藍(lán)牙數(shù)據(jù)包
藍(lán)牙數(shù)據(jù)包由Preamble、Access、PDU、CRC四部分組成。
其中，PDU由Header、Payload、MIC三部分組成。
Header由LLID、NESN、SN、MD、Length五部分組成。
傳輸周期
設(shè)備A發(fā)送一個(gè)數(shù)據(jù)包給設(shè)備B，該過程稱作T時(shí)隙；
然后等待150us，該過程稱作IFS時(shí)隙；
接著設(shè)備B發(fā)送一個(gè)ACK包給設(shè)備A，該過程稱作R時(shí)隙；
然后又等待150us，開始下一次傳輸。
T + IFS + R + IFS 為一個(gè)完整的傳輸周期
注：ACK包為空包，即PDU的Payload為0，那么ACK包的長(zhǎng)度 = 1+4+2+3 = 10字節(jié)。
藍(lán)牙4.0/4.1/4.2數(shù)據(jù)吞吐率
藍(lán)牙4.0/4.1/4.2的調(diào)制速率是1Mbps，即1秒鐘傳輸1M bits。
傳輸1bit的時(shí)間 = 1s / 1M bits = 1 us
（1）藍(lán)牙4.0/4.1
藍(lán)牙4.0/4.1的PDU頭部用 5個(gè)bit標(biāo)識(shí)有效數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，即0-31字節(jié)，那么去除數(shù)據(jù)完整性校驗(yàn)MIC的4字節(jié)后，有效數(shù)據(jù)最大為27字節(jié)。
T時(shí)隙時(shí)間 = (1+4+2+27+4+3) x 8 x 1us = 328us
R時(shí)隙時(shí)間 = (1+4+2+3) x 8 x 1us = 80us
一個(gè)完整傳輸周期時(shí)間 T = 328 + 150 + 80 + 150 = 708us
那么
（2）藍(lán)牙4.2
藍(lán)牙4.2的PDU頭部用8bit標(biāo)識(shí)有效數(shù)據(jù)長(zhǎng)度，即0-255字節(jié)，那么去除數(shù)據(jù)完整性校驗(yàn)MIC的4字節(jié)后，有效數(shù)據(jù)最大為251字節(jié)。
T時(shí)隙時(shí)間?= (1+4+2+251+4+3) x 8 x 1us = 2120us
R時(shí)隙時(shí)間 = (1+4+2+3) x 8 x 1us = 80us
一個(gè)完整傳輸周期時(shí)間 T = 2120 + 150 + 80 + 150 = 2500us
那么
可見藍(lán)牙4.2的吞吐率較藍(lán)牙4.0/4.1提升了163%。
藍(lán)牙5數(shù)據(jù)吞吐率
藍(lán)牙5的調(diào)制速率是1Mbps或2Mbps，即1秒鐘最快可傳輸2M bits。
（1）使用1Mbps調(diào)制速率
那么吞吐率就和藍(lán)牙4.2一樣。
（2）使用2Mbps調(diào)制速率
那么傳輸1bit的時(shí)間 = 1s / 2M bits = 0.5 us
T時(shí)隙時(shí)間 = (1+4+2+251+4+3) x 8 x 0.5us = 1060us
R時(shí)隙時(shí)間 = (1+4+2+3) x 8 x 0.5us = 40us
一個(gè)完整傳輸周期時(shí)間 T = 1060?+ 150 + 40?+ 150 = 1400us
那么
可見藍(lán)牙5的吞吐率較藍(lán)牙4.2提升了78.5%。
