【導讀】不論你是普通消費者還是科技圈內(nèi)人士,藍牙(Bluetooth)一定是個并不陌生的詞匯。但如果你是藍牙應用開發(fā)者或科技發(fā)燒友,你就有必要進一步了解藍牙核心規(guī)格中的兩大主要藍牙技術:藍牙BR/EDR(藍牙基本速率/增強數(shù)據(jù)率)和Bluetooth Smart 技術。本文將全面解析這兩種技術之間的區(qū)別,加深你對藍牙技術的了解。
物理信道(Physical Channel)
所有的無線電通信都是發(fā)生在預先定義的信道之上,藍牙也不例外。但Bluetooth Smart采用的信道卻與藍牙BR/EDR有些許不同,尤其是在Bluetooth Smart引入了廣播信道。
BR/EDR:79個信道,信道索引為 0 ~ 78,覆蓋范圍為 2400 ~ 2483.5MHz
Bluetooth Smart:40個信道,信道索引為0 ~ 39,覆蓋范圍為2400 ~ 2483.5MHz,其中信道37、38和39為廣播信道。
射頻頻譜,藍牙BR/EDR vs. Bluetooth Smart
品牌(Brand)
藍牙商標有三種,可用來區(qū)分產(chǎn)品所采用的藍牙類型。制造商會在產(chǎn)品本身或其包裝上使用這些商標。
也許你已經(jīng)對BR/EDR和Bluetooth Smart并不陌生,但對Bluetooth Smart Ready還不了解。Bluetooth Smart Ready設備可以接收來自其他藍牙設備的數(shù)據(jù)、這些數(shù)據(jù)可以被Bluetooth Smart Ready設備上的應用轉(zhuǎn)化成有用的信息,比如智能手機、個人電腦、平板電腦等都是Bluetooth Smart Ready設備。
功耗(Power Consumption)
低功耗是Bluetooth Smart 的亮點之一。Bluetooth Smart設備僅靠一顆紐扣電池就能運行數(shù)月甚至數(shù)年之久。Bluetooth Smart靈活的配置也讓應用能夠更好地管理連接間隔(connection interval),以優(yōu)化接收機的工作周期。對于藍牙BR/EDR,由于其數(shù)據(jù)吞吐量更高,功耗也會相應增加。
拓撲結(jié)構(Topology)
BR/EDR支持星形網(wǎng)絡拓撲結(jié)構的微微網(wǎng)(Piconet),同樣也支持分布式網(wǎng)絡(Scatternet)。分布式網(wǎng)絡中,每個微微網(wǎng)有一個主設備,而從設備可基于時分多路復用參與到不同的微微網(wǎng)中。
Bluetooth Smart4.1版本支持“雙重模式”,即允許Bluetooth Smart 設備同時扮演兩個角色:中央設備(Central)和外圍設備(Peripheral)。支持中央角色的設備可以向外圍設備發(fā)起連接,同時支持中央角色的設備還可以作為外圍設備,與其他中央設備連接。未來它還會支持BluetoothSmart Mesh,藍牙技術聯(lián)盟 Smart Mesh工作組正在努力提供原型以供測試。相信很多智能家居或工業(yè)自動化應用將受益于Bluetooth Smart Mesh 技術。
開發(fā)(Development)
Bluetooth Smart 開發(fā)非常靈活,開發(fā)者可以借助藍牙技術聯(lián)盟采用的配置文件,更加靈活地自定義應用。無論開發(fā)者想要打造怎樣的應用場景,靈活的配置文件定義都能滿足技術需求。相反,BR/EDR技術相對成熟,其開發(fā)也是模塊級的,因此通常只需將模塊整合入產(chǎn)品即可。例如開發(fā)Beacon應用時就應選擇Bluetooth Smart,因為BR/EDR不支持Beacon應用。
配對(Pairing)
配對對于藍牙BR/EDR是強制性的,而對于Bluetooth Smart則是選擇性的。比較簡單的Bluetooth Smart應用就有可能不需要配對。
吞吐量(Throughput)
Bluetooth Smart的吞吐量約為1 Mbps (根據(jù)規(guī)格中的說明),但具體還取決于應用場景。藍牙BR/EDR的吞吐量大于2Mbps,適合高品質(zhì)音頻位流,或其他需要保持連接狀態(tài)的更高帶寬的應用。
4.x
經(jīng)常會有人問,如果一個藍牙耳機兼容藍牙4.x,是否意味著這副耳機是低功耗的呢?Bluetooth Smart可否用于音頻應用?現(xiàn)在小編就來解釋一下.
Bluetooth 4.x核心規(guī)格中有一卷是低功耗控制器,還有一卷是藍牙BR/EDR控制器。通常情況下,如果耳機支持4.x,則兼容4.x BR/EDR規(guī)格,而不兼容低功耗規(guī)格或Bluetooth Smart。可以通過辨認產(chǎn)品包裝上的Bluetooth Smart商標確認其是否為Bluetooth Smart產(chǎn)品。
配置文件(Profile)
通用屬性配置文件(GATT)可被應用或其他配置文件所調(diào)用,讓客戶端(client)與服務器端(server)進行數(shù)據(jù)交互。目前有許多采用GATT構建的配置文件定義。
網(wǎng)站上的GATT。聲明:2016年可能有變化
BR/EDR配置文件包括: 耳機(HSP)、對象交換(OBEX)、音頻傳輸(A2DP)、視頻傳輸(VDP) 和文件傳輸(FTP)。期待未來更多的藍牙BR/EDR配置文件能夠遷移到Bluetooth Smart。
聯(lián)網(wǎng)能力(Internet Capability)
藍牙技術聯(lián)盟提供了三種基于Bluetooth Smart技術接入互聯(lián)網(wǎng)的方法: RESTFul API、HTTP代理服務 (HTTP Proxy Service, HPS)和網(wǎng)絡協(xié)議支持配置文件(Internet Protocol Support Profile, IPSP),他們都需要一個網(wǎng)關設備實現(xiàn)連接。網(wǎng)關設備可以是任何能夠接入互聯(lián)網(wǎng)的設備,如路由器、機頂盒、甚至是家中閑置的智能手機。Bluetooth Smart的聯(lián)網(wǎng)能力讓物聯(lián)網(wǎng)更加可靠且更易實現(xiàn)。最近谷歌就發(fā)布了OnHub路由器,可以將藍牙設備連接至互聯(lián)網(wǎng)。
最后,希望本文能有助于開發(fā)者理解不同藍牙技術之間的主要區(qū)別,從而更有針對性地為應用選擇合適的技術。
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