蓝牙5/4.2/4.1/4.0数据吞吐率 |
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先给出结论:
蓝牙4.0/4.1的吞吐率 为0.305Mbps; 蓝牙4.2的吞吐率 为0.803Mbps; 蓝牙5的吞吐率 为1.434Mbps(前提:使用2Mbps调制速率;如果使用1Mbps调制速率,那么吞吐率就和蓝牙4.2一样); 总结:蓝牙4.2的吞吐率比蓝牙4.0/4.1提升了163 %. 蓝牙5的吞吐率比4.2提升了78.5 % .
下面是具体计算原理及公式: 蓝牙数据包蓝牙数据包由Preamble、Access、PDU、CRC四部分组成。 其中,PDU由Header、Payload、MIC三部分组成。 Header由LLID、NESN、SN、MD、Length五部分组成。 设备A发送一个数据包给设备B,该过程称作T时隙; 然后等待150us,该过程称作IFS时隙; 接着设备B发送一个ACK包给设备A,该过程称作R时隙; 然后又等待150us,开始下一次传输。 T + IFS + R + IFS 为一个完整的传输周期 注:ACK包为空包,即PDU的Payload为0,那么ACK包的长度 = 1+4+2+3 = 10字节。 蓝牙4.0/4.1/4.2数据吞吐率蓝牙4.0/4.1/4.2的调制速率是1Mbps,即1秒钟传输1M bits。 传输1bit的时间 (1)蓝牙4.0/4.1 蓝牙4.0/4.1的PDU头部用 5个bit标识有效数据长度,即0-31字节,那么去除数据完整性校验MIC的4字节后,有效数据最大为27字节。 T时隙时间 = (1+4+2+27+4+3) x 8 x 1us = 328us R时隙时间 = (1+4+2+3) x 8 x 1us = 80us 一个完整传输周期时间 T = 328 + 150 + 80 + 150 = 708us 那么 (2)蓝牙4.2 蓝牙4.2的PDU头部用8bit标识有效数据长度,即0-255字节,那么去除数据完整性校验MIC的4字节后,有效数据最大为251字节。 T时隙时间 = (1+4+2+251+4+3) x 8 x 1us = 2120us R时隙时间 = (1+4+2+3) x 8 x 1us = 80us 一个完整传输周期时间 T = 2120 + 150 + 80 + 150 = 2500us 那么 可见蓝牙4.2的吞吐率较蓝牙4.0/4.1提升了163%。 (3)蓝牙5 蓝牙5的调制速率是1Mbps或2Mbps,即1秒钟最快可传输2M bits。 (1)使用1Mbps调制速率 那么吞吐率就和蓝牙4.2一样。 (2)使用2Mbps调制速率 那么传输1bit的时间 T时隙时间 = (1+4+2+251+4+3) x 8 x 0.5us = 1060us R时隙时间 = (1+4+2+3) x 8 x 0.5us = 40us 一个完整传输周期时间 T = 1060 + 150 + 40 + 150 = 1400us 那么 可见蓝牙5的吞吐率较蓝牙4.2提升了78.5%。
作者:飞哥物联 链接:https://www.jianshu.com/p/2e9cf2faa185 来源:简书 著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。
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