什么是低功耗蓝牙 (BLE)？

低功耗蓝牙使用与标准蓝牙相同的技术，但消耗的能量要少得多。这有什么用处以及它是如何工作的？

什么是低功耗蓝牙？它是如何工作的？照片：Unsplash

蓝牙是我们大多数人日常使用的一项功能。无线耳机（例如 FreeBuds 5i）通过蓝牙连接。这同样适用于大部分无线计算机外围设备（键盘、鼠标、耳机......）。如果没有这个功能，现代连接将会受到严重限制。

当今的智能设备支持另一种无线标准，即低功耗蓝牙 (BLE)。自推出以来，BLE 已成为连接扬声器、耳机、智能手表和健身追踪器等智能设备的默认技术。

BLE 提供与我们习惯的标准蓝牙相同的无线连接，但能耗显着降低。其用途不仅限于上述便携式和可穿戴设备，我们可以预期支持最新低能耗音频标准的音频产品将在未来主导音频市场。后者支持新的 LC3 音频编解码器（低复杂度通信编解码器），该编解码器承诺以极低的比特率进行传输，同时保持良好的音质。这一切都将通过低功耗蓝牙来实现。

什么是低功耗蓝牙 (BLE)？

低功耗蓝牙 (LE) 是原始蓝牙标准的一个分支，现在通常称为经典蓝牙。如果您曾经阅读过产品规格并注意到蓝牙 5.2 等版本号，那么您已经了解经典版本。大多数智能手机都支持这两种蓝牙标准。

BLE 在蓝牙特别兴趣小组 (SIG) 的指导下于 2010 年问世。它被设计为原始蓝牙 4.0 的子集。从名字上就可以看出这是一个强调经济性的标准。

它是如何实现这种经济的？ BLE 以较长的时间间隔发送较少的数据包。这意味着设备可以在大部分时间保持深度睡眠状态，并且每隔几分钟才连接一次以发送新的数据包。相同连接的经典蓝牙涉及连续传输，因此消耗更高。

从这个角度来看，完全可以理解为什么BLE非常适合智能手表、手环、耳机和其他较小的设备。这些设备不需要持续的通信。新信息，例如行驶距离、心率、可能的通知，对我们的日常生活并不重要，因此我们在那一刻不需要它们。设备可以慢慢地在一定的时间间隔后发送这些数据包。

低功耗蓝牙是一项成熟的技术。自 iOS 5.0 起，它就出现在 Apple 设备中，而 Android 在 Android Jellybean (4.3) 中引入了该技术。它的用途也超出了商业水域。它用于物流、航海和体育领域。

低功耗蓝牙有哪些优势？

更低的功耗并不是经济型蓝牙低功耗标准的唯一优势。它还包含一些其他有用的功能：

快速轻松的配对：您是否注意到许多现代无线设备在配对过程中不需要输入密码或 PIN 码？这是因为蓝牙 LE 提供了一种称为“Just Works”的特殊配对模式，允许两个设备无需手动用户输入即可配对。这对于没有屏幕或键盘的设备、音频产品和可穿戴设备特别有用。
- NFC具有相同的功能，但它的范围更短，但在拥挤的地方提供更好的保护。
广告模式：蓝牙 LE 设备可以广播、“广告”或公开。这允许附近的其他设备发现它并建立连接。
定位和跟踪：BLE 的常见用途是通过无线发射器跟踪物体的位置。这些基本上是小型低功耗设备，可将信号传输到附近的设备。 BLE 发射器通过其唯一的 ID 号进行识别，可让您精确定位物体的位置。同样，体育行业在体育器材中使用 BLE 来测量性能和其他指标。
- RFID 标签和配套技术也用于寻找物体，最近他们用这些技术证明了 X 射线视觉是一个具有很大潜力的概念。
家庭自动化：由于功耗低，BLE 非常适合记录温度、湿度、光线和人体存在的电池供电传感器。
高效的音频流：直到最近，所有无线音频流产品都必须使用经典蓝牙。然而，蓝牙 SIG 在 2022 年推出了一项新标准，最终为低成本 BLE 带来了音频支持。简而言之，蓝牙低功耗音频使用新的 LC3 音频编解码器以较低的比特率提高音频质量。