蓝牙5.1:什么是新的,为什么重要

在走在拥挤机场的女孩上的地点标志
蓝牙SIG

蓝牙5.1带来了新的“测向”功能,可让蓝牙设备精确定位到厘米的物理位置,有助于室内定位。 此最新版本还包含可实现更可靠的蓝牙连接的功能。

蓝牙设备现在可以精确定位您的位置

当前的蓝牙接近系统可以通过使用信号强度来猜测智能家居或智能手表等设备的距离。 他们可能知道你在几米之外,但他们不知道方向。

蓝牙5.1中的新方向发现功能得到了增强,该功能刚刚由负责蓝牙的行业组织蓝牙特别兴趣小组(SIG)宣布。 定位系统现在可以确定蓝牙信号的来源方向。 结合距离和方向,蓝牙设备现在可以确定设备的精确位置,直到厘米。

显示AoA与AoD方法的图表
蓝牙SIG

蓝牙5.1提供两种不同的确定方向的方法,名为“到达角度”(AoA)和“离开角度”(AoD)。 两个设备中的一个必须具有多个天线阵列,并且从这些天线接收的数据可用于识别蓝牙信号来自的方向。

如果您携带智能手机并且该手机具有蓝牙5.1,则定位系统可以很好地了解您的确切位置。 这可用于改善室内导航,查找丢失的钥匙或启用智能家居硬件以更好地确定您的位置。

更快的连接启动,耗电更少

正如您可能期望的那样,蓝牙5.1不是一个巨大的飞跃,有很多变化,就像蓝牙5.0一样 它的其他变化相当小,但仍然有用。

蓝牙低功耗设备使用称为“通用属性配置文件”或GATT的设备。 每当客户端设备连接时,它都会执行“服务发现”以查看服务器设备支持的内容。 这需要时间和精力。 蓝牙5.1执行更积极的缓存,客户端可以在没有任何更改时跳过服务发现阶段。 这些“GATT缓存增强”意味着连接速度更快,耗费更少的能量。

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连接广告改进

蓝牙5.1包括对广告的几项改进。 这里的“广告”一词指的是蓝牙设备如何广播它可用于连接,并将其可用性通告给其他附近的蓝牙设备。 这应该使连接更好地工作。

一个新功能是“随机广告频道索引。”蓝牙5.0要求设备按照严格的顺序循环通过频道37,38和39。 现在,设备可以随机选择频道。 这降低了两个蓝牙设备在宣传其连接准备状态时相互干扰并在相同频道上“互相交谈”的可能性,并且在具有大量蓝牙设备的地方会有所帮助。

显示定期广告同步传输的图表
蓝牙SIG

蓝牙5.0增加了设备同步扫描连接与另一设备的“广告”时间表的能力。 例如,如果您通过蓝牙将智能手机连接到电视,则电视可以准确告诉您的手机何时会通过名为SyncInfo的数据字段进行广告宣传。 您的手机不必经常扫描电视,但确切知道电视何时会自行播放。 如果设备需要在精确的时间交换数据,这可以节省电力并可能提供帮助。

然而,这种“周期性广告同步”交换使用一些功率,而低功率设备可能不想在其上浪费能量。 通过“定期广告同步传输”,连接的设备可以将这些数据相互传输 - 例如,您的智能手机可以将有关电视广告时间表的信息直接传输到您的智能手表,而不是强制您的智能手表将此信息与电视进行通信。 这可以节省低功率设备的能量,使电池持续很长时间。


有关这些功能究竟如何工作的更多技术细节可在官方蓝牙核心规范功能概述文档中找到。 该文件还列出了我们在此未提及的一些较小的变化。

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