工业蓝牙5（ble5.0）将会是物联网的下一个风口吗？

所以，什么是蓝牙5.0？

如果你拥有一辆汽车或智能手机，你很可能在生活中使用过蓝牙。蓝牙无处不在：扬声器，无线耳机，汽车，可穿戴设备，医疗设备，甚至鞋子！

有两种蓝牙设备：一种称为蓝牙经典（用于无线扬声器，车载信息娱乐系统和耳机），另一种是蓝牙低功耗，或者工业蓝牙（BLE）。

BLE在功耗至关重要的应用（例如电池供电设备）以及少量数据不经常传输（例如传感器应用）中更为突出。

这两种蓝牙设备彼此不兼容（即使它们共享相同的品牌甚至规范文档）。蓝牙经典设备无法（直接）与蓝牙低功耗设备通信。这就是为什么某些设备（如智能手机）选择实现这两种类型（有时称为双模蓝牙设备），这样他们就可以与这两种类型的设备进行通信。

由于许多物联网系统涉及小型设备和传感器，因此BLE已成为物联网中两者（与蓝牙经典）相比更常见的协议。2016年12月，蓝牙标准背后的管理机构蓝牙特别兴趣小组（SIG）发布了蓝牙5.0版。此版本中引入的大多数增强功能和功能都集中在蓝牙低功耗上。

蓝牙5.0有哪些新功能？蓝牙5.0与之前版本相比有什么新东西？

引入的三个主要特征是：

2倍的速度

4倍的范围

8倍的广告容量

这三个主要特征能够为现在的应用场景带来哪些改变？

2倍速度

在早期版本的蓝牙（4.2及更早版本）中，BLE的数据速率设置为固定的1Mbps。在蓝牙5.0中，引入了数据速率为2Mbps的新模式。此新数据速率还提供了一些额外的好处：

①由于在较短的时间内传输相同数量的数据，因此降低了功耗。

②由于缩短了无线电开启时间，改善了无线共存。

使用2Mbps模式的一个缺点是它具有缩小覆盖范围的可能性，因为较高的速度导致接收端的无线电灵敏度降低。但是，对于可能牺牲一点范围以支​​持更高数据速率传输速度的设备，这种改变是可以接受的。

与其他低功耗无线协议相比，BLE提供最高的数据速率，即使在原始的1Mbps数据速率下也是如此。随着新的高速模式（2Mbps）的增加，更多潜在的物联网应用变得更加可行。比如包括低质量视频流，音频流和诸如图像的大数据传输的快速发送。

4倍的范围

蓝牙5.0还引入了一种远程模式，该模式利用称为前向纠错（FEC）的纠错技术。FEC允许接收器从噪声和干扰引起的错误中恢复数据。因此，当发生错误时，接收器可以通过利用数据中的冗余来恢复最初发送的数据，而不是要求重发数据。

该模式被称为编码PHY模式（PHY代表物理无线电并且指的是网络架构中的无线电接口层）。使用这种新模式的明显好处是增加了范围，权衡是更高的功耗和更低的速度（125 kbps或500 kbps，具体取决于所使用的编码级别）。

在使用远程模式进行测试时，已记录远至800米视距的范围。这使得可以在诸如需要与数百米之外的设备通信的应用中使用蓝牙。比如远程遥控设备、智能家居和一些工业应用。

8倍宣告数据容量

在蓝牙系统中，设备可以运行三种主要状态：它可以是宣告，扫描或连接。要连接两个BLE设备，一个设备必须宣告，另一个必须扫描它，然后启动连接。宣告主要涉及广播允许另一扫描设备发现它们的分组。如果广告包指示宣告设备允许，则扫描设备可以决定发起连接。

在早期版本的蓝牙中，宣告数据有效载荷大小上限为31个字节。在蓝牙5.0中，引入了一种新的宣告模式：扩展宣告。扩展宣告允许每个数据包发送最多255个字节的有效负载数据，而不是原始的31个字节限制，从而解锁新的物联网应用和用例。

可能存在的问题：

我们可以看到，蓝牙5.0引入了一些可应用于各种物联网应用的功能。但是，要注意以下三点：

1、根据官方蓝牙规范，新的远程和高速模式不是必备功能，因此声称支持蓝牙5的模块或设备可能不支持远距离和高速模式。

2、为了能够利用这些新功能，两个相互通信的BLE设备都需要支持蓝牙5。例如，为了能够利用远程模式，在传感器设备和智能电话之间长距离传输传感器数据，传感器设备和智能电话都需要支持蓝牙5和远程模式。

3、智能手机更新换代仍然无法支持蓝牙5及其新功能。即使新硬件支持它，也需要移动软件支持蓝牙的应用。

虽然存在这些问题，单蓝牙5.0在物联网领域的大范围应用是不可避免的，而随着链接数量的扩大，问题会逐步得到解决。