BLE Data Rate 專題討論 (3)

最後我們來看 System Throughput of BLE, 這部分我們會談 iOS 以及 Android 部分, 但因為 Android 各家的 BLE 設定跟使用的解決方案都不同, 所以只會簡單帶一下, 沒太多可以討論的, 主要還是討論 iOS 的部分為主

關於 iOS 這邊的設定, 可以參考下面文章有一些經驗討論, 大概整理如下:

http://community.silabs.com/t5/Wireless/Throughput-to-iOS/td-p/150542
https://devzone.nordicsemi.com/question/23402/can-the-connection-interval-be-lower-than-30ms-on-ios/

Connection Interval 預設是 30ms, 但有機會可以跟 iOS 溝通要求他下降,
有人試過可以到 18.75ms, 而 Apple 建議的 connection interval 要大於 20ms
一個 connection interval 可以送的 packets 數量有 4 包跟 6 包兩種講法, 常聽到的是 4 包
假如今天用 HID Service 的話, iOS 會把 connection 調到 11.25ms

由以上去做計算, 速度大概會是

20 * 6 / 30 * 1000 = 4000 Bps = 4KB/s
20 * 4 / 18.75 * 1000 = 4266 Bps = 4.2KB/s

這部分第一篇跟網路上提到的整理若用 Notification (un-ack) 最高速度可以到 32kbps 是差不多的, 大部分網友測試過可以到的速度就是 4KB/s 且似乎無法很穩定

而假入把資料假裝成 HID 的話, 則速度可以到 20 * 6 / 12 * 1000 = 10KB/s 左右, 上升滿多的, 但這邊目前網路上沒人實驗過 (未來有機會再來試試看)

所以由此可知, 就算今天 BLE 理論速度再快, BLE 晶片方案速度再快, 最終還是要看系統 (System) 最大速限所決定, TX 要送 RX 不收也沒用, 因此當我們使用 iOS 要做 BLE 應用時, 記得要把這個速度限制 (4KB/s) 記住, 以免明明需要高速達不到, 導致使用者經驗變差

接下來我們看一下 Apple 關於 BLE 這邊的一些資訊, 從中我們可以印證剛剛提到的幾點, 以及未來 BLE 有沒有可能更加快速

https://developer.apple.com/hardwaredrivers/BluetoothDesignGuidelines.pdf

這邊我直接整理一下重點:

有提到 connection interval 最小是 20ms (沒講預設 30ms, 但實驗起來的確是)
有提到若是 HID 那 connection interval 可以降到 11.85ms
沒有提到一個 connection interval 最多可以幾包 packets

這部分我覺得值得嘗試, 網路數據大多是用 Nordic 做的, 而一個 connection interval 最多 6 包也是 Nordic 限制
建議可以改用 CC2640 來實驗看看, 或許有機會更多包, 速度就更快了

支援 ATT MTU exchange

支援 L2CAP packet size 可以大於預設值, 所以假如這邊 Device 也支援的話 (例如 CC2640), 去交換一個大的 ATT_MTU 後, 那速度一樣又再可以提升了, 值得做實驗

以上, 網路上目前找不到 CC2640 使用加速版韌體配上 iOS 可以到多快的數據, 但我覺得這是值得做一下的實驗, 或許可以達到出乎大家預料的速度

2016/1/28 補充, 昨天見了一位朋友, 他有提到根據測試 CC2640 跟 iOS 可以到約 8KB/s, 不過實際如何達到, 就需要去 tune configuration, 這部分我也沒時間實際測試, 假如有經驗的朋友可以 share 如何達到

BLE Data Rate 專題討論 (3)

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