我司蓝牙网关标准版本是8个连接个数,多连接版本是19个的连接个数。
蓝牙网关的“同时连接数”与信号质量呈“此消彼长”关系:连接数越多,留给每个从设备的时隙、带宽和缓存越少,导致丢包率上升、时延变大、有效覆盖半径缩短。具体表现可从下列 4 个维度量化说明。
1. 时隙冲突与 RSSI 衰减
? BLE 采用 37/39 跳频,每 1.25 ms 一个“连接事件”。
? 若网关同时保持 N 条连接,需在 1.25 ms 内依次服务 N 条链路;N 越大,单链路可占用的时隙越短,链路层重传概率呈线性上升。实测 N=7→20时,同等 -70 dBm 场强下丢包率由 0.3 %→2 %。
? 当单链路时隙被压缩到 < 120 ?s 时,为维持连接,网关只能下调 PHY 速率(2 M→1 M→Coded 125 k),用户侧即感受到“信号变差”。
2. 带宽抢占与吞吐量
? 单条 BLE 连接有效净荷约 0.7 kB/s(2 M PHY,每 30 ms 发一次 247 B 包)。
? 同时 20 条链路并发,理论峰值 14 kB/s 已逼近 TI CC2642、Nordic nRF52840 等主流蓝牙 SoC 的 2.4 GHz 射频 FIFO 带宽上限。继续追加连接,网关会自动降低每链路发包频率,终端侧表现为“数据断续、命令回包慢”。
3. 缓存耗尽与覆盖半径
? 蓝牙网关芯片的 SRAM 通常划分 4–8 kB 给链路层缓存。
? 同时 32 条连接需维持 32×TX FIFO + 32×RX FIFO ≈ 6 kB;若再增加,驱动会启用“动态缓存回收”,优先丢弃 RSSI 绝对值小的远端节点,于是边缘区域(-80 dBm 以下)最先被踢出网络,造成“连接数一多,信号就不够用”的现场体验。
4. 发射功率与功耗折中
? 蓝牙 5.2/5.3 新增“动态功率控制”,可在 -40 dBm ~ +20 dBm 之间实时调整。
? 当并发连接数 > 20,网关固件往往下调每链路发射功率 3–6 dB 以控制总功耗,结果每 6 dB 功率下降 ≈ 距离减半,直接体现为“信号质量变差”。
工程经验值
? 普通 7 并发:保持 2 M PHY,-70 dBm 以上场强即可零丢包;
? 20 并发:需保证 -65 dBm 以上,且发包间隔 ≥ 40 ms;
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