Hva er Bluetooth LE Audio? Lav latens med isokrone kanaler

Innholdsfortegnelse

BT 5.2 Bluetooth LE AUDIO Market

Som vi alle vet, før BT5.2, brukte Bluetooth-lydoverføring den klassiske Bluetooth A2DP-modusen for punkt-til-punkt dataoverføring. Nå har fremveksten av laveffektslyd LE Audio brutt monopolet til klassisk Bluetooth på lydmarkedet. På CES 2020 kunngjorde SIG offisielt at den nye BT5.2-standarden støtter tilkoblingsbaserte en-master multi-slave lydstrømmeapplikasjoner, for eksempel TWS-hodetelefoner, multi-roms lydsynkronisering og kringkastingsdatastrømbasert overføring, som kan være mye brukt i venterom, gymsaler, konferansesaler, kinoer og andre steder med lydmottak på offentlig skjerm.

Kringkastingsbasert LE AUDIO

Tilkoblingsbasert LE AUDIO

BT 5.2 LE Lydoverføringsprinsipp

Bluetooth LE Isochronous Channels-funksjonen er en ny metode for å overføre data mellom enheter ved hjelp av Bluetooth LE, kalt LE Isochronous Channels. Den gir en algoritmisk mekanisme for å sikre at flere mottakerenheter mottar data fra masteren synkront. Protokollen fastsetter at hver ramme med data som sendes av Bluetooth-senderen vil ha en tidsperiode, og dataene som mottas fra enheten etter tidsperioden, vil bli forkastet. Dette betyr at mottakerenheten kun mottar data innenfor det gyldige tidsvinduet, og garanterer dermed synkronisering av data mottatt av flere slaveenheter.

For å realisere denne nye funksjonen, legger BT5.2 til ISOAL-synkroniseringstilpasningslaget (The Isochronous Adaptation Layer) mellom protokollstabelkontrolleren og verten for å tilby datastrømsegmenterings- og omorganiseringstjenester.

BT5.2 synkron datastrømming basert på LE-tilkobling

Den tilkoblingsorienterte isokrone kanalen bruker LE-CIS (LE Connected Isochronous Stream) overføringsmetode for å støtte toveis kommunikasjon. Ved LE-CIS-overføring vil alle pakker som ikke er sendt innen det angitte tidsvinduet bli forkastet. Tilkoblingsorientert isokron kanaldatastrømming sørger for punkt-til-punkt synkron kommunikasjon mellom enheter.

Modusen Connected Isochronous Groups (CIG) kan støtte multi-tilkoblet datastrømming med én master og flere slaver. Hver gruppe kan inneholde flere CIS-forekomster. Innenfor en gruppe, for hvert CIS, er det en tidsplan for overføring og mottak av tidsluker, kalt hendelser og underhendelser.

Forekomstintervallet for hver hendelse, kalt et ISO-intervall, er spesifisert i tidsrommet 5ms til 4s. Hvert arrangement er delt inn i en eller flere underhendelser. I underhendelsen basert på overføringsmodus for synkron datastrøm, sender verten (M) én gang med slaven(e) som svarer som vist.

BT5.2 basert på synkron overføring av tilkoblingsløs kringkastingsdatastrøm

Tilkoblingsløs synkron kommunikasjon bruker overføringsmetoden kringkastingssynkronisering (BIS Broadcast Isochronous Streams) og støtter kun enveiskommunikasjon. Mottakersynkronisering må først lytte til vertens AUX_SYNC_IND kringkastingsdata, kringkastingen inneholder et felt kalt BIG Info, dataene i dette feltet vil bli brukt til å synkronisere med den nødvendige BIS. Den nye LEB-C kringkastingskontrolllogiske koblingen brukes for LL-lagslinkkontroll, for eksempel kanaloppdateringsoppdatering, og LE-S (STREAM) eller LE-F (FRAME) synkroniseringskanal logisk kobling vil bli brukt for brukerdataflyt og data. Den største fordelen med BIS-metoden er at data kan overføres til flere mottakere synkront.

Broadcast isochronous stream og gruppemodus støtter synkron overføring av ikke-tilkoblede multi-mottaker datastrømmer. Det kan sees at den største forskjellen mellom den og CIG-modusen er at denne modusen kun støtter enveiskommunikasjon.

Sammendrag av nye funksjoner i BT5.2 LE AUDIO:

BT5.2 nylig lagt til kontroller ISOAL synkronisering tilpasningslag for å støtte LE AUDIO datastrømoverføring.
BT5.2 støtter en ny transportarkitektur for å støtte tilkoblingsorientert og tilkoblingsløs synkron kommunikasjon.
Det er en ny LE Security Mode 3 som er kringkastingsbasert og lar datakryptering brukes i kringkastingssynkroniseringsgrupper.
HCI-laget legger til en rekke nye kommandoer og hendelser som tillater synkronisering av nødvendig konfigurasjon og kommunikasjon.
Linklaget legger til nye PDUer, inkludert tilkoblede synkroniserings-PDUer og kringkastingssynkroniserings-PDUer. LL_CIS_REQ og LL_CIS_RSP brukes til å opprette tilkoblinger og kontrollere synkroniseringsflyten.
LE AUDIO støtter 1M, 2M, CODED flere PHY-hastigheter.

Rull til toppen