Concepts de base des véritables haut-parleurs jumeaux sans fil Bluetooth à faible consommation d'énergie

Pour comprendre la faible consommation d'énergie Bluetooth, il faut d'abord comprendre comment la faible consommation d'énergie est mise en œuvre dans les systèmes sans fil à courte portée. En règle générale, l'une des décisions de conception les plus élémentaires concerne les cas d'utilisation typiques pour obtenir une faible consommation d'énergie. Bluetooth Low Energy n'est pas destiné à optimiser le Bluetooth classique, mais plutôt aux segments de marché émergents qui n'ont pas encore utilisé de normes sans fil ouvertes. Ces segments de marché exigent que les appareils envoient des données par intermittence, avec des intervalles allant de quelques secondes à plusieurs jours, et chaque transmission de données se compose de plusieurs octets. Ce sont généralement des applications de surveillance ou de contrôle utilisées pour effectuer des tâches, telles que la détection de fenêtres ouvertes ou fermées dans les applications de chauffage domestique intelligent, la mise en marche et l'arrêt d'appareils en fonction des prix flottants de l'électricité pour passer à une autre chaîne de télévision, etc. www.bjbjaudio.com
le temps c'est de l'énergie
Le temps c'est de l'énergie est un autre concept fondamental qui traverse la conception du Bluetooth Low Energy. Une fois que la radio commence à fonctionner, elle doit utiliser de l'énergie, ne serait-ce que pour vérifier si elle a besoin d'émettre ou de recevoir. Il devient donc important de réduire le temps d'exécution des opérations nécessaires. De nombreuses opérations critiques et répétitives doivent être optimisées par des mesures, y compris la détection robuste des appareils, la connexion des appareils et l'envoi de données. En réduisant le temps requis pour ces activités, la consommation d'énergie est réduite, prolongeant ainsi la durée de vie de la batterie. www.bjbjaudio.com

La découverte de périphériques robuste nécessite au moins deux périphériques : un pour trouver d'autres périphériques et un ou plusieurs autres périphériques pour être détectables. En Bluetooth Low Energy, un appareil doit envoyer trois messages courts toutes les quelques secondes s'il veut être découvert : alors que s'il veut découvrir l'appareil avec lequel il a l'intention de communiquer, l'appareil doit écouter immédiatement après avoir diffusé le message court pour l'autre appareil, l'appareil allumera son récepteur et écoutera les transmissions d'autres appareils. www.bjbjaudio.com

Les trois transmissions sont effectuées en utilisant trois fréquences différentes pour améliorer la robustesse. Le choix du nombre trois est en fait un compromis entre robustesse et faible consommation électrique : si le nombre de fréquences est d'une seule, alors comme dans beaucoup d'autres techniques seule cette fréquence est bloquée. L'ensemble du système ne fonctionnera pas. Si le nombre de fréquences est trop grand, par exemple 16, l'appareil passera beaucoup de temps à émettre. Ne sera plus un appareil "basse consommation". www.bjbjaudio.com

Une attention particulière doit également être portée au choix des appareils à transmettre et à recevoir. La recherche d'un appareil émetteur peut prendre beaucoup de temps et donc consommer beaucoup d'énergie, de telles opérations doivent donc être laissées à des appareils avec plus de réserves d'énergie ou simplement choisir des appareils à faible puissance. Dans Bluetooth Low Energy, les appareils détectables effectuent la transmission de données. Et les appareils à la recherche d'autres appareils effectuent la réception. www.bjbjaudio.com

La longueur du datagramme est très courte, principalement pour les trois raisons suivantes : Premièrement, en utilisant un codage à haut rendement. Les paquets courts peuvent envoyer la même quantité de données plus rapidement en utilisant moins d'énergie. Deuxièmement, l'appareil est limité à l'utilisation de messages courts uniquement. Le contrôleur élimine le besoin d'étalonner constamment la radio pendant un transfert de données. Cela est dû au fait que le module radio chauffe constamment lors de l'émission ou de la réception, ce qui va modifier les caractéristiques de la puce silicium et donc la fréquence d'émission. Si le message est contrôlé sur une courte durée, la puce n'a pas assez de temps pour chauffer, de sorte que le décalage de la fréquence de transmission peut être ignoré. De plus, l'exigence de messages courts réduit également légèrement la puissance de crête de la puce. Enfin, les consommations d'énergie continues à court terme, intermittentes plutôt qu'à long terme, permettent aux appareils de tirer plus d'énergie d'une seule pile bouton. On voit que par rapport à la solution des messages longs, la solution consistant à utiliser des messages courts et à laisser suffisamment d'espace entre eux pour permettre à la batterie de récupérer est plus adaptée.
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