藍(lán)牙不同版本的特點(diǎn)匯總

不同版本藍(lán)牙的特點(diǎn)&區(qū)別概述：vl.X版本的藍(lán)牙技術(shù)帶有實(shí)驗(yàn)性質(zhì)，較少被生產(chǎn)廠商采用。V2.0+EDR和vl.X比主要升級(jí)體現(xiàn)在傳輸速度，實(shí)際速度可以達(dá)到2Mbps。2.0+EDR在保證立體聲傳輸?shù)幕A(chǔ)上加大了數(shù)據(jù)流的帶寬傳輸，可以用于較高品質(zhì)的音樂播放。但該版本由于配對(duì)困難，采用的設(shè)備仍然較少，該標(biāo)準(zhǔn)將在14年11月作廢。v2.1+EDR和v2.0+EDR的主要升級(jí)體現(xiàn)在快速配對(duì)技術(shù)SSP的采用，即用戶無需再輸入配對(duì)的PIN碼。Bluetooth2.1是目前設(shè)備數(shù)量最多的版本。v3.0+HS根據(jù)802.11適配層協(xié)議應(yīng)用了Wi-Fi技術(shù)，即在藍(lán)牙配對(duì)后，在需要的時(shí)候調(diào)用802.11wifi用于實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)。理論上最高速度可達(dá)到24Mbps，是藍(lán)牙2.0的八倍?！?HS”（HighSpeed）是選配技術(shù)，并非所有的Bluetooth3.0均支持24Mbps的傳輸速度。v4.0是v3.0+HS的補(bǔ)充，在“經(jīng)典規(guī)范”（可以看作v2.1的升級(jí)）和“高速規(guī)范”（+HS）兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)之上，增加了“低功耗規(guī)范（BluetoothLowEnergy）”。在硬件的實(shí)現(xiàn)上，藍(lán)牙4.0可以集成在現(xiàn)有經(jīng)典藍(lán)牙技術(shù)（2.1+EDR/3.0+HS）芯片上增加低功耗部分（雙模式，成本相對(duì)更低），也可以在高度集成的設(shè)備中增加一個(gè)獨(dú)立的連接層（LinkLayer），實(shí)現(xiàn)超低功耗的藍(lán)牙傳輸（單模式）。雖然v4.0在2010年就推出了，但除iPhone4S,GalaxyS3,Note2支持藍(lán)牙4.0外，Android4.2原生系統(tǒng)缺乏對(duì)4.0的支持，因此4.0的BLE連接尚未大范圍普及。預(yù)計(jì)低功耗藍(lán)牙4.0會(huì)隨著Android4.3的升級(jí)得到更普遍的運(yùn)用。v4.1以“internetofthings”為目標(biāo)對(duì)v4.0進(jìn)行的軟件升級(jí)，在連接性的提升體現(xiàn)在如下方面（硬件層面上v4.0的設(shè)備無需做任何改動(dòng)即可使用v4.1）。a） v4.1標(biāo)準(zhǔn)下藍(lán)牙設(shè)備可以同時(shí)作為發(fā)射方（BluetoothSmart）和接受方（BluetoothSmartReady）,并且可以連接到多個(gè)設(shè)備上。例如智能手表可以作為發(fā)射方向手機(jī)發(fā)射身體健康指數(shù)，同時(shí)作為接收方連接到藍(lán)牙耳機(jī)/手環(huán)或其他設(shè)備上；b） 長期睡眠下的自動(dòng)喚醒功能。例如在佩戴手環(huán)游泳1小時(shí)后，回到更衣室手環(huán)會(huì)自動(dòng)和手機(jī)建立連接傳輸數(shù)據(jù)，不需要任何操作；c） 通過IPv6建立網(wǎng)絡(luò)連接。藍(lán)牙設(shè)備只需要通過藍(lán)牙4.1連接到可以上網(wǎng)的設(shè)備（如手機(jī)），就可以通過IPv6與云端的數(shù)據(jù)進(jìn)行同步。即實(shí)現(xiàn)“云同步”不再需要wifi連接（wifi模塊的成本通常更高，也更費(fèi)電）。低功耗規(guī)范（BLE）和經(jīng)典藍(lán)牙規(guī)范對(duì)比技術(shù)指標(biāo)ClassicBluetoothBluetoothLowEnergy(V4.0)傳輸距離50m(160ft)100m(330ft)速度1-3Mbit/s1Mbit/s安全性56/128-bit128-bitAES響應(yīng)延遲約100ms6ms發(fā)送數(shù)據(jù)所需時(shí)間100ms<3ms聲音傳輸YesNo能耗100%（基準(zhǔn)）1%-50%能耗峰值<30mA<15mA各代-藍(lán)牙技術(shù)規(guī)范的對(duì)比DataVersion理論峰值配對(duì)加密算法苴他改進(jìn)19991.0/1.08721kbit/sLegacyParingNA1.0及以前為實(shí)驗(yàn)版本20011.1—NA修正了1.0錯(cuò)誤，增加了非加密通道20031.2—NA發(fā)現(xiàn)連接速度提升，傳輸速度提高，降低無線由干擾11.20042.0+EDR3Mbit/sGPSK.PSK實(shí)際速度約2.1Mbit/s7.20072.1+EDR—SSP(SecureSimplePairing)—當(dāng)前最普通的藍(lán)牙標(biāo)志4.20093.0+HS24Mbit/s—高速傳輸需802.11（Wi-Fi）鏈接6.201r4.0—AES官方名稱BluetoothSmart,其他名ULP/BLE/Wibree能耗降至30以及以前標(biāo)準(zhǔn)的1%-50%12.20134.1——1?與4G不構(gòu)成干擾，同時(shí)使用4G和BT雙方速度不下降2.誦過IPV6連接到網(wǎng)絡(luò)；3?可同時(shí)收發(fā)數(shù)據(jù)

藍(lán)牙技術(shù)版本簡介截止2013年12月，藍(lán)牙共有七個(gè)版本V1.1/1.2/2.0/2.1/3.0/4.0以通訊距離來在不同版本可再分為ClassA(1)/ClassB(2)。版本的區(qū)別1?1為最早期版本，傳輸率約在748~810kb/s,因是早期設(shè)計(jì)，容易受到同頻率之產(chǎn)品所干擾下影響通訊質(zhì)量。1.2同樣是只有748~810kb/s的傳輸率，但在以前的基礎(chǔ)上加上了(改善Software)抗干擾跳頻功能。通訊距離版本ClassA是用在大功率/遠(yuǎn)距離的藍(lán)牙產(chǎn)品上，但因成本高和耗電量大，藍(lán)牙不適合作個(gè)人通訊產(chǎn)品之用，故多用在部分商業(yè)特殊用途上，通訊距離大約在80~100M距離之間。ClassB是目前最流行的制式，通訊距離大約在8~30M之間，視產(chǎn)品的設(shè)計(jì)而定，多用于手機(jī)內(nèi)/藍(lán)牙耳機(jī)/藍(lán)牙Dongle的個(gè)人通訊產(chǎn)品上，耗電量和體積較細(xì)，方便攜帶。無論1.1/1.2版本的藍(lán)牙產(chǎn)品，本身基本是可以支持Stereo音效的傳輸要求，但只能夠作單工方式工作，加上音帶頻率響應(yīng)不太足夠，并未算是最好之Stereo傳輸工具。版本2.0是1.2的改良提升版，傳輸率約在1.8M/s~2.1M/s，可以有(雙工)的工作方式。即一面作語音通訊，同時(shí)亦可以傳輸檔案/高質(zhì)素圖片，2.0版本當(dāng)然也支持稍后藍(lán)牙2.0版本的芯片，是有機(jī)會(huì)加入了Stereo譯碼芯片，則連A2DP(AdvancedAudioDistributionProfile)也可以不需要了2009年4月21日，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟(BluetoothSIG)正式頒布了新一代標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范"BluetoothCoreSpecificationVersion3.0HighSpeed"(藍(lán)牙核心規(guī)范3.0版高速)。2010年7月7日藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟(BluetoothSIG)正式采納藍(lán)牙4.0核心規(guī)范(BluetoothCoreSpecificationVersion4.0)，并啟動(dòng)對(duì)應(yīng)的認(rèn)證計(jì)劃。藍(lán)牙技術(shù)新標(biāo)準(zhǔn)一一解析：Bluetooth2.0+EDRBluetooth2.0+EDR標(biāo)準(zhǔn)在2004年推出，在技術(shù)上作了大量的改進(jìn)，但從1.X標(biāo)準(zhǔn)延續(xù)下來的配置流程復(fù)雜和設(shè)備功耗較大的問題依然存在。Bluetooth2.1+EDR為了改善藍(lán)牙技術(shù)目前存在的問題，藍(lán)牙SIG組織(SpecialInterestGroup)推出了Bluetooth2.1+EDR版本的藍(lán)牙技術(shù)。改善裝置配對(duì)流程：由于有許多使用者在進(jìn)行硬件之間的藍(lán)牙配對(duì)時(shí)，會(huì)遭遇到許多問題，不管是單次配對(duì)，或者是永久配對(duì)，在配對(duì)的過程與必要操作過于繁雜，以往在連接過程中，需要利用個(gè)人識(shí)別碼來確保連接的安全性，而改進(jìn)過后的連接方式則是會(huì)自動(dòng)使用數(shù)字密碼來進(jìn)行配對(duì)與連接，舉例來說，只要在手機(jī)選項(xiàng)中選擇連接特定裝置，在確定之后，手機(jī)會(huì)自動(dòng)列出目前環(huán)境中可使用的設(shè)備，并且自動(dòng)進(jìn)行連結(jié)。而短距離的配對(duì)方面，也具備了在兩個(gè)支持藍(lán)牙的手機(jī)之間互相進(jìn)行配對(duì)與通訊傳輸?shù)腘FC(NearFieldCommunication)機(jī)制。NFC是短距離的無線RFID技術(shù)，在針對(duì)1~2公尺的短距離聯(lián)機(jī)應(yīng)用上，以電磁波為基礎(chǔ)，取代傳統(tǒng)無線電傳輸。由于NFC機(jī)制掌控了配對(duì)的起始偵測，當(dāng)范圍內(nèi)的2臺(tái)裝置要進(jìn)行配對(duì)傳輸時(shí)，只要簡單的在手機(jī)屏幕上點(diǎn)選是否接受聯(lián)機(jī)即可。不過要應(yīng)用NFC功能，系統(tǒng)必須要內(nèi)建NFC芯片或者是具備相關(guān)硬件功能。更佳的省電效果：藍(lán)牙2.1版加入了SniffSubrating的功能，透過設(shè)定在2個(gè)裝置之間互相確認(rèn)訊號(hào)的發(fā)送間隔來達(dá)到節(jié)省功耗的目的。一般來說，當(dāng)2個(gè)進(jìn)行連結(jié)的藍(lán)牙裝置進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)之后，藍(lán)牙裝置之間仍需要透過相互的呼叫來確定彼此是否仍在聯(lián)機(jī)狀態(tài)，當(dāng)然，也因?yàn)檫@樣，藍(lán)牙

芯片就必須隨時(shí)保持在工作狀態(tài)，即使手機(jī)的其它組件都已經(jīng)進(jìn)入休眠模式。為了改善了這樣的狀況,藍(lán)牙2.1將裝置之間相互確認(rèn)的訊號(hào)發(fā)送時(shí)間間隔從舊版的0.1秒延長到0.5秒左右，如此可以讓藍(lán)牙芯片的工作負(fù)載大幅降低，也可讓藍(lán)牙可以有更多的時(shí)間可以徹底休眠。根據(jù)官方的報(bào)告，采用此技術(shù)之后，藍(lán)牙裝置在開啟藍(lán)牙聯(lián)機(jī)之后的待機(jī)時(shí)間可以有效延長5倍以上。2.3藍(lán)牙3.0技術(shù)規(guī)范2009年4月21日，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟(BluetoothSIG)正式頒布了新一代標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范"BluetoothCoreSpecificationVersion3.0HighSpeed"藍(lán)牙核心規(guī)范3.0版高速)，藍(lán)牙3.0的核心是"GenericAlternateMAC/PHY〃(AMP),這是一種全新的交替射頻技術(shù)，允許藍(lán)牙協(xié)議棧針對(duì)任一任務(wù)動(dòng)態(tài)地選擇正確射頻。最初被期望用于新規(guī)范的技術(shù)包括802.11以及UMB，但是新規(guī)范中取消了UMB的應(yīng)用。作為新版規(guī)范，藍(lán)牙3.0的傳輸速度自然會(huì)更高，而秘密就在802.11無線協(xié)議上。通過集成"802.11PAL"(協(xié)議適應(yīng)層)，藍(lán)牙3.0的數(shù)據(jù)傳輸率提高到了大約24Mbps(即可在需要的時(shí)候調(diào)用802.11Wi-Fi用于實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸)。，是藍(lán)牙2.0的8倍，可以輕松用于錄像機(jī)至高清電視、PC至PMP、UMPC至打印機(jī)之間的資料傳輸。功耗方面，通過藍(lán)牙3.0高速傳送大量數(shù)據(jù)自然會(huì)消耗更多能量，但由于引入了增強(qiáng)電源控制(EPC)機(jī)制，再輔以802.11，實(shí)際空閑功耗會(huì)明顯降低，藍(lán)牙設(shè)備的待機(jī)耗電問題有望得到初步解決。事實(shí)上，藍(lán)牙聯(lián)盟也正在著手制定新規(guī)范的低功耗版本。此外，新的規(guī)范還具備通用測試方法(GTM)和單向廣播無連接數(shù)據(jù)(UCD)兩項(xiàng)技術(shù),并且包括了一組HCI指令以獲取密鑰長度。據(jù)稱，配備了藍(lán)牙2.1模塊的PC理論上可以通過升級(jí)固件讓藍(lán)牙2.1設(shè)備也支持藍(lán)牙3.0。根據(jù)官方消息，BluetoothSIG(SpecialInterestGroup)將會(huì)在4月21日正式公布Bluetooth3.0標(biāo)準(zhǔn)，之前該標(biāo)準(zhǔn)又被稱為BluetoothUWB。新的Bluetooth3.0將可以帶來更高的傳輸速度，據(jù)了解其速率至少將會(huì)是目前2.0+EDR版本的18倍。具體得說Bluetooth3.0標(biāo)準(zhǔn)最高可以實(shí)現(xiàn)480Mb/s的傳輸速度，如果距離達(dá)到6英尺至30英尺也可以獲得53.3Mb/s-100Mb/s的傳輸速度。另夕卜Bluetooth3.0標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)顯著降低進(jìn)行數(shù)據(jù)同步時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸中斷現(xiàn)象。除了加入了對(duì)GenericAlternateMAC/PHY(AMP)技術(shù)的支持之后，Bluetooth3.0將可以為用戶帶來近似于Wi-Fi無線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸速度。Bluetooth3.0標(biāo)準(zhǔn)將能夠使得Bluetooth頻率依托于Wi-Fi802.11協(xié)議，簡單得說就是通過新的標(biāo)準(zhǔn)將可以使用Wi-Fi802.11協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。因?yàn)闉榱四軌虺浞掷酶咚俚臄?shù)據(jù)傳輸速率，相關(guān)設(shè)備將需要同時(shí)支持藍(lán)牙和Wi-Fi無線功能。如果相關(guān)設(shè)備不支持Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)，那么數(shù)據(jù)傳輸將會(huì)由Bluetooth來進(jìn)行。BluetoothSIG聲稱Bluetooth3.0將可以在數(shù)秒內(nèi)完成完整的音頻庫、DVD以及大量的圖片傳輸。為了增加傳輸速率，Bluetooth3.0同樣能夠支持增強(qiáng)型功耗控制，這樣可以有效降低數(shù)據(jù)傳輸中斷的概率。在數(shù)據(jù)傳輸方面，Bluetooth—直被Wi-Fi的陰影所覆蓋。在很多場合，很多人都認(rèn)為Bluetooth的速度無法滿足工作的需求。但是隨著Bluetooth3.0標(biāo)準(zhǔn)的推出，這種情況將會(huì)發(fā)生徹底改變。2.4藍(lán)牙4.0技術(shù)規(guī)范藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟(SIG)周二(2010年4月20日)表示，藍(lán)牙4.0技術(shù)規(guī)范已經(jīng)基本成型，預(yù)計(jì)于今年第二季度發(fā)布。藍(lán)牙4.0包括三個(gè)子規(guī)范，即傳統(tǒng)藍(lán)牙技術(shù)、高速藍(lán)牙和新的藍(lán)牙低功耗技術(shù)。藍(lán)牙4.0的改進(jìn)之處主要體現(xiàn)在三個(gè)方面，電池續(xù)航時(shí)間、節(jié)能和設(shè)備種類上。擁有低成本，跨廠商互操作性，3毫秒低延遲、100米以上超長距離、AES-128加密等諸多特色。此外，藍(lán)牙4.0的有效傳輸距離也有所提升。當(dāng)前，藍(lán)牙的有效傳輸距離為10米(約30英尺)，而藍(lán)牙4.0的有效傳輸距離可達(dá)到100米(約200英尺)。SIG表示，藍(lán)牙4.0完整規(guī)范將于今年6月30日完成，而基于藍(lán)牙4.0的設(shè)備有望于年底或2011年初上市。3?藍(lán)牙性能參數(shù)的比較：

技術(shù)規(guī)范典型的藍(lán)牙低耗電的藍(lán)牙4.0無線電頻率2.4GHz2.4GHz距離10米100米空中數(shù)據(jù)速率1-3Mb/s1Mb/s應(yīng)用吞吐量0.7-2.1Mb/s0.2Mb/s安全4/128-bit及用戶自定義的應(yīng)用層6128-bitAES及用戶自定義的應(yīng)用層魯棒性自動(dòng)適應(yīng)快速跳頻，F(xiàn)EC快速ACK自動(dòng)適應(yīng)快速跳頻發(fā)送數(shù)據(jù)的總時(shí)間100ms<6ms認(rèn)證機(jī)構(gòu)藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟(BluetoothSIG)藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟(BluetoothSIG)語音冃匕力有沒有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞稚⒕W(wǎng)Star-bus主要用途手機(jī)，游戲機(jī)，耳機(jī)，stereoaudiostreaming,汽車和PC等手機(jī)，游戲機(jī)，PC，表，體育和健身，醫(yī)療保健，汽車，家用電子，自動(dòng)化和工業(yè)等2.5藍(lán)牙4.1技術(shù)規(guī)范BluetoothSIG正式推出藍(lán)牙4.1版本。如果說藍(lán)牙4.0主打的是省電特性的話，那么此次升級(jí)藍(lán)牙4.1的關(guān)鍵詞應(yīng)當(dāng)是IOT（全聯(lián)網(wǎng)），也就是把所有設(shè)備都聯(lián)網(wǎng)的意思。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，對(duì)通訊功能的改進(jìn)是藍(lán)牙4.1最為重要的改進(jìn)之一。首當(dāng)其沖的就是批量數(shù)據(jù)的傳輸速度，這一改進(jìn)的主要針對(duì)的還是剛剛興起的可穿戴設(shè)備。例如已經(jīng)比較常見的健康手環(huán)，其發(fā)送出的數(shù)據(jù)流并不大，通過藍(lán)牙4.1能夠更快速地將跑步、游泳、騎車過程中收集到的信息傳輸?shù)绞謾C(jī)等設(shè)備上，用戶就能更好地實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)動(dòng)的狀況，這是很有用處的。當(dāng)然這并不意味著可以用藍(lán)牙高速傳輸流媒體視頻。藍(lán)牙4.1中，允許設(shè)備同時(shí)充當(dāng)“BluetoothSmart””和“BluetoothSmartReady””兩個(gè)角色的功能，這就意味著能夠讓多款設(shè)備連接到一個(gè)藍(lán)牙設(shè)備上。舉個(gè)例子，一個(gè)智能手表既可以作為中心樞紐，接收從健康手環(huán)上收集的運(yùn)動(dòng)信息的同時(shí)，又能作為一個(gè)顯示設(shè)備，顯示來自智能手機(jī)上的郵件、短信。借助藍(lán)牙4.1技術(shù)智能手表、智能眼鏡等設(shè)備就能成為真正的中心樞紐。在藍(lán)牙4.0時(shí)代，所有采用了藍(lán)牙4.0LE的設(shè)備都被貼上了"BluetoothSmart”和"BluetoothSmartReady”的標(biāo)志。其中BluetoothSmartReady設(shè)備指的是PC、平板、手機(jī)這樣的連接中心設(shè)備，而BluetoothSmart設(shè)備指的是藍(lán)牙耳機(jī)、鍵鼠等擴(kuò)展設(shè)備。之前這些設(shè)備之間的角色并不能進(jìn)行角色互換，只能進(jìn)行1對(duì)1連接。除此之外，可穿戴設(shè)備上網(wǎng)不易的問題，也可以通過藍(lán)牙4.1進(jìn)行解決。新標(biāo)準(zhǔn)加入了專用通道允許設(shè)備通過IPv6聯(lián)機(jī)使用。舉例來說，如果有藍(lán)牙設(shè)備無法上網(wǎng)，那么通過藍(lán)牙4.1連接到可以上網(wǎng)的設(shè)備之后，該設(shè)備就可以直接利用IPv6連接到網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)與WiFi相同的功能。盡管受傳輸速率的限制，該設(shè)備的上網(wǎng)應(yīng)用有限，不過同步資料、收發(fā)郵件之類的操作還是完全可以實(shí)現(xiàn)的。這個(gè)改進(jìn)的好處在于傳感器、嵌入式設(shè)備只需藍(lán)牙便可實(shí)現(xiàn)連接手機(jī)、連接互聯(lián)網(wǎng)，相對(duì)而言WiFi多用于連接互聯(lián)網(wǎng)，在連接設(shè)備方面效果一般，無法做到藍(lán)牙的功能。未來隨著物聯(lián)網(wǎng)逐漸走進(jìn)我們的生活，無線傳輸在日常生活中的地位也會(huì)越來越高，藍(lán)牙作為普及最廣泛的傳輸方式，將在“物聯(lián)網(wǎng)"中起到不可忽視的作用。不過，藍(lán)牙完全適應(yīng)IPv6則需要更長的時(shí)間，所以就要看芯片廠商如何幫助藍(lán)牙設(shè)備增加IPv6的兼容性了。簡化設(shè)備連接在各大手機(jī)廠商以及PC廠商的推動(dòng)下，幾乎所有的移動(dòng)設(shè)備和筆記本電腦中都裝有藍(lán)牙的模塊，用戶對(duì)于藍(lán)牙的使用也比較多。不過仍有大量用戶覺得藍(lán)牙使用起來很麻煩，歸根結(jié)底還是藍(lán)牙設(shè)備較為復(fù)雜的配對(duì)、連接造成的。試想一下，如果與手機(jī)連接的智能手表，每次斷開連接后，都得在設(shè)置界面中手動(dòng)選擇一次才能重新連接，這就非常麻煩了。之前解決這一問題的方法是廠商在兩個(gè)藍(lán)牙設(shè)備中都加入NFC芯片，通過NFC近場通訊的方式來簡化重新配對(duì)的步驟，這本是個(gè)不錯(cuò)的思路。只是搭載NFC芯片的產(chǎn)品不僅數(shù)量少，而且價(jià)格偏高，非常小眾。 藍(lán)