一文看懂藍(lán)牙5.2新特性
?2020年1月6日，BluetoothSIG發(fā)布了新版本藍(lán)牙核心規(guī)范(Bluetooth Core Specification)v5.2修訂版。新版本藍(lán)牙核心規(guī)范針對低功耗藍(lán)牙(Bluetooth Low Energy)增加了三個新功能，新增的功能包括增強(qiáng)型屬性協(xié)議EATT（Enhanced Attribute Protocol），LE功率控制(LE Power Control)以及LE同步信道(LE Isochronous Channels)。
下面和大家分享理解下這三項(xiàng)新增功能。
一、EATT（增強(qiáng)版ATT）
藍(lán)牙5.2版本中對的ATT協(xié)議進(jìn)行了完善(Enhanced Attribute Protocol)，EATT支持并發(fā)事務(wù)，允許與來自不同應(yīng)用程序的ATT數(shù)據(jù)包與相關(guān)的L2CAP數(shù)據(jù)包交叉，并允許在連接期間更改ATT最大傳輸單元(MTU)?？偟膩碚f，這些更改可以在設(shè)備上提高和改進(jìn)用戶體驗(yàn)，當(dāng)有多個應(yīng)用程序同時使用藍(lán)牙低功耗(LE)協(xié)議棧時，可以通過暫時減少一個應(yīng)用程序?qū)f(xié)議棧的使用，以阻塞另一個應(yīng)用程序的使用。這可以減少一個或多個應(yīng)用程序的端到端延遲，并改善用戶的響應(yīng)體驗(yàn)。
為了支持EATT，定義了一種新的L2CAP模式。這種新模式被稱為基于L2CAP的增強(qiáng)型信用流量控制模式。此模式提供流控制，因此允許應(yīng)用程序?qū)f(xié)議視為可靠的。
與未增強(qiáng)的ATT相比，EATT具有安全優(yōu)勢，因?yàn)樗荒茉诩用苓B接上使用。
二、LE功率控制
這種新型的低功耗控制使得設(shè)備能夠動態(tài)地優(yōu)化連接設(shè)備之間的傳輸功率。藍(lán)牙LE接收器可以即時監(jiān)測信號強(qiáng)度，并請求連接設(shè)備的傳輸功率級別的變化，通常是為了從信號質(zhì)量和低功耗角度保持最佳的信號強(qiáng)度。
LE功率控制有以下3大優(yōu)點(diǎn)：
1. 通過在連接的設(shè)備之間進(jìn)行動態(tài)功率管理，降低發(fā)射機(jī)的總功耗。
2. 通過維護(hù)接收機(jī)信號強(qiáng)度，使其保持在接收機(jī)支持的最佳范圍內(nèi)，從而提高可靠性。
3. 改進(jìn)與環(huán)境中使用2.4GHz頻率范圍的其他無線設(shè)備的共存。這一優(yōu)勢適用于所有此類設(shè)備，而不只是那些使用藍(lán)牙的設(shè)備。
所以我們不難想象LE功率控制的應(yīng)用場景：
a. 調(diào)整雙方設(shè)備的發(fā)射功率（TX or RX）并通知對方
b. 基于雙方設(shè)備可接受的功率最佳值，調(diào)整自己的發(fā)射功率
c. 可監(jiān)控路徑的損耗（Path Loss）
三、LE同步信道
這個特性主要是為了支持LE Audio(下一代藍(lán)牙音頻)而設(shè)計(jì)的，它允許將有時間限制的數(shù)據(jù)傳輸?shù)揭粋€或多個設(shè)備上進(jìn)行時間同步處理。它可以通過連接使用，也可以以無連接的方式廣播到無限數(shù)量的設(shè)備。
音頻源可以傳輸音頻，以供小型私有設(shè)備組(個人音頻共享)同步播放，也可以傳輸給公共空間(如電影院)中大小不限的大型設(shè)備集合。
然而，音樂共享只是一個應(yīng)用程序。LE Audio建立在LE同步新信道的基礎(chǔ)上，將為接聽器提供一個新的標(biāo)準(zhǔn)，并在劇院、會議、演講廳和機(jī)場等不同地點(diǎn)支持輔助聽力系統(tǒng)。預(yù)計(jì)多語言音頻系統(tǒng)將成為可能。
下面是一些可能的音頻場景的例子：
|
用例 |
描述 |
|
個人音頻分享 |
一群朋友可以通過藍(lán)牙耳機(jī)同時在一部智能手機(jī)上欣賞音樂。這是一個共享單一音頻源的音頻接收設(shè)備的示例。 |
|
公共輔助聽力 |
戲劇作品的對白可以廣播,這樣觀眾席上所有的藍(lán)牙助聽器使用者都能聽到。 |
|
公共電視 |
有健身房，所有帶著藍(lán)牙耳機(jī)或耳塞的參加者都可以聽電視音頻。 |
|
多語言飛行公告 |
飛機(jī)上的乘客可以將他們的耳機(jī)連接到通航班信息系統(tǒng)，指定他們喜歡的語言，并聽到該語言的航班信息。 |
為了實(shí)現(xiàn)LE同步信道在低功耗藍(lán)牙的控制器(Controller)中定義了一個新的通訊協(xié)議層–同步適配層(ISOAL)。它提供了一種靈活的方式，使棧的下層和上層一起工作，允許上層棧層創(chuàng)建和使用的等時數(shù)據(jù)包的大小與鏈路層中CIS或BIS邏輯傳輸使用的大小不同。這是通過將分割和重新組裝服務(wù)應(yīng)用到SDUs的上層，并將碎片和重新組合應(yīng)用到SDUs的鏈接層來實(shí)現(xiàn)的。ISOAL還允許上層使用與鏈路層使用的不同的定時間隔，以便與上層交換SDU的速率與與鏈路層交換SDU的速率不相同。