蓝牙4.0 如何实现低功耗？

Question

如题所述

Answer 1

启用更少的通道，减少广播小消耗就好了，4.0仅使用了3个广播通道，每次广播时射频的开启时间也由传统的22.5ms减少到0.6～1.2ms，这在规范上的改变显然大大降低了因为广播数据导致的待机功耗；下面我们看下蓝牙4.0的主要特点:

蓝牙4.0是蓝牙3.0+HS规范的补充，专门面向对成本和功耗都有较高要求的无线方案，可广泛用于卫生保健、体育健身、家庭娱乐、安全保障等诸多领域。

它支持两种部署方式:双模式和单模式。双模式中，低功耗蓝牙功能集成在现有的经典蓝牙控制器中，或再在现有经典蓝牙技术(2.1+EDR/3.0+HS)芯片上增加低功耗堆栈，整体架构基本不变，因此成本增加有限。

单模式面向高度集成、紧凑的设备，使用一个轻量级连接层(Link Layer)提供超低功耗的待机模式操作、简单设备恢复和可靠的点对多点数据传输，还能让联网传感器在蓝牙传输中安排好低功耗蓝牙流量的次序，同时还有高级节能和安全加密连接。

Answer 2

和传统蓝牙技术相比，低功耗蓝牙技术功耗方面的降低主要得益于以下几个方面的改变：

1、低功耗蓝牙实现快速连接

低功耗蓝牙的机制在于可以实现快速连接，在需要发送命令或传送状态时，可以快速的建立连接，完成后迅速断开连接。

快速连接对于许多低功耗设备而言是一个极大的福音，大大降低了低功耗产品的开发门槛。重点提一下，按照传统蓝牙协议规范，若某一蓝牙设备正在进行广播，则它不会响应当前正在进行的设备扫描，而低功耗蓝牙协议规范允许正在进行广播的设备连接到正在扫描的设备上，这就有效避免了重复扫描，可以大幅度地降低功耗。

2、 低功耗蓝牙减少了待机功耗

传统蓝牙设备的待机耗电量大是公认的缺点之一，这与传统蓝牙技术采用 16～32 个频道进行广播不无关系，而低功耗蓝牙仅使用 3 个广播通道，这个改变显然大大降低了广播数据导致的功耗。

此外低功耗蓝牙设计了“深度睡眠”状态来替换传统蓝牙的空闲状态，因此这样的设计也节省了最多的能源。

3、低功耗蓝牙降低了峰值功耗

射频物理层进行了低功耗的优化设计，使得在发射和接收时的峰值电流与传统蓝牙相比，大大降低。

4、低功耗蓝牙缩短时间换取能量