Що таке Bluetooth LE Audio? Низька затримка з ізохронними каналами

Зміст

BT 5.2 Bluetooth LE AUDIO Market

Як ми всі знаємо, до BT5.2 передача аудіо Bluetooth використовувала класичний режим Bluetooth A2DP для передачі даних «точка-точка». Тепер поява малопотужного аудіо LE Audio порушила монополію класичного Bluetooth на ринку аудіо. На виставці CES 2020 компанія SIG офіційно оголосила, що новий стандарт BT5.2 підтримує додатки потокового аудіо з одним головним і підлеглим на основі з’єднання, такі як навушники TWS, синхронізація аудіо в кількох кімнатах і передача на основі потоку широкомовних даних, які можуть широко використовуватися в залах очікування, спортзалах, конференц-залах, кінотеатрах та інших місцях з публічним екранним аудіоприйомом.

LE AUDIO на основі трансляції

LE AUDIO на основі підключення

BT 5.2 LE Принцип передачі звуку

Функція ізохронних каналів Bluetooth LE — це новий метод передачі даних між пристроями за допомогою Bluetooth LE, який називається ізохронними каналами LE. Він забезпечує алгоритмічний механізм, який гарантує, що кілька приймальних пристроїв отримують дані від головного синхронно. Його протокол передбачає, що кожен кадр даних, який надсилає передавач Bluetooth, матиме період часу, а дані, отримані від пристрою після цього періоду часу, будуть відкидані. Це означає, що приймаючий пристрій отримує дані лише протягом дійсного часового вікна, таким чином гарантуючи синхронізацію даних, отриманих кількома підлеглими пристроями.

Щоб реалізувати цю нову функцію, BT5.2 додає рівень адаптації синхронізації ISOAL (рівень ізохронної адаптації) між контролером стека протоколів і хостом для надання послуг сегментації потоку даних і реорганізації.

Синхронне потокове передавання даних BT5.2 на основі підключення LE

Ізохронний канал, орієнтований на підключення, використовує метод передачі LE-CIS (LE Connected Isochronous Stream) для підтримки двонаправленого зв’язку. При передачі LE-CIS будь-які пакети, не передані протягом зазначеного періоду часу, будуть відхилені. Ізохронна потокова передача даних каналу, орієнтована на з’єднання, забезпечує синхронний зв’язок між пристроями «точка-точка».

Режим підключених ізохронних груп (CIG) може підтримувати потокову передачу даних з кількома підключеними з одним головним і кількома підлеглими. Кожна група може містити декілька екземплярів CIS. У групі для кожного CIS існує розклад часових інтервалів передачі та прийому, які називаються подіями та підподіями.

Інтервал появи кожної події, який називається інтервалом ISO, вказується в часовому діапазоні від 5 мс до 4 с. Кожна подія ділиться на одну або кілька підподій. У допоміжній події, що базується на режимі передачі синхронного потоку даних, хост (M) надсилає один раз, а підлеглий пристрій (-и) відповідає, як показано.

BT5.2 заснований на синхронній передачі широкомовного потоку даних без підключення

Синхронний зв’язок без підключення використовує метод передачі широкомовної синхронізації (BIS Broadcast Isochronous Streams) і підтримує лише односторонній зв’язок. Для синхронізації приймача потрібно спочатку прослухати дані широкомовної передачі хоста AUX_SYNC_IND, трансляція містить поле під назвою BIG Info, дані, що містяться в цьому полі, використовуватимуться для синхронізації з необхідною BIS. Нове логічне з’єднання керування трансляцією LEB-C використовується для керування з’єднанням рівня LL, наприклад для оновлення каналу оновлення, а логічне з’єднання каналу синхронізації LE-S (STREAM) або LE-F (FRAME) використовуватиметься для потоку даних користувача та даних. Найбільша перевага методу BIS полягає в тому, що дані можуть бути передані на декілька приймачів синхронно.

Широкомовний ізохронний потік і груповий режим підтримують синхронну передачу непідключених потоків даних кількох приймачів. Можна побачити, що найбільша відмінність між ним і режимом CIG полягає в тому, що цей режим підтримує лише односторонній зв’язок.

Огляд нових функцій BT5.2 LE AUDIO:

BT5.2 нещодавно доданий рівень адаптації синхронізації ISOAL для підтримки передачі потоку даних LE AUDIO.
BT5.2 підтримує нову транспортну архітектуру для підтримки орієнтованого на з’єднання та синхронного зв’язку без з’єднання.
Існує новий LE Security Mode 3, який базується на трансляції та дозволяє використовувати шифрування даних у групах синхронізації трансляції.
Рівень HCI додає низку нових команд і подій, які дозволяють синхронізувати необхідну конфігурацію та зв’язок.
Канальний рівень додає нові PDU, включаючи підключені PDU синхронізації та PDU широкомовної синхронізації. LL_CIS_REQ і LL_CIS_RSP використовуються для створення підключень і керування потоком синхронізації.
LE AUDIO підтримує 1M, 2M, CODED численні PHY швидкості.

Прокрутка до початку