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Bluetooth各版本简介篇

1.0版本

1998年发行 蓝牙基础版本,基本速率模式(Basic Rate,简称BR,1Mbps)

2.0版本

2004年发行,增加增强速率模式(Enhanced Data Rate,简称EBR,2Mbps、3Mbps)

3.0版本

2009年发行,增加高速模式(High Speed, 缩写HS),启用ieee80211,速率提升至24Mbps

4.0版本

2010年发行,增加低功耗蓝牙模式(Low Engery,简称LE)1Mbps

4.1版本

2013年发行,增加LE dual mode topology(低功耗双模),支持主从一体,HS 高速模式速率提升至54Mbps

4.2版本

2014年发行,增加LE Data Packet Length Extension,用户数据包从20字节提升至244字节

5.0版本

2016年发行,增加LE 2Mbps模式,增加LE Long Range 模式(长距离传输)可达300米

定义两种调制方式,强制的调制方式(1 Msym/s 调制)使用一个shaped, binary FM(成形,二进制FM)去减小传输的复杂度。符号速率是 1 Msym/s,另一种可选的调制方案( 2 Msym/s) 是类似的,但使用了 2 Msym/s的符号速率。

在 1 Msym/s 调制方式支持两种 PHY:

(1) LE Uncode PHY,传输速率就为 1 Mb/s。

(2) LE Coded PHY,信息数据编码方式,传输速率为 125 kb/s或者500 kb/s。

在 2 Msym/s 调制方式下支持单一 PHY:

LE 2MPHY,信息数据不编码,传输速率就为 2 Mb/s。

相对于早先的蓝牙协议标准来说,LE Coded PHY 和 LE 2M PHY 是新增加的。其中 LE Coded PHY 中引入了 FEC 编解码以及 Pattern Mapper 和 Demapper 部分, 以降低传输速率,增加接收机复杂度为代价,使得蓝牙设备能更远距离的传输信号,从而更好地适应物联网应用

2017年新增BLE Mesh Profile

5.1版本

2019年1月发行,增加Angle of Arrival(到达角技术,简称AoA)与Angle of Departure(出发角技术,简称AoD)定位模式

5.2版本

2019年12月发行,增加LE Audio,LE Isochronous Channels(LE等时通道)

5.3版本

2021年发行,传输效率、安全性、稳定性等方面都有了不小的提升

低速率连接:一些数据传输由于速率低,无法在蓝牙5.2中传递。而蓝牙5.3解决了这个问题,让低功耗低速率信号也能使用

加密控制增强:蓝牙5.3提高了他们的加密密钥长度控制选项,提高了安全性。同时,由于管理员控制更加简单,在连接的时候还能更加快速

周期性广播增强:蓝牙5.2是需要定期向连接设备进行广播的。而蓝牙5.3将提高广播稳定性,从而利用广播时间做更多的事情

支持包含广播数据信息(ADI)的周期性广播,有效提高通信效率;

新增LE增强版连接更新功能,轻松实现低功耗

新增LE频道分级功能,可减小设备间的相互干扰;

新增Host设定Controller密钥长度的功能,安全性提高

彻底删除高速配置(HS)及相关技术规范

说明

蓝牙官网https://www.bluetooth.com/specifications/archived-specifications/可以看到各个蓝牙版本的当前状态(停产、不再授权、正常支持)。授权指的是蓝牙芯片或蓝牙产品开发完成后,需要送至SIG进行付费认证,认证成功才会授权PID和允许使用蓝牙商标

无线协议对比图: