Que é Bluetooth LE Audio? Baixa latencia con canles isócronos

Índice analítico

BT 5.2 Bluetooth LE AUDIO Market

Como todos sabemos, antes de BT5.2, a transmisión de audio Bluetooth usaba o clásico modo Bluetooth A2DP para a transmisión de datos punto a punto. Agora a aparición do audio de baixa potencia LE Audio rompeu o monopolio do Bluetooth clásico no mercado de audio. No CES de 2020, SIG anunciou oficialmente que o novo estándar BT5.2 admite aplicacións de transmisión de audio multi-escravos baseadas en conexión, como auriculares TWS, sincronización de audio en varias salas e transmisión baseada en fluxo de datos de transmisión, que pode ser amplamente utilizado en salas de espera, ximnasios, salas de conferencias, cines e outros lugares con recepción de audio en pantalla pública.

LE AUDIO baseado na emisión

LE AUDIO baseado en conexión

BT 5.2 LE Principio de transmisión de audio

A función Bluetooth LE Isochronous Channels é un novo método de transferencia de datos entre dispositivos que usan Bluetooth LE, chamado LE Isochronous Channels. Ofrece un mecanismo algorítmico para garantir que varios dispositivos receptores reciban datos do mestre de forma sincrónica. O seu protocolo estipula que cada fotograma de datos enviado polo transmisor Bluetooth terá un período de tempo e descartaranse os datos recibidos do dispositivo despois do período de tempo. Isto significa que o dispositivo receptor só recibe datos dentro da xanela de tempo válida, garantindo así a sincronización dos datos recibidos por varios dispositivos escravos.

Para realizar esta nova función, BT5.2 engade a capa de adaptación de sincronización ISOAL (The Isochronous Adaptation Layer) entre o controlador de pila de protocolos e o host para proporcionar servizos de segmentación e reorganización do fluxo de datos.

Transmisión de datos síncrona BT5.2 baseada na conexión LE

A canle isócrona orientada á conexión usa o método de transmisión LE-CIS (LE Connected Isochronous Stream) para admitir a comunicación bidireccional. Na transmisión LE-CIS, descartaranse todos os paquetes que non se transmitan dentro da xanela de tempo especificada. A transmisión de datos de canle isócrono orientada á conexión proporciona comunicación sincrónica punto a punto entre dispositivos.

O modo de grupos isócronos conectados (CIG) pode admitir a transmisión de datos multiconectados cun mestre e varios escravos. Cada grupo pode conter varias instancias de CIS. Dentro dun grupo, para cada CIS, hai unha programación de franxas horarias de transmisión e recepción, denominadas eventos e subeventos.

O intervalo de aparición de cada evento, chamado intervalo ISO, especifícase no intervalo de tempo de 5ms a 4s. Cada evento divídese nun ou máis subeventos. No subevento baseado no modo de transmisión de fluxo de datos sincrónico, o host (M) envía unha vez co(s) escravo(s) respondendo como se mostra.

BT5.2 baseado na transmisión síncrona de fluxo de datos de transmisión sen conexión

A comunicación sincrónica sen conexión usa o método de transmisión de sincronización de transmisión (BIS Broadcast Isochronous Streams) e só admite a comunicación unidireccional. A sincronización do receptor debe escoitar primeiro os datos de emisión AUX_SYNC_IND do host, a emisión contén un campo chamado BIG Info, os datos contidos neste campo utilizaranse para sincronizar co BIS necesario. A nova ligazón lóxica de control de emisión LEB-C utilízase para o control de enlace da capa LL, como a actualización da actualización da canle, e a ligazón lóxica da canle de sincronización LE-S (STREAM) ou LE-F (FRAME) utilizarase para o fluxo de datos do usuario e datos. A maior vantaxe do método BIS é que os datos poden transmitirse a varios receptores de forma sincronizada.

O fluxo isócrono de transmisión e o modo de grupo admite a transmisión síncrona de fluxos de datos de múltiples receptores non conectados. Pódese ver que a maior diferenza entre el e o modo CIG é que este modo só admite a comunicación unidireccional.

Resumo das novas funcións de BT5.2 LE AUDIO:

Capa de adaptación de sincronización ISOAL do controlador recentemente engadido BT5.2 para admitir a transmisión de fluxo de datos LE AUDIO.
BT5.2 admite unha nova arquitectura de transporte para admitir a comunicación sincrónica orientada á conexión e sen conexión.
Hai un novo modo de seguranza LE 3 que está baseado na emisión e permite que o cifrado de datos se utilice en grupos de sincronización de transmisión.
A capa HCI engade unha serie de novos comandos e eventos que permiten sincronizar a configuración e a comunicación necesarias.
A capa de enlace engade novas PDU, incluídas as PDU de sincronización conectadas e as PDU de sincronización de difusión. LL_CIS_REQ e LL_CIS_RSP úsanse para crear conexións e controlar o fluxo de sincronización.
LE AUDIO admite varias taxas PHY de 1M, 2M e CODIFICADO.

Volver arriba