المفاهيم الأساسية لمكبرات الصوت المزدوجة اللاسلكية بتقنية البلوتوث منخفضة الطاقة

لفهم انخفاض طاقة Bluetooth ، يجب على المرء أولاً أن يفهم كيف يتم تنفيذ استهلاك منخفض للطاقة في الأنظمة اللاسلكية قصيرة المدى. عادةً ما يكون أحد قرارات التصميم الأساسية حول حالات الاستخدام النموذجية لتحقيق استهلاك منخفض للطاقة. لا تهدف تقنية Bluetooth Low Energy إلى تحسين تقنية Bluetooth الكلاسيكية ، ولكنها تهدف بدلاً من ذلك إلى قطاعات الأسواق الناشئة التي لم تستخدم معايير لاسلكية مفتوحة من قبل. تتطلب قطاعات السوق هذه من الأجهزة إرسال البيانات بشكل متقطع ، مع فترات تتراوح من ثوانٍ إلى أيام ، ويتكون كل إرسال للبيانات من عدة بايت. إنهم عادةً يراقبون أو يتحكمون في التطبيقات المستخدمة لأداء المهام ، مثل اكتشاف النوافذ المفتوحة أو المغلقة في تطبيقات التدفئة المنزلية الذكية ، وتشغيل الأجهزة وإيقافها بناءً على أسعار الكهرباء العائمة للتبديل إلى قناة تلفزيونية أخرى ، وما إلى ذلك. www.bjbjaudio.com

الوقت طاقة

الوقت هو الطاقة هو مفهوم أساسي آخر يتم تشغيله من خلال تصميم Bluetooth Low Energy. بمجرد أن يبدأ الراديو في العمل ، فإنه يحتاج إلى استخدام الطاقة ، حتى للتحقق مما إذا كان يحتاج إلى الإرسال أو الاستقبال. لذلك يصبح من المهم تقليل وقت تنفيذ العمليات الضرورية. يجب تحسين العديد من العمليات الحرجة والمتكررة من خلال الإجراءات ، بما في ذلك الاكتشاف القوي للجهاز ، واتصال الجهاز ، وإرسال البيانات. من خلال تقليل الوقت المطلوب لهذه الأنشطة ، يتم تقليل استهلاك الطاقة ، وبالتالي إطالة عمر البطارية. www.bjbjaudio.com

يتطلب الاكتشاف القوي للجهاز جهازين على الأقل: أحدهما للعثور على أجهزة أخرى ، وجهاز واحد أو أكثر ليكون قابلاً للاكتشاف. في Bluetooth Low Energy ، يجب أن يرسل الجهاز ثلاث رسائل قصيرة كل بضع ثوانٍ إذا أراد اكتشافه: بينما إذا أراد اكتشاف الجهاز الذي ينوي الاتصال به ، يجب أن يستمع الجهاز فورًا بعد بث الرسالة القصيرة لجهاز آخر ، سيقوم الجهاز بتشغيل جهاز الاستقبال الخاص به والاستماع للإرسال من الأجهزة الأخرى. www.bjbjaudio.com

يتم إجراء عمليات النقل الثلاثة باستخدام ثلاثة ترددات مختلفة لتحسين المتانة. اختيار الرقم ثلاثة هو في الواقع توازن بين المتانة والاستهلاك المنخفض للطاقة: إذا كان عدد الترددات واحدًا فقط ، فعندئذٍ ، كما هو الحال في العديد من التقنيات الأخرى ، يتم حظر هذا التردد فقط. النظام بأكمله لن يعمل. إذا كان عدد الترددات كبيرًا جدًا ، على سبيل المثال 16 ، فسيقضي الجهاز وقتًا طويلاً في الإرسال. لن يكون جهازًا "منخفض الطاقة" بعد الآن. www.bjbjaudio.com

يجب أيضًا مراعاة الحذر عند اختيار الأجهزة المراد إرسالها وأيها سيتم استقبالها. يمكن أن يستغرق البحث عن جهاز إرسال وقتًا طويلاً وبالتالي يستهلك قدرًا كبيرًا من الطاقة ، لذلك يجب ترك هذه العمليات للأجهزة التي تحتوي على المزيد من احتياطيات الطاقة أو مجرد اختيار أجهزة منخفضة الطاقة. في Bluetooth Low Energy ، تقوم الأجهزة القابلة للاكتشاف بنقل البيانات. والأجهزة التي تبحث عن أجهزة أخرى تقوم بالاستقبال. www.bjbjaudio.com

طول مخطط البيانات قصير جدًا ، ويرجع ذلك أساسًا إلى الأسباب الثلاثة التالية: أولاً ، باستخدام تشفير عالي الكفاءة. يمكن للحزم القصيرة إرسال نفس كمية البيانات بشكل أسرع باستخدام طاقة أقل. ثانيًا ، يقتصر الجهاز على استخدام الرسائل القصيرة فقط. تلغي وحدة التحكم الحاجة إلى معايرة الراديو باستمرار أثناء نقل البيانات. هذا يرجع إلى حقيقة أن وحدة الراديو تسخن باستمرار عند الإرسال أو الاستقبال ، مما سيغير خصائص شريحة السيليكون وبالتالي تردد الإرسال. إذا تم التحكم في الرسالة بطول قصير ، فلن يكون لدى الشريحة الوقت الكافي للتسخين ، لذلك يمكن تجاهل إزاحة تردد الإرسال. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الحاجة إلى الرسائل القصيرة تقلل بشكل طفيف من ذروة طاقة الشريحة. أخيرًا ، تسمح عمليات سحب الطاقة المستمرة على المدى القصير والمتقطع وليست طويلة المدى للأجهزة بسحب المزيد من الطاقة من بطارية خلية واحدة تعمل بقطع النقود المعدنية. يمكن ملاحظة أنه بالمقارنة مع حل الرسائل الصغيرة ، فإن حل استخدام الرسائل القصيرة وترك مساحة كافية بينها للسماح للبطارية بالتعافي هو حل أكثر ملاءمة.
www.bjbjaudio.com