藍牙4.0信標vs藍牙5.0信標：技術(shù)比較

藍牙4.0信標vs藍牙5.0信標：技術(shù)比較

藍牙是一種基于低成本、短距離無線數(shù)據(jù)和語音通信的開放式通信技術(shù)。從音頻流（汽車揚聲器）和基于位置的服務(wù)到數(shù)據(jù)傳輸（健康監(jiān)測器）和設(shè)備網(wǎng)絡(luò)（監(jiān)測系統(tǒng)），藍牙在我們的日常生活中發(fā)揮著重要作用。

自1994年以來，藍牙已有12個版本，每個版本都帶動了不同行業(yè)應(yīng)用的發(fā)展。據(jù)2022年藍牙市場報告顯示，2013年至2018年，藍牙技術(shù)在智能家居領(lǐng)域的復合增長率高達232%，這意味著藍牙在智能家居領(lǐng)域的出貨量將在5年內(nèi)增長30倍以上！到2024年，藍牙音頻傳輸設(shè)備年出貨量預計將達到15億臺，比2019年增長40%。其中，藍牙信標也在藍牙4.0發(fā)布后開始受到人們的關(guān)注，在藍牙5.0發(fā)布后也達到了爆發(fā)期。本文詳細介紹了藍牙4.0信標與藍牙5.0信標。請繼續(xù)閱讀，以了解更多信息。

藍牙4.0信標與藍牙5.0信標

藍牙5.0信標于2016年推出，旨在滿足無線世界的所有高級隱私和安全標準。需要最新的硬件才能流暢運行，并且無法與藍牙4.0信標等舊版本配合使用。那么，藍牙在這兩個版本中表現(xiàn)如何呢？繼續(xù)閱讀以下的藍牙4.0信標與藍牙5.0信標的詳細介紹：

1、速度

與藍牙4.0版本的普及相比，藍牙信標直到藍牙5.0發(fā)布后才開始起飛，因為藍牙5.0的速度是藍牙4.0的兩倍。與藍牙4.0的1Mbps相比，藍牙5.0信標可以達到高達2Mbps的速度，這滿足了所有人對物聯(lián)網(wǎng)兼容性的大部分要求。在藍牙5.0上，251字節(jié)的數(shù)據(jù)包可以在1060微秒內(nèi)發(fā)送，而藍牙4.0的設(shè)定時間范圍為2120微秒。

2、范圍

藍牙信標可以支持的范圍是決定其應(yīng)用范圍的關(guān)鍵因素之一。藍牙4.0僅支持室內(nèi)10米范圍和室外50米范圍，而藍牙5.0允許低功耗傳輸并提供更廣泛的數(shù)據(jù)范圍，因此可以支持室外200米范圍和室內(nèi)40米范圍。因此，藍牙5.0信標比藍牙4.0信標可用于更多領(lǐng)域。

3、電池帶寬

藍牙5.0版規(guī)范針對物聯(lián)網(wǎng)進行了改進，并且藍牙5信標每臺設(shè)備使用的功耗比藍牙4信標更少。例如，所有信標設(shè)備都通過BLE進行通信，如此可以更長時間地打開藍牙，而不必擔心電池耗盡。

當然，硬件在功耗方面也扮演著巨大的角色。藍牙5.0的最大發(fā)射功率為+10dBm，而藍牙5.0的最大發(fā)射功率為+20dBm。

4、兼容性

兼容性是藍牙信標的一個重要因素。藍牙4.0信標僅兼容專為版本4系列設(shè)計的設(shè)備，不兼容藍牙5信標，而藍牙5.0版本則兼容藍牙4.0系列。

5、硬件支持

藍牙5信標憑借其非凡的范圍和更快的速度滿足許多物聯(lián)網(wǎng)要求。然而，要充分利用藍牙5.0，需要一套全新的改進設(shè)備。例如，可能需要藍牙適配器才能使設(shè)備正常工作。通過插入USB端口，可以將設(shè)備更新到最新版本。然而，藍牙4.0信標在硬件支持方面完全不同，它不兼容除自身以外的任何版本系列。

6、消息容量

藍牙5.0版規(guī)范包括255字節(jié)的大消息容量，為實際數(shù)據(jù)有效負載提供更多字節(jié)。然而，藍牙4.0信標的消息容量較小，僅為31字節(jié)，僅為實際數(shù)據(jù)有效負載提供17-20字節(jié)。

藍牙5.0信標優(yōu)于藍牙4.0信標

藍牙LE版本4.0、4.1和4.2支持的基本信標技術(shù)定義了一種實際使用完整藍牙開關(guān)一側(cè)的簡單設(shè)備。任何希望被發(fā)現(xiàn)的藍牙設(shè)備都會定期發(fā)送“廣告”消息，邀請配對和隨后的數(shù)據(jù)交換。信標的廣告包含一個保留地址，表明它沒有請求配對，并且將在固定長度的短“有效負載”數(shù)據(jù)之前直接對其進行操作。當距離較近時，消費者會自動接收短信標通信，但由于有效負載限制，必須觸發(fā)相關(guān)應(yīng)用程序或打開瀏覽器才能提供有用信息。這一限制限制了藍牙信標的應(yīng)用。

在藍牙5信標中，廣告通道的可用負載大小增加了八倍，從37字節(jié)增加到255字節(jié)，并且級聯(lián)模式可以將數(shù)據(jù)包串在一起以獲得更長的消息。這意味著消費者無需打開應(yīng)用程序即可從信標傳輸中接收有用的信息。藍牙5.0信標還可以方便地提供改進的信道共存，使信標更容易在擁擠的無線電環(huán)境中移動，最終節(jié)省電量并延長電池壽命。

位置追蹤

藍牙5的AD擴展功能最近在信標技術(shù)的位置確定方面的開發(fā)有所增加，特別是在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)領(lǐng)域。在任何給定時間定位移動實體（人或物體）的位置可以實現(xiàn)人員和資產(chǎn)跟蹤。位置鎖定是通過使用接收信號強度指示(RSSI)估計從信標到接收器的距離來實現(xiàn)的。了解傳輸信號強度及其隨距離減小的速率，可以進行簡單的計算，從而得出接收器和信標之間的距離。

用于資產(chǎn)跟蹤的信標

對于資產(chǎn)跟蹤，信標部署策略是相反的。藍牙信標固定在要跟蹤的物品上，其信號由分布在基礎(chǔ)設(shè)施周圍的藍牙LE節(jié)點網(wǎng)絡(luò)接收。三角測量允許在三個（或更多）終端接收到信標信號時獲得定位。所涉及的資產(chǎn)幾乎可以是任何東西或任何人。

藍牙5中信標消息的附加數(shù)據(jù)有效負載意味著可以傳輸有用的數(shù)據(jù)量，例如，某些測量參數(shù)或狀態(tài)，而無需求助于應(yīng)用程序或瀏覽器。溫度測量就是一個例子，它可以檢查藥品包裝的儲存是否超出其溫度限制。

選擇藍牙4.0信標還是藍牙5.0信標？

根據(jù)我們對藍牙4.0信標與藍牙5.0信標的分析，藍牙5系列肯定優(yōu)于藍牙4。與藍牙4.0相比，藍牙5.0最突出的特點是速度更快、覆蓋范圍更廣。如此，可以獲得高達兩倍的速度（2Mbps與1Mbps）、4倍的范圍（800英尺與200英尺）以及8倍的帶寬。

每個人都想跟上不斷出現(xiàn)的新趨勢，在這種情況下，升級到各種科技產(chǎn)品并不意味著忘記或扔掉看起來“過時”的物品。將來可能需要它。此外，需要記住，永遠無法一次獲得所有信息。對于任何給定的信息傳輸，應(yīng)在設(shè)備的范圍和速度之間做出選擇。還必須考慮設(shè)備是否支持藍牙5.0，應(yīng)根據(jù)應(yīng)用需求做出更多決策。

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