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蓝牙低功耗（或蓝牙BLE，蓝牙智能或蓝牙4.0+）是为物联网（IoT）设备构建的功能和应用程序专门设计的蓝牙版本。
你可能想知道：
BLE设备如何在一枚纽扣电池上工作多年？
BLE和经典蓝牙有什么区别？
为什么BLE技术越来越受欢迎？
等等
为什么蓝牙称为“蓝牙”，而不是黄牙白牙？
右边的人是丹麦和挪威的第二任北欧人国王哈拉尔布兰德。他在10世纪统治了斯堪的纳维亚半岛并将他的土地改为基督教。
丹麦语“布兰德”的意思是“黑牙”或“蓝牙”，因为一些译者在历史编年史中开始代表哈拉尔国王。英语国家开始称Harald'蓝牙'。
1994年，斯堪的纳维亚公司爱立信开始开发一种新的无线通信方式。爱立信通过命名新技术为蓝牙向历史上的哈拉尔国王的记忆和他们自己的传统致敬，希望蓝牙能够像布兰德为斯堪的纳维亚半岛那样将PC和蜂窝无线与短距离无线连接联系起来。
Bluetooth Smart是如何诞生的
2001年，诺基亚发现当代无线技术没有解决许多应用问题。该公司开始开发一种使用更少功率的无线技术。结果于2004年发表在一篇名为低端扩展蓝牙的论文中。
2年后，诺基亚和合作伙伴开始使用Wibree这个名字。Wibree是一种短距离无线技术，其能效比蓝牙高10倍。
2010年，蓝牙特别兴趣小组 （SIG）宣布正式采用低能耗技术的蓝牙核心规范4.0版。
第一款实施4.0规格的智能手机是2011年10月发布的iPhone 4S。2012年，其他一些制造商也纷纷效仿蓝牙智能就绪（BLE）的另一个名称。
BLE vs BR / EDR vs Smart Ready：它们有何不同？
BLE有许多名称，包括Bluetooth Smart和类似术语：'Smart Ready'，其中该设备支持Classic（BR / EDR）蓝牙和BLE。
BLE和BR / EDR之间的主要区别是频道号码（40而不是79）和无线电连接类型。
蓝牙BLE允许短时间的远程无线电连接，延长电池寿命。
经典蓝牙（或蓝牙BR / EDR）建立短距离，连续的无线连接，使其成为流式音频等用例的理想选择。
双模（或智能就绪）蓝牙模块组可用于支持需要连接到BR / EDR设备（如音频耳机）和BLE设备（如可穿戴设备或零售信标）的单个设备，如智能手机或平板电脑。
BLE如何工作
BLE模块如何在没有充电的情况下工作多年？ 如何实现低功耗？
避免消耗宝贵电池电量的最简单方法是尽可能经常关闭收发器。BLE芯片编程为：
快速连接（即能够比传统蓝牙更快地发送数据）
待机时间短（即占空比较低）
更快的连接
在蓝牙中，低能耗技术设备针对扫描设备的连接进行了优化。
扫描设备：设备可以在3 ms内连接，发送和确认数据
在传统的蓝牙技术中，链路级连接最多可能需要100毫秒
在传统的蓝牙技术中，L2CAP连接可能需要更长的时间
待机时间更短
蓝牙低功耗技术仅使用3个渠道
经典蓝牙技术使用16到32个通道
射频（RF）开启1.2 ms而不是22.5 ms
空闲电流主要由深度睡眠电流决定
传感器类型的应用程序较少发送数据（间隔0.5秒到4秒）
由于低占空比，RF电流可忽略不计
针对此通信模型优化的协议
设备如何找到对方？
此过程称为“Device Discovery（设备发现）”，是蓝牙架构的另一部分，称为通用访问配置文件（GAP）。
这些设备正在查看或扫描其他设备，接收和处理广播包并过滤它们。扫描周期可在2.5 ms和10.24 s之间调整。
同时，另一个设备通告，周期性地发送小数据包，从20毫秒到10.24秒。这些数据包包含有关广播设备的信息。应该记住，BLE广播模式中的功耗高于连接模式中的功耗。
广播的设备称为蓝牙外围设备，而进行扫描的设备称为蓝牙中央设备。
一台设备可以同时进行扫描和广播。并且可以与中央或外围设备连接，并且可以同时进行广播。
蓝牙BLE的局限性
BLE用于不需要交换大量数据的应用程序。其低能量性质决定了以下关键限制。
BLE数据吞吐量
理论上限为1 Mbps。在实践中，典型情况假设每秒5-10 Kb。但即使以这些相对适中的数据速率进行传输，10 KB / s也会迅速耗尽任何小型纽扣电池。这意味着，例如，BLE不应该用于传输媒体数据。
BLE工作范围
典型的工作范围在2到5米之间，有意识地努力缩小范围并节省电池寿命。使用BLE设备的最佳方式是发送短消息。
BLE设备的安全性
BLE设备的安全性使用多个级别实现。密钥生成在主机级别实现，而控制器级别执行加密功能。
第三个安全级别支持通过CSR在两个设备之间通过未加密传输发送经过身份验证的数据的功能。
此外，BLE支持通过频繁更改蓝牙设备地址来降低在一段时间内跟踪LE设备的功能。
对于信息保护，蓝牙利用针对MITM，被动窃听和隐私/身份跟踪的功能。
可选地，传输的数据可以通过AES-128使用CCM加密引擎加密。
BLE技术应用
BLE技术有很多种应用方式。目的是物联网，正如它在官方网站上所说：“ 蓝牙正在从智能手机和个人局域网解决方案演变为可扩展的低功耗无线网络技术。 这一发展将在未来十年甚至更长时间内实现信标，家庭自动化，楼宇自动化，照明和其他智能城市应用的增长。
下一代蓝牙
在6月16日的SIG会议上，宣布了下一代蓝牙技术：蓝牙5。它支持四倍范围，双倍速度，并将数据广播容量提高800％。
建议
蓝牙设备本质上仍然很难处理，不同的芯片在传输速度或范围上自然会有所不同。添加到可归因于每个制造商而不是单个来源的不同固件，并且变化增加。本文中的数字是基于开发人员在实践中看到并在网络上分享的内容的一般估计。
