Vad är Bluetooth LE Audio? Låg latens med isokrona kanaler

Innehållsförteckning

BT 5.2 Bluetooth LE AUDIO Market

Som vi alla vet, före BT5.2 använde Bluetooth-ljudöverföring det klassiska Bluetooth A2DP-läget för punkt-till-punkt dataöverföring. Nu har uppkomsten av lågeffektljud LE Audio brutit monopolet för klassisk Bluetooth på ljudmarknaden. Vid 2020 CES tillkännagav SIG officiellt att den nya BT5.2-standarden stöder anslutningsbaserade en-master multi-slave audio streaming applikationer, såsom TWS hörlurar, multi-room audio synkronisering och broadcast data stream-baserad överföring, som kan användas i stor utsträckning i väntrum, gymnastiksalar, konferenssalar, biografer och andra platser med ljudmottagning på offentlig skärm.

Sändningsbaserat LE AUDIO

Anslutningsbaserad LE AUDIO

BT 5.2 LE Ljudöverföringsprincip

Funktionen Bluetooth LE Isochronous Channels är en ny metod för att överföra data mellan enheter med Bluetooth LE, kallad LE Isochronous Channels. Den tillhandahåller en algoritmisk mekanism för att säkerställa att flera mottagarenheter tar emot data från mastern synkront. Dess protokoll föreskriver att varje ram med data som skickas av Bluetooth-sändaren kommer att ha en tidsperiod, och data som tas emot från enheten efter tidsperioden kommer att kasseras. Detta innebär att mottagarenheten endast tar emot data inom det giltiga tidsfönstret, vilket garanterar synkronisering av data som tas emot av flera slavenheter.

För att förverkliga denna nya funktion lägger BT5.2 till ISOAL-synkroniseringsanpassningslagret (The Isochronous Adaptation Layer) mellan protokollstackkontrollern och värden för att tillhandahålla dataströmssegmentering och omorganiseringstjänster.

BT5.2 synkron dataströmning baserad på LE-anslutning

Den anslutningsorienterade isokrona kanalen använder LE-CIS (LE Connected Isochronous Stream) överföringsmetoden för att stödja dubbelriktad kommunikation. Vid LE-CIS-överföring kommer alla paket som inte har sänts inom det angivna tidsfönstret att kasseras. Anslutningsorienterad isokron kanaldataströmning ger punkt-till-punkt synkron kommunikation mellan enheter.

Läget Connected Isochronous Groups (CIG) kan stödja multi-ansluten dataströmning med en master och flera slavar. Varje grupp kan innehålla flera CIS-instanser. Inom en grupp, för varje CIS, finns det ett schema för sändnings- och mottagningstidsluckor, kallade händelser och underhändelser.

Förekomstintervallet för varje händelse, kallat ISO-intervall, anges i tidsintervallet 5ms till 4s. Varje evenemang är uppdelat i ett eller flera underevenemang. I underhändelsen baserat på den synkrona dataströmsöverföringsmoden, sänder värden (M) en gång med slaven/slavarna som svarar som visas.

BT5.2 baserad på synkron överföring av anslutningslös sändningsdataström

Anslutningslös synkron kommunikation använder överföringsmetoden för broadcast-synkronisering (BIS Broadcast Isochronous Streams) och stöder endast envägskommunikation. Mottagarens synkronisering måste först lyssna på värdens AUX_SYNC_IND sändningsdata, sändningen innehåller ett fält som heter BIG Info, data som finns i detta fält kommer att användas för att synkronisera med den nödvändiga BIS. Den nya logiska länken för LEB-C-sändningskontroll används för LL-lagerlänkkontroll, såsom kanaluppdateringsuppdatering, och den logiska länken för LE-S (STREAM) eller LE-F (FRAME) synkroniseringskanal kommer att användas för användardataflöde och data. Den största fördelen med BIS-metoden är att data kan överföras till flera mottagare synkront.

Broadcast isochronous stream and group mode stöder synkron överföring av icke-anslutna multi-receiver dataströmmar. Det kan ses att den största skillnaden mellan det och CIG-läget är att detta läge endast stöder envägskommunikation.

Sammanfattning av nya funktioner i BT5.2 LE AUDIO:

BT5.2 nyligen tillagd styrenhet ISOAL synkronisering anpassningsskikt för att stödja LE AUDIO dataströmsöverföring.
BT5.2 stöder en ny transportarkitektur för att stödja anslutningsorienterad och anslutningslös synkron kommunikation.
Det finns ett nytt LE Security Mode 3 som är sändningsbaserat och tillåter datakryptering att användas i broadcast-synkroniseringsgrupper.
HCI-lagret lägger till ett antal nya kommandon och händelser som möjliggör synkronisering av nödvändig konfiguration och kommunikation.
Länkskiktet lägger till nya PDU:er, inklusive anslutna synkroniserings PDU:er och broadcast synkronisering PDU:er. LL_CIS_REQ och LL_CIS_RSP används för att skapa anslutningar och styra synkroniseringsflödet.
LE AUDIO stöder 1M, 2M, CODED flera PHY-hastigheter.

Bläddra till början