雖然專有的ANT協議在為健康和健身設備提供低功耗通信框架方面起到了領先作用，但藍牙低功耗（BLE）已成為一種極具吸引力的替代方案。除了低功耗要求外，BLE設計還允許工程師利用市場上大量安裝的藍牙設備來創建新的復雜應用。對于工程師而言，BLE的實施既可以從BlueRadios，Panasonic和RFM等供應商處下載基于模塊的解決方案，也可以部署基于CSR和德州儀器的BLE IC的定制解決方案。

半導體制造商還可以將IC中的BLE和經典藍牙功能結合起來，創建雙模式或所謂的“藍牙智能就緒”解決方案，為低功耗無線設備提供前端解決方案。事實上，藍牙智能就緒消費產品（包括第三代iPad和幾乎所有新智能手機）的快速普及為單模BLE啟用提供了基礎 - 也稱為藍牙智能設備。公司只需開發合適的應用程序，即可使用低功耗BLE設備傳輸的實時數據，將智能手機變成基站，用于實時健康監測和健身管理系統。

BLE標準專門用于降低功耗。使用無連接協議，BLE設備建立非常快速的連接，并使用快速突發在每次連接期間傳輸少量數據（圖1）。最大功耗為幾毫安，典型待機功耗在微安范圍內。此外，BLE設備可以進入睡眠模式并快速重新喚醒以完成這些快速突發活動。結果是低功耗通信解決方案，消耗了經典藍牙設計所需功率的大約10％。結果，諸如心率監測器（HRM）或其他健康設備中常用的紐扣電池可以為BLE外圍設備供電數月甚至數年。

圖1：典型的BLE連接事件包括一系列快速突發活動。對于比例，喚醒階段需要不到500μs，此處顯示的完整事件持續約2.3 ms。 （德州儀器公司提供。）

體育和健身市場很可能是第一個利用BLE在HRM，計步器等應用中的優勢的市場。在典型的健康和健身設備（例如HRM）中（圖2），電極測量與每次心跳相關的皮膚表面上的電位的微小變化。所產生的信號由諸如飛思卡爾MC9S08JM60的MCU放大，濾波和處理，其使用藍牙無線電來發送包括每分鐘節拍甚至原始波跡的數據突發。在接收器方面，智能手機應用程序將顯示結果以及其他健身相關結果的計算值，例如估計的卡路里，氧氣消耗等。

圖2：在典型的心率監測器中，MCU處理心率信號，檢測為皮膚表面電極上的小電位變化，并通過藍牙無線電傳輸數據。 （由飛思卡爾半導體公司提供。）

工程師可以利用BlueRadios，Panasonic和RFM提供的模塊提供的插入式BLE解決方案，或CSR和德州儀器的IC。 BlueRadios提供其BR-LE4.0-S2A模塊作為完整解決方案，包括支持Apple的iPhone 4s（iOS）和Android平臺的智能手機應用程序。工程師可以使用文本字符串或嵌入在提供的C庫上構建的自定義代碼來配置和控制無線電調制解調器。對于編程，模塊支持無線固件更新以及通過雙線UART接口進行通信。

提供軟件可調節的發射器功率，模塊僅消耗22 mA（Tx）和18 mA（Rx）。在空閑模式下，模塊僅需0.22 mA，在深度睡眠模式（帶定時器）期間僅消耗0.4μA電流。 BR-LE4.0-S2A模塊有三種型號 - 帶有U.FL連接器，帶或不帶RF芯片天線。

對于需要多模功能的應用，工程師可以利用Panasonic和RFM的模塊。 Panasonic提供專為Smart-Ready應用而設計的雙模模塊。 Panasonic ENW-89823A2JF基于德州儀器CC2564藍牙IC，是該公司PAN1316/1326 RF模塊系列的成員。該模塊在全無線電吞吐量下僅消耗33 mA，具有雙模式操作，提供經典藍牙和藍牙低功耗連接。 PAN1326為基本PAN1316配置添加了天線。

RFM WLS1273L在單個模塊中結合了Wi-Fi和雙模藍牙支持，僅需35 mA電源電流。該模塊具有802.11a/b/g/n Wi-Fi連接，以及1.5級藍牙4.0 + EDR和BLE模式。 DC/DC轉換器確保模塊可以采用單電源供電（3.0-4.2 V）。

單芯片解決方案

除了這些模塊外，CSR和TI提供的IC還可提供單模BLE要求的解決方案。 CSR1000 IC是CSR的uEnergy藍牙平臺的成員。 CSR1000專為緊湊型設計（如HRM，計步器和其他個人設備）而設計，結合了片上ADC，PWM，12個可編程IO-s，看門狗定時器，64 KB RAM，64 KB ROM和其他功能。采用32引腳5 x 5 mm QFN封裝。該器件具有+8 dBm最大Tx輸出功率和-92 dBm Rx靈敏度。在休眠模式下，CSR1000要求低于0.6μA。

德州儀器（TI）CC2540 SoC旨在簡化低功耗BLE連接設計，僅需少量外部元件即可提供完整的BLE實現（圖3）。該器件采用6 x 6 mm QFN40封裝，需要24 mA（Tx）和19.6 mA（Rx），并支持多種睡眠模式。在最深度睡眠模式下，外部中斷保持啟用狀態，器件僅需0.4μA。

圖3：除了一些去耦電容（現在顯示）外，德州儀器（TI）CC2540 SoC僅需幾個外部元件即可實現完整的BLE設計。