藍(lán)牙發(fā)展至今，已經(jīng)從1.0到現(xiàn)在5.0版本了，前面3個版本藍(lán)牙主要是以BR/EDR/HS發(fā)展，也就是我們常說的經(jīng)典藍(lán)牙，4.0版本后引入LE，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟維護著藍(lán)牙核心規(guī)范。我們不難看出，從高速AMP直接使用802.11 PHY，還是低功耗參考使用802.15.4以及最新標(biāo)準(zhǔn)的藍(lán)牙5協(xié)議，SIG一直在功耗、速率、和最新的物聯(lián)網(wǎng)功能上面平衡。

注意區(qū)分BLE、BR、EDR等特定術(shù)語，區(qū)分低功耗藍(lán)牙和經(jīng)典藍(lán)牙。

* 對于BR/EDR 藍(lán)牙設(shè)備類型，Controller通常包含 無線電處理、基帶、鏈路管理、和可選擇的HCI接口層；

* 對應(yīng)LE Controller主要包含LE PHY、鏈路層、和可選擇的HCI；

* 通常來說我們還可以合并BR/EDR Controller 和LE Controller到一個Controller，也就是我們常說的雙模藍(lán)牙。

上圖完整了演示了LE核心系統(tǒng)、BR/EDR核心系統(tǒng)、帶Secondary Controller AMP的BR/EDR核心系統(tǒng)、以及合并LE&BR/EDR的雙模藍(lán)牙系統(tǒng)。

LE信道

BLE 工作在無需認(rèn)證的2.4G免費頻段，該頻段廣泛應(yīng)用于ISM（工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)療）領(lǐng)域。通過跳頻通信實現(xiàn)抗干擾特性，GFSK調(diào)制，采用1Mbps碼元率PHY層設(shè)計，可以實現(xiàn)1Mbps波特率通信，BLE5.0優(yōu)化的物理層可以工作在2Mbps碼元率。

2.4G的頻段按照每2M帶寬劃分為40個信道，通過FDMA（頻分多址）和TDMA(時分多址)實現(xiàn)多路訪問信道資源。

信道資源被我們約定的|Events|劃分為以時間單位訪問，我們的有效數(shù)據(jù)也包含在這些|Events|里面，|Events|以連接狀態(tài)為區(qū)分，包含未連接的|Advertising Events|和已經(jīng)連接的 |Connection events|

在物理信道發(fā)送廣播包的設(shè)備我們稱為|Advertisers|,接收到該廣播包但是還沒有建立連接意圖前的設(shè)備我們稱為|Scanners|。如下圖所示，|Advertisers|在3個廣告信道（可配置）輪詢發(fā)生|Advertising Events|，|Scanners|接收到該廣告包后可能在該信道可能發(fā)生事件類型的為|ScanReq|的掃描請求和|ScanRsp|掃描回復(fù)。

如果此時|Scanner|產(chǎn)生了嘗試建立連接請求，|Scanner|身份切換為為|Initiators|。|Initiators|會在接收到|Advertising Events|產(chǎn)生一個時間類型為|Connect|的連接請求。一旦建立連接請求，|Advertiser|和|Initiators|分別切換為|Slave|和|Master|。

在建立連接的時候，Master會基于某種算法產(chǎn)生一個跳頻序列，保證在37個數(shù)據(jù)信道按照某個序列進行跳頻切換，以及雙方會約定一個跳頻間隔，保證通信雙方在固定時間在固定信道相遇