Bluetooth vs. Bluetooth Smart (Niedrigenergie)

Ich versuche mich zwischen Bluetooth und Bluetooth LE zu entscheiden. Mein Gerät muss 375 Bytes pro Sekunde übertragen. Bluetooth LE kann Pakete mit maximal 20 Byte senden, was auf etwa 20 Pakete pro Sekunde hinausläuft.

Ein Bluetooth-Low-Energy-Gerät, das zur kontinuierlichen Datenübertragung verwendet wird, hätte keinen geringeren Stromverbrauch als ein vergleichbares Bluetooth-Gerät, das die gleiche Datenmenge überträgt. Es würde wahrscheinlich mehr Strom verbrauchen, da das Protokoll für kleine Bursts optimiert ist.

Wird Bluetooth LE bei dieser Datenrate (375 Byte pro Sekunde) immer noch energieeffizienter sein als klassisches Bluetooth? Und wenn ja, bei wie vielen Bytes/Sekunde ist es besser, auf Classic umzusteigen?

Antworten (1)

Bluetooth Low Energy ist für 1 Mbit/s ausgelegt, mit einem praktischen Durchsatz von 305 Kbit/s. Das sind ~38 KILOBytes pro Sekunde. Es hat eine Latenz von <6 ms zwischen Verbindung und Übertragung, verglichen mit Bluetooth Classic von ~100 ms. Es spart Energie, indem es nur eingeschaltet ist, wenn tatsächlich Daten übertragen werden, anstatt die Verbindung wie bei Bluetooth Classic aktiv zu halten.

Wenn Sie davon sprechen, dass BLE bei kontinuierlicher Datenübertragung ineffizient ist, bezieht sich dies auf das Streaming von Daten im Bereich von Hunderten von Kilobit, dh Audio oder Video. Sie verwenden weniger als 10 % der maximalen Übertragungsrate. BLE sollte für Ihren beabsichtigten Zweck sehr gut effizient sein. 20 Pakete pro Sekunde sind eine sehr sehr kleine Datenmenge.

Referenzen: http://www.medicalelectronicsdesign.com/article/bluetooth-low-energy-vs-classic-bluetooth-choose-best-wireless-technology-your-application

http://www.bluegiga.com/files/bluegiga/Pub%20files/Bluetooth_LE_comparison.pdf

Das minimale Verbindungsintervall beträgt 7,5 ms, Sie können maximal 4 Pakete pro Verbindungsintervall senden, das macht (1000 / 7,5) * 4 * 20) = 10,6 KB/s (85 kbps). Ich weiß nicht, woher diese 38 KB/s kommen, aber 10 KB/s sind derzeit das theoretische Maximum für alle verfügbare Hardware (wie den CC2540), und ich habe keine Berichte in der Wildnis von Leuten gesehen, die das tun erreicht etwas in der Nähe dieser Rate. Außerdem: Das ist die Verwendung von Benachrichtigungen, und es kann zu Datenverlust kommen. Normalerweise möchten Sie Indikationen verwenden, bei denen jedes Paket von der anderen Seite bestätigt wird.
Ich habe dies mit dem Support-Team von Bluegiga besprochen, und sie sagen, dass die maximal erreichbare Übertragungsrate bei Verwendung von Angaben bei etwa 1500 Bytes / s liegen wird, sodass meine Zahl von 375 Bytes / s 25% des praktischen Maximums sein wird. Vielleicht ist das immer noch stromsparender, als wenn ich Classic Bluetooth verwendet hätte, aber ich frage mich nur, wie viele KB / s es besser wäre, Classic Bluetooth zu verwenden. Wenn das nicht bis zu Hunderten von Kilobit reicht, akzeptiere ich dies als Antwort, aber dann ist der Wikipedia-Absatz Unsinn, da diese Rate nicht einmal erreichbar ist.
@Joshua Die 38-KB / s-Rate ist die von Bluegiga aufgeführte 305-kbps-Rate, geteilt durch 8 (8 Bit = 1 Byte), nur damit ich einen einfacheren Vergleich zwischen Ihren Anforderungen und der möglichen BLE-Ausgabe anstellen kann. Was die Verwendung von Hinweisen vs. Benachrichtigungen betrifft, müssen Sie Ihre Daten zwischen dem Sensor und dem Display überprüfen (Datenverlust nicht akzeptabel) oder ist es Echtzeit, in der Datenverlust in Ordnung ist (im Wesentlichen ähnlich wie bei TCP vs. UDP). Und was das Wiki-Zitat angeht, es ist eine nicht zitierte Aussage, nur eine Vermutung (ich habe eine Markierung für ein Zitat hinzugefügt).
Ein Entwickler hier behauptet, 33kb/s erreicht zu haben.