藍牙技術聯盟發布最新藍牙5.3規范

藍牙技術聯盟(SIG)于2021年7月13日正式發布了最新藍牙核心規范 – 5.3版本。

據信馳達匯總的消息，SIG更新的藍牙5.3版本主要對低功耗藍牙中的周期性廣播、連接更新、頻道分級進行了完善，進一步提高了通訊效率、降低了功耗并提高了藍牙設備的無線共存性。藍牙5.3版本也通過引入新功能進一步完善了經典藍牙BR/EDR的安全性。以下對藍牙5.3版本中的主要修改及新增功能逐一介紹。

1.藍牙設備角色命名變更

藍牙5.3版本對藍牙設備的角色用詞進行了變更:主設備(Master)變更為中心設備(Central),從設備(Slave)變更為周邊設備(Peripheral)。

中心設備(Central)為能發起藍牙連接的設備;周邊設備(Peripheral)為耳機、手表、手環等能接受藍牙連接的設備。

藍牙核心規范并沒有限定具體藍牙設備支持的角色，理論上一個藍牙設備可以同時支持中心(Central)和周邊(Peripheral)兩個角色。信馳達藍牙模塊可使用中心設備角色，也可使用周邊設備角色，還可根據實際需要實現兩種角色共存，擴展豐富的技術應用·。

藍牙核心規范中將原來的白名單(White List)統一更改為過濾器接受名單(Filter Accept List)。

2.支持包含廣播數據信息(ADI)的周期性廣播

通過對鏈路層(Link Layer)技術規范的修改允許在周期性廣播協議數據單元(AUX_SYNC_IND)中增加廣播數據信息(AdvDatalnfo),從而激活對含有相同數據的周期性廣播報告(由Controller向Host報告)進行過濾的功能。此新增功能有助于LE Audio及Mesh中的各種應用案例，對包含重復數據的周期性廣播進行過濾將減少不必要的信息交互，有助于提高通訊效率。信馳達的USB藍牙網關采用AdvDatalnfo可過濾掉不必要的數據，提升對廣播包中有效數據的采集效率。

ADI包括廣播數據ID(DID)及廣播組ID(SID)，其中廣播數據ID用于區分不同的廣播數據內容，廣播集ID用于區分不同的廣播組。

3.新增LE增強版連接更新功能

通過在低功耗藍牙中引入亞速率連接(connection subrating)模式極大地改進了在已經建立連接的情況下更新有效連接間隔(connectioninterval)所需時間。

亞速率連接是一種快速修改現存LEACL連接的有效連接時間間隔的方法。通過亞速率連接模式中心設備和外圍設備可以跳過現存連接中的絕大多數連接事件(connection event)，例如當亞速率系數是7時，每7個連接事件周期中僅會有一個連接事件會被使用，相當于有效連接時間間隔擴大了7倍。通過亞速率連接模式藍牙設備的工作周期(dutycycle)可以快速減小從而達到省電的目的，正常連接速率也可以快速恢復以提高數據吞吐率。

4.新增Host設定Controller密鑰長度的功能

新引入了HCl_Set_Min_Encryption_Key_size命令用于Host設置Controller可接受的最小密鑰長度。

此新增功能是對2019年發布的針對藍牙密鑰長度協商(KNOB)安全漏洞緊急修訂Erratum 11838的進一步完善，目的是為了防止通過KNOB進行安全攻擊。

5.新增LE頻道分級功能

藍牙5.3版本中增加了LE頻道分級功能，由中心設備(Central)激活周邊設備(Peripheral)上的頻道報告功能后，周邊設備可定期將每個頻道的可用情況報告給中心設備，以在未來跳頻地圖更新時使用。例如當周邊設備檢測到特定的頻道上有較強干擾時可以將此頻道標識為“bad”,無干擾的頻道則標識為“good”,并將完整的頻道標識地圖報告給中心設備，中心設備在更新跳頻地圖時將不會使用標識為“bad”的頻道。通過LE頻道分級功能可以減小藍牙設備與其他無線設備間的相互干擾,提高無線通信的共存性。

6.高速(HS)配置從藍牙核心規范中刪除

藍牙核心規范5.3版本徹底刪除了藍牙3.0版本引入的高速(HS)配置及相關技術規范。通用可替代介質訪問控制及物理層相關的所有技術規范被全部刪除，包括IEEE 802.11 PHY及MAC層(802.11 MAC-PHY)、802.11協議適配層(802.11 PAL)、可替代MAC/PHY管理協議層(A2MP)均已從藍牙核心規范中刪除。這也意味著自藍牙5.3版本開始高速(HS)配置相關功能將無法取得藍牙資格認證。