低成本精简版BLE5.0 MAC协议硬件设计与实现

作者：丁福建; 刘倩芸; 王钢; 刘文文; 林敏^*

来源：电子设计工程, 2022, 30(17): 154-159.

DOI：10.14022/j.issn1674-6236.2022.17.033

• 低功耗蓝牙
• MAC协议
• iBeacon
• 低成本
• 远距离
• FPGA

针对低功耗蓝牙的物联网信标无线通信场景，设计和实现了一种适用于i Beacon、Eddystone的低成本、低功耗、远距离的定制化精简版BLE5.0MAC协议。根据协议的应用场景，分析和设计协议所需的功能模块，完成RTL级编码与仿真，并在Vivado开发工具上对协议进行FPGA测试与验证。该协议不但实现了BLE5.0标准协议的传统广播功能，还实现了超过传统广播4倍通信范围的“远距离(Long Range)”功能。在FPGA的资源使用上，所提出的协议与全功能的BLE5.0标准协议相比，节省了67.2%的LUT,55.9%的FF和1个DSP单元。

• 单位
  上海大学; 通信与信息工程学院