频段，就是因为这个频段不用向无线电管理部门交专门的授权费用。
ble 协议
ble 协议BLE（Bluetooth Low Energy）是一种低功耗蓝牙通信协议，广泛应用于物联网设备、智能家居、健康监测等领域。
本文将介绍BLE协议的基本原理和技术特点。
BLE协议是在经典蓝牙协议的基础上设计的，用于满足物联网设备对低功耗、短距离通信的需求。
BLE协议有两种主要角色，即广播者（advertiser）和扫描者（scanner）。
广播者周期性广播自身的存在，而扫描者则通过监听广播消息来获取周围设备的信息。
BLE协议的工作方式分为连接导向模式和非连接导向模式。
在连接导向模式下，设备通过建立连接来实现数据的传输，这需要经过广播、扫描、连接三个阶段。
广播阶段中，广播者发送广播消息，包括设备的服务和特征值等信息。
扫描阶段中，扫描者监听广播消息，以获取需要连接的设备信息。
连接阶段中，扫描者发送连接请求，广播者则会回应连接响应，最终建立连接。
在非连接导向模式下，设备之间可以进行短暂的通信，但无需建立连接。
在这种模式下，设备通过广播者直接向扫描者发送数据，而不需要经过连接建立的过程。
非连接导向模式适用于一些对实时性要求不高的应用场景，可以大大降低能耗。
BLE协议的另一个重要特点是它的低功耗性能。
BLE设备使用一种称为GAP（Generic Access Profile）的协议来最大限度地减少功耗。
GAP利用了设备可见性和广播时间的控制机制，使设备可以只在需要通信时才传输数据，从而节省能耗。
此外，BLE设备通常采用一个更简化的协议栈，相比经典蓝牙设备减少了不必要的功能，也有助于降低功耗。
BLE协议还支持多种安全机制来保护数据的传输。
它采用了AES-128加密算法对数据进行加密，并通过CRC校验来确保数据的完整性。
此外，BLE设备还支持配对与认证、加密和对称密钥等功能，以保护通信过程中的数据安全。
总的来说，BLE协议通过优化和简化蓝牙通信流程，提供了高效、低功耗的通信方案，广泛应用于物联网设备和智能家居等领域。
ble手册阅读指南
ble手册阅读指南（最新版）目录1.蓝牙低功耗（BLE）技术概述2.蓝牙低功耗（BLE）手册的作用和结构3.如何阅读蓝牙低功耗（BLE）手册4.蓝牙低功耗（BLE）手册中的重要概念和规范5.总结正文蓝牙低功耗（BLE）技术概述蓝牙低功耗（BLE）技术，也称为蓝牙智能（Bluetooth Smart），是蓝牙技术联盟（Bluetooth SIG）在 2010 年推出的一种新型短距离无线通信技术。
相较于传统蓝牙技术，BLE 具有更低的功耗、更远的通信距离和更高的传输速率等特点。
BLE 技术广泛应用于物联网（IoT）、可穿戴设备、智能家居等领域，为用户提供便捷的数据传输和信息交互功能。
蓝牙低功耗（BLE）手册的作用和结构蓝牙低功耗（BLE）手册是蓝牙技术联盟为开发者提供的一份详细的技术指南，旨在帮助开发者快速掌握 BLE 技术的原理、规范和实现方法。
BLE 手册分为以下几个部分：1.基本概念：介绍 BLE 技术的基本原理、通信方式和系统架构等内容。
2.通信协议：详述 BLE 通信的各个层次，包括物理层、链路层、网络层和应用层等。
3.设备角色和操作：介绍 BLE 设备在通信过程中的不同角色，以及各种操作方法和流程。
4.应用示例：通过具体的应用实例，演示如何使用 BLE 技术实现数据传输和信息交互。
5.规范和测试：提供 BLE 技术相关的规范文档和测试方法，确保设备和应用的兼容性和可靠性。
如何阅读蓝牙低功耗（BLE）手册为了更好地阅读和理解蓝牙低功耗（BLE）手册，建议您遵循以下步骤：1.熟悉基本概念：首先阅读“基本概念”部分，了解 BLE 技术的基本原理和优势，为后续阅读打下基础。
2.学习通信协议：接着阅读“通信协议”部分，掌握 BLE 通信的各个层次和关键技术，以便在实际开发中应用。
3.了解设备角色和操作：在“设备角色和操作”部分，学习 BLE 设备的不同角色和操作流程，为设计和开发设备奠定基础。
4.学习应用示例：通过阅读“应用示例”部分，了解 BLE 技术在各个领域的具体应用，为自己的项目寻求灵感。
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蓝牙低能耗(BLE)技术三个特性介绍
蓝牙低能耗(BLE)技术的最大化的待机时间、快速连接和低峰值的发送/接收功耗的三大特性成就了ULP性能。
无线“开启”的时间只要不是很短就会令电池寿命急剧降低，因此任何必需的发送或接收任务需要很快完成。
被蓝牙低能耗技术用来最小化无线开启时间的第一个技巧是仅用3个“广告”信道搜索其它设备，或向寻求建立连接的设备宣告自身存在。
如云里物里的低功耗蓝牙模块就是这样的。
相比之下，标准蓝牙技术使用了32个信道。
这意味着蓝牙低能耗技术扫描其它设备只需“开启”0.6至1.2ms时间，而标准蓝牙技术需要22.5ms时间来扫描它的32个信道。
结果蓝牙低能耗技术定位其它无线设备所需的功耗要比标准蓝牙技术低10至20倍。
值得注意的是，使用3个广告信道是某种程度上的妥协：这是在频谱非常拥挤的部分对“开启”时间(对应于功耗)和鲁棒性的一种折衷(广告信道越少，另外一个无线设备在选用频率上广播的机会就越多，就越容易造成信号冲突)。
不过该规范的设计师对于平衡这种妥协相当有信心——比如，他们选择的广告信道不会与Wi-Fi默认信道发生冲突。
一旦连接成功后，蓝牙低能耗技术就会切换到37个数据信道之一。
在短暂的数据传送期间，无线信号将使用标准蓝牙技术倡导的自适应跳频(AFH)技术以伪随机的方式在信道间切换(虽然标准蓝牙技术使用79个数据信道)。
要求蓝牙低能耗技术无线开启时间最短的另一个原因是它具有1Mbps的原始数据带宽——更大的带宽允许在更短的时间内发送更多的信息。
举例来说，具有250kbps带宽的另一种无线技术发送相同信息需要开启的时间要长8倍(消耗更多电池能量)。
蓝牙低能耗技术“完成”一次连接(即扫描其它设备、建立链路、发送数据、认证和适当地结束)只需3ms。
而标准蓝牙技术完成相同的连接周期需要数百毫秒。
再次提醒，无线开启时间越长，消耗的电池能量就越多。
蓝牙低能耗技术还能通过两种其它方式限制峰值功耗：采用更加“宽松的”射频参数以及发送很短的数据包。
两种技术都使用高斯频移键控(GFSK)调制，但蓝牙低能耗技术使用的调制指数是0.5，而标准蓝牙技术是0.35。
0.5的指数接近高斯最小频移键控(GMSK)方案，可以降低无线设备的功耗要求(这方面的原因比较复杂，本文暂不赘述)。
更低调制指数还有两个好处，即提高覆盖范围和增强鲁棒性。
标准蓝牙技术使用的数据包长度较长。
在发送这些较长的数据包时，无线设备必须在相对较高的功耗状态保持更长的时间，从而容易使硅片发热。
这种发热将改变材料的物理特性，进而改变传送频率(中断链路)，除非频繁地对无线设备进行再次校准。
再次校准将消耗更多的功率(并且要求闭环架构，使得无线设备更加复杂，从而推高设备价格)。
相反，蓝牙低能耗(BLE)技术使用非常短的数据包——这能使硅片保持在低温状态。
因此，蓝牙低能耗收发器不需要较耗能的再次校准和闭环架构。