ブルートゥース低エネルギー高価なメモリ最も快適なブルートゥースイヤフォン
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ご存知のように、コンピュータのメモリが多いほど、一般的に高価になります。ただし、コンピュータのメモリのすべてのビットは、お金だけでなく、エネルギーも消費します。通常、メモリは動的にリフレッシュする必要があります。つまり、チップの内容が短時間ごとにリフレッシュされます。この動的リフレッシュにはエネルギーが必要であり、デバイスに搭載されているメモリが多いほど、デバイスに電力を供給するために必要なエネルギーも多くなります。したがって、Bluetooth Low Energyの設計全体では、すべてのレイヤーでメモリの量を減らすことを検討しています。
たとえば、リンク層で短いパケットを保持すると、パケットを送受信するときの無線のメモリ要件を減らすのに役立ちます。たとえば、属性プロトコルレイヤーは、23バイトより長いデータパケットを処理する必要はなく、状態遷移中に状態情報を格納する必要もありません。これらすべてにより、メモリ要件が削減されます。 www.bjbjaudio.com
もう1つのメモリ関連の負担は、デバイスが多くのことを実行する必要があるときにアクティブ化する必要がある多数のプロトコルです。たとえば、ハンズフリーリモコンとバッテリーステータスレポートの両方をサポートするヘッドフォンを想像してみてください。上記の各機能に個別のプロトコルが必要な場合は、これらのプロトコルのメモリ要件が合計されます。一方、Bluetooth Low Energyには、名前の検出、サービスの検出、さまざまなユースケースの情報の読み取りと書き込みをサポートする、属性プロトコルという1つのプロトコルしかありません。 1つのプロトコルのみを使用すると、複数のプロトコルを使用するよりも明らかにオーバーヘッドがはるかに少なくなります。 www.bjbjaudio.com
非対称デザイン
Bluetooth Low Energyのアーキテクチャを理解すると、明らかな設計コンセプトが見つかります。つまり、すべてのレイヤーで非対称設計が使用されます。この非対称設計は、エネルギーの少ないデバイスがより少ない作業を行えるようにするために非常に重要です。物理層には、一般に送信機と受信機の2種類の無線機があります。デバイスは送信機と受信機の両方を持つことができますが、送信機のみまたは受信機のみを持つこともできます。一方のデバイスに送信機のみがあり、もう一方のデバイスに受信機しかない場合、2つによって形成されるネットワークは非対称ネットワークと呼ばれます。この非対称設計は、他のすべてのデバイスを最もリソースに制約のあるデバイス用に最適化する必要があるという基本的な前提に基づいています。リンク層では、デバイスはブロードキャスター、スキャナー、スレーブ、マスターに分けられます。ブロードキャスターはパケットを送信するデバイスであり、スキャナーはブロードキャスターからパケットを受信するデバイスです。スレーブはマスターに接続されていますが、ここでも非対称性が明らかです。スレーブデバイスは複雑な操作を開始できません。マスターデバイスは、ピコネットタイミング、適応周波数ホッピングセット設定、暗号化、およびその他の複雑な操作を担当する必要があります。スレーブデバイスは必要な操作を完了するだけでよく、複雑な外部処理を実行する必要はありません。このように、スレーブデバイスは非常に単純にすることができます。低コスト、低メモリ、および可能な限り低い消費電力が達成されます。 www.bjbjaudio.com