藍牙數(shù)據(jù)包
藍牙數(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
設備A發(fā)送一個數(shù)據(jù)包給設備B,該過程稱作T時隙;
然后等待150us,該過程稱作IFS時隙;
接著設備B發(fā)送一個ACK包給設備A,該過程稱作R時隙;
然后又等待150us,開始下一次傳輸。
T + IFS + R + IFS 為一個完整的傳輸周期
注:ACK包為空包,即PDU的Payload為0,那么ACK包的長度 = 1+4+2+3 = 10字節(jié)。
藍牙4.0/4.1/4.2數(shù)據(jù)吞吐率
藍牙4.0/4.1/4.2的調制速率是1Mbps,即1秒鐘傳輸1M bits。
傳輸1bit的時間 = 1s / 1M bits = 1 us
(1)藍牙4.0/4.1
藍牙4.0/4.1的PDU頭部用 5個bit標識有效數(shù)據(jù)長度,即0-31字節(jié),那么去除數(shù)據(jù)完整性校驗MIC的4字節(jié)后,有效數(shù)據(jù)最大為27字節(jié)。
T時隙時間 = (1+4+2+27+4+3) x 8 x 1us = 328us
R時隙時間 = (1+4+2+3) x 8 x 1us = 80us
一個完整傳輸周期時間 T = 328 + 150 + 80 + 150 = 708us
那么

(2)藍牙4.2
藍牙4.2的PDU頭部用8bit標識有效數(shù)據(jù)長度,即0-255字節(jié),那么去除數(shù)據(jù)完整性校驗MIC的4字節(jié)后,有效數(shù)據(jù)最大為251字節(jié)。
T時隙時間?= (1+4+2+251+4+3) x 8 x 1us = 2120us
R時隙時間 = (1+4+2+3) x 8 x 1us = 80us
一個完整傳輸周期時間 T = 2120 + 150 + 80 + 150 = 2500us
那么

可見藍牙4.2的吞吐率較藍牙4.0/4.1提升了163%。
藍牙5數(shù)據(jù)吞吐率
藍牙5的調制速率是1Mbps或2Mbps,即1秒鐘最快可傳輸2M bits。
(1)使用1Mbps調制速率
那么吞吐率就和藍牙4.2一樣。
(2)使用2Mbps調制速率
那么傳輸1bit的時間 = 1s / 2M bits = 0.5 us
T時隙時間 = (1+4+2+251+4+3) x 8 x 0.5us = 1060us
R時隙時間 = (1+4+2+3) x 8 x 0.5us = 40us
一個完整傳輸周期時間 T = 1060?+ 150 + 40?+ 150 = 1400us
那么

可見藍牙5的吞吐率較藍牙4.2提升了78.5%。