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BLEの技術解析

BLE(Bluetooth Low Energy)はどのぐらい知っていますか?

BLEはインテリジェントかつ低消費電力のBluetoothワイヤレス技術であり、スマートデバイスのサイズを縮小し、価格と複雑さを下げることで、さらにそのインテリジェント化程度を強化します。以下の記事は具体的にこれを紹介します。

▎BLEの特性


Bluetoothの標準モジュール構成

最小の消費電力:ほとんどの時間にスリープモードであり、イベントが発生する時に自動的にウェイクアップされます。

高コスト収益と互換性:BLE技術と伝統的なBluetooth機能を備えたデュアルモード技術と、小型のバッテリ駆動デバイスの最適化に向けた純粋のBLEの2種類のチップセットから選択できます。

安定性、安全性と信頼性:適応型周波数ホッピング(AFH)技術を使用して、チャネルの数を40個の2MHzの広いチャネルに減少させます。

ワイヤレス共存:無線LAN、IEEE802.15.4/無線パーソナルエリアネットワーク、および多くのラジオは認証ライセンスなしの2.4GHzの産業科学医療用(ISM)バンドを使用します。

接続範囲:10 dBmの無線チップセット(BLEの最大電力)により最大300メートルの接続範囲を達成します。

使いやすさと統合性:低消費電力のBluetoothピコネットは、一般的には、一台と複数のデバイスから接続されたマスターに基づきます。新しい「放送」の機能は、スレーブデバイスはマスターにデータを送信する必要があると通知することを可能とさせます。

▎BLEの技術ディテール

BLEと伝統Bluetoothの比較

データ伝送:1Mbpsのレートで転送する最小パケットをサポートしています。すべての接続は、超低デューティ・サイクルを達成するために、高度な低電力リスニングモードを使用します。

FH:2.4GHz ISMバンド内の他の技術干渉を最小に減らします。効率的なマルチパスは、リンクバジェットと効果的な動作範囲を増大させるだけでなく、消費電力を最適化します。

ホスト制御:ホストは長時間にスリープモードにいることができ、実行する必要がある場合にのみウェイクアップされます。これは最大のエネルギー節約を実現します。

遅延:3m秒以内の接続設定およびデータ伝送をサポートしています。

距離:変調指数の増加はBLEの最大距離を100m以上に増大させます。

安定性:すべてのパケットに強力な24ビットのCRCを使用し最高のアンチジャミング機能を保証します。

強力なネットワークセキュリティ:CCMの完全なAES-128暗号化技術を使用し強力なパケット暗号化と認証を提供します。

トポロジー:使用スレーブデバイスの各データパケットに32ビットのアクセスアドレスを使用し、デバイスの十億に接続することができます。この技術は、1対1の接続のために特別に最適化され、同時に1対複数の接続の場合にスタートポロジーを使用します。


【参考サイト】CYPRESS WiKi

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