蓝牙技术持续迭代,如今已经发展到蓝牙5.4版本,为全球范围内各种设备之间的连接和数据传输提供了更多的可能。蓝牙5.4版本是蓝牙技术联盟在2023年公布的版本,通过提升了传输速度、连接稳定性、降低功耗等多个方面,扩大应用场景。

 

根据蓝牙技术联盟的介绍,蓝牙5.4版本更新了广播数据加密(EAD)、广播编码选择、带响应的周期性广播(PAwR),以及LEGATT安全级别特征(SLC)。

 

PAwR使用广播,支持大型一对多拓扑结构、双向应用数据通信。PAwR解决了低功耗蓝牙(蓝牙LE)不能在没有连接的情况下进行双向应用数据通信,PAwR在应用到电子货架标签(ESL)时,支持上千个电子货架标签的一对多通信。

 

蓝牙v5.4更新了广播数据加密,解决了以往没有对广播数据进行加密的标准化方法的问题,

另一项核心功能为LEGATT安全等级特征,这些新特性为无线通信领域带来了新的安全体验。

 

从蓝牙5.4的特性来看,其拓展了无线连接通信在电子货架标签(ESL)的应用场景。ABIResearch预测,到2027年全球ESL设备的安装数量将达24亿。蓝牙5.4的出现将推动ESL设备市场的大幅增长。目前已经有多家芯片厂商推出了支持蓝牙5.4标准的芯片。

 

高通的QCC3083芯片支持蓝牙5.4,同时也支持LEAudio、Auracast广播音频功能,同时也支持QualcommaptX、aptXHDAudio、aptXAdaptive编解码;240MHZDSP;Highresolution–24-bit96kHzaudio,ADCDAC最大采样率384KHZ。大大通已经推出了基于高通QCC3083的LEAudio广播音箱方案。

 

英飞凌于2023年5月发布了AIROC™CYW20829低功耗蓝牙系统级芯片(SoC),采用双核Arm®M33半导体器件,支持蓝牙5.4、低功耗蓝牙。官方介绍,AIROCCYW20829芯片可提供10dBm发射输出功率,LE在1Mbps速率下的接收灵敏度为-98dBm,LE-LR在125Kbps速率下的接收灵敏度为-106dBm。

图:英飞凌AIROC™CYW20829

 

瑞士马林(Marin,Switzerland)也在今年1月推出了蓝牙5.4芯片EM9305,官方表示该产品是市场上同类产品中体积最小、功耗最低的。

 

官方介绍,EM9305具备3.4mA典型发射器电流,蓝牙LE睡眠模式为390nA,深度睡眠模式下为200nA。EM9305还具有高性能射频能力,2.4GHz收发器,发射器可以编程高达+10dBm的输出功率,-94/-97/-103dBmRX灵敏度。在封装方面,WLCSP为231.8×1.8mm(10GPIO),QFN为284x4mm(12GPIO)。

 

乐鑫科技在今年4月推出了ESP32-H4,符合IEEE802.15.4和Bluetooth5.4(LE),实现了连接性能、功耗等多项性能的提升。ESP32-H4面向低功耗蓝牙市场,支持LEAudio,BIS和CIS)、寻向功能(DirectionFinding,AoA和AoD)、亚速率连接、带响应的周期性广播等功能。

 

官方介绍,ESP32-H4搭载RISC-V32位双核处理器,320KB片上SRAM、128KBROM,拥有14个触摸感应GPIO,可以用于人机交互(HMI)需求的应用场景。并且支持ESP-Matter-SDK。

 

ESP32-H4功能框图

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作者 yinhua

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