ما هو بلوتوث LE الصوت؟ الكمون المنخفض مع القنوات المتزامنة

جدول المحتويات

سوق الصوت BT 5.2 بلوتوث LE

كما نعلم جميعًا، قبل BT5.2، كان نقل الصوت عبر Bluetooth يستخدم وضع Bluetooth A2DP الكلاسيكي لنقل البيانات من نقطة إلى نقطة. الآن أدى ظهور الصوت منخفض الطاقة LE Audio إلى كسر احتكار تقنية Bluetooth الكلاسيكية في سوق الصوت. في معرض CES 2020، أعلنت SIG رسميًا أن معيار BT5.2 الجديد يدعم تطبيقات البث الصوتي متعددة العبيد القائمة على الاتصال، مثل سماعات الرأس TWS، ومزامنة الصوت متعددة الغرف، والبث القائم على دفق البيانات، والتي يمكنها يمكن استخدامها على نطاق واسع في غرف الانتظار والصالات الرياضية وقاعات المؤتمرات ودور السينما وغيرها من الأماكن التي بها استقبال صوتي للشاشة العامة.

LE AUDIO القائم على البث

LE AUDIO القائم على الاتصال

BT 5.2 LE مبدأ نقل الصوت

تعد ميزة قنوات Bluetooth LE المتزامنة طريقة جديدة لنقل البيانات بين الأجهزة التي تستخدم Bluetooth LE، وتسمى قنوات LE المتزامنة. يوفر آلية خوارزمية للتأكد من أن أجهزة الاستقبال المتعددة تتلقى البيانات من الجهاز الرئيسي بشكل متزامن. وينص البروتوكول الخاص به على أن كل إطار من البيانات المرسلة بواسطة جهاز إرسال البلوتوث سيكون له فترة زمنية، وسيتم التخلص من البيانات المستلمة من الجهاز بعد الفترة الزمنية. وهذا يعني أن جهاز الاستقبال يتلقى البيانات فقط خلال فترة زمنية صالحة، وبالتالي ضمان مزامنة البيانات المستلمة بواسطة أجهزة تابعة متعددة.

من أجل تحقيق هذه الوظيفة الجديدة، يضيف BT5.2 طبقة التكيف التزامن ISOAL (طبقة التكيف المتزامن) بين وحدة التحكم في مكدس البروتوكول والمضيف لتوفير خدمات تجزئة تدفق البيانات وإعادة التنظيم.

BT5.2 تدفق البيانات المتزامن على أساس اتصال LE

تستخدم القناة المتزامنة الموجهة للاتصال طريقة الإرسال LE-CIS (LE Connected Isochronous Stream) لدعم الاتصال ثنائي الاتجاه. في إرسال LE-CIS، سيتم تجاهل أي حزم لم يتم إرسالها خلال الإطار الزمني المحدد. يوفر تدفق بيانات القناة المتزامنة الموجهة نحو الاتصال اتصالاً متزامنًا من نقطة إلى نقطة بين الأجهزة.

يمكن أن يدعم وضع المجموعات المتزامنة المتصلة (CIG) دفق البيانات المتصلة المتعددة باستخدام رئيسي واحد وعبيد متعددين. يمكن أن تحتوي كل مجموعة على مثيلات CIS متعددة. يوجد داخل المجموعة، لكل CIS، جدول زمني للفترات الزمنية للإرسال والاستقبال، يسمى الأحداث والأحداث الفرعية.

يتم تحديد الفاصل الزمني لحدوث كل حدث، والذي يسمى الفاصل الزمني ISO، في النطاق الزمني من 5 مللي ثانية إلى 4 ثوانٍ. وينقسم كل حدث إلى حدث فرعي واحد أو أكثر. في الحدث الفرعي المستند إلى وضع نقل دفق البيانات المتزامن، يرسل المضيف (M) مرة واحدة مع استجابة العبد (العباد) كما هو موضح.

BT5.2 يعتمد على الإرسال المتزامن لتدفق بيانات البث بدون اتصال

يستخدم الاتصال المتزامن بدون اتصال طريقة إرسال مزامنة البث (BIS Broadcast Isochronous Streams) ويدعم الاتصال أحادي الاتجاه فقط. تحتاج مزامنة جهاز الاستقبال إلى الاستماع أولاً إلى بيانات البث AUX_SYNC_IND للمضيف، ويحتوي البث على حقل يسمى BIG Info، وسيتم استخدام البيانات الموجودة في هذا الحقل للمزامنة مع BIS المطلوب. يتم استخدام الارتباط المنطقي الجديد للتحكم في البث LEB-C للتحكم في ارتباط طبقة LL، مثل تحديث تحديث القناة، وسيتم استخدام الارتباط المنطقي لقناة التزامن LE-S (STREAM) أو LE-F (FRAME) لتدفق بيانات المستخدم و بيانات. أكبر ميزة لطريقة BIS هي أنه يمكن نقل البيانات إلى أجهزة استقبال متعددة بشكل متزامن.

يدعم وضع البث المتزامن ووضع المجموعة الإرسال المتزامن لتدفقات بيانات أجهزة الاستقبال المتعددة غير المتصلة. يمكن ملاحظة أن الاختلاف الأكبر بينه وبين وضع CIG هو أن هذا الوضع يدعم الاتصال أحادي الاتجاه فقط.

ملخص الميزات الجديدة لـ BT5.2 LE AUDIO:

BT5.2 طبقة التكيف المزامنة ISOAL لوحدة التحكم المضافة حديثًا لدعم نقل دفق البيانات LE AUDIO.
يدعم BT5.2 بنية نقل جديدة لدعم الاتصالات المتزامنة الموجهة للاتصال وغير المتصلة.
يوجد وضع أمان LE 3 جديد يعتمد على البث ويسمح باستخدام تشفير البيانات في مجموعات مزامنة البث.
تضيف طبقة HCI عددًا من الأوامر والأحداث الجديدة التي تسمح بمزامنة التكوين والاتصالات المطلوبة.
تضيف طبقة الارتباط وحدات PDU جديدة، بما في ذلك وحدات PDU للمزامنة المتصلة ووحدات PDU لمزامنة البث. يتم استخدام LL_CIS_REQ وLL_CIS_RSP لإنشاء الاتصالات والتحكم في تدفق المزامنة.
يدعم LE AUDIO معدلات PHY متعددة 1M، 2M، ومشفرة.

انتقل إلى الأعلى