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速度、距离、能耗与成本的最优组合,蓝牙5宣布正式商用

发布时间:2022-07-19 发布时间:
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目前我们正处于一个物联网的时代,而物联网也改变着我们的衣食住行。随着物联网的普及,物联网的未来发展趋势也初现端倪。


据Gartner预测,到2020年,物联网市场将有260亿多个物联网设备,甚至有一些人估计会达到两倍,接近500亿个。并且,世界上10%的数据是通过物联网设备收集的。


为了适应物联网市场对于通信速度、通信距离和通信容量大幅提高的要求,2016年6月16日,蓝牙技术联盟推出了新一代蓝牙——蓝牙5的标准细节,经过几个月的修订,12月,新标准正式定案并对外发布,蓝牙5正式商用。


2016年12月9日,趁着最新的蓝牙5宣布正式商用之际,蓝牙技术联盟在北京举行技术发布会。会上,蓝牙技术联盟亚太区技术项目经理任凯先生向笔者详细介绍了蓝牙5的发展情况,蓝牙5可以为未来产业带来什么以及在物联网中的作用。


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蓝牙技术联盟亚太区技术项目经理任凯先生


蓝牙5发布


新公布的蓝牙5标准,除了与4.2版标准有显着差异外,官方也对蓝牙名称进行修订,正式定名为Bluetooth 5,过去Bluetooth 5.0的习惯用法则因为宣传拗口所造成的不便而捨去了。


与此前公开的信息一致,在现有的省电模式下,蓝牙5将拥有更广阔的信号覆盖(提升4倍)、更快速的传输速率(提升2倍)以及更大的数据容量(提升8倍),而以上新技术优势将为物联网、可穿戴设备如智能手表等提供更稳定、快速及大范围的连接、通讯功能。


除了信号覆盖范围和速度上的提升外,蓝牙5还能有效避免与Wi-Fi以及同频信号间的干扰,提供更好的无线连接品质和数据传输效果。同时,蓝牙5也可进一步与Beacon等技术实现多样化互联互通,为物联网产业带来更多帮助。


随着蓝牙5正式商用,未来2~6个月内,市场上将会陆续出现採用新标准的消费型电子产品,诸如智慧型手机、平板机,甚至无人机,都有望搭载全新的蓝牙5规格。


在任凯先生看来,蓝牙5主要有三项更新:首先,通信范围更长,覆盖范围更广;第二,较上一个版本而言,数据吞吐率提升;最后,扩展了广播包的数据长度。


这些新的技术特性,使得Bluetooth 5的应用场景将更加的多元化,从传统的工业自动化,到Beacon类的应用,都可以通过以上的特性获益。


创造新的应用形态


“在实际的使用当中,我们发现,随着蓝牙的覆盖范围的提高和速率的提升,在智能家居,智能工业这项领域,蓝牙5将会带来革命性的变化。”


而在一些传统领域,蓝牙5的高性能也能够催生出很多全新的应用形态。



任凯先生给笔者举了一个例子,随着蓝牙通信范围的增加,开发者就能够在一些足球里面增加传感器和蓝牙芯片,当运动员使用这些足球的时候就能够记录数据并将这些数据传输回去以供参考。由于通讯范围的增加,即便足球场这样大的范围,蓝牙5也能够完全覆盖到。


除了足球之外,像带有蓝牙功能的衣服、球鞋、腕表等等,随着传输距离的增加,开发者都能够加入实时监测和采集数据的功能,可以说,随着蓝牙5的出现,这些功能才得以付诸实施。


其次,在室内定位方面,蓝牙也一直尤其独特的优势,而蓝牙5则进一步扩大了这一优势。蓝牙5将广播资料量增加到8倍,主要是为了达成无连线通讯的需要,这是为物联网及近接应用而设计。高广播资料量是因应两种应用而增强,这两种应用为信标(Beacon)应用,及GPS (Global Position System,全球定位系统)应用。


Beacon技术是透过蓝牙向通信覆盖范围内的行动通讯设备广播及捕捉资讯,提高蓝牙广播资料量可提升Beacon的功能。现在越来越多的GPS设备是透过蓝牙通讯,把座标定位资讯传送给附近相关的设备,广播资料量大,对GPS应用有很大的帮助


业内认为,蓝牙5将运用于无线可穿戴、工业、智能家庭和企业市场领域,未来2-6个月内,将有更多科技数码消费产品采用这一标准,苹果将成为第一批使用该项技术的厂商之一。蓝牙5技术可显著加速物联网的构建,在家中、企业、工厂等将有着更广阔的应用。预计2020年全球将有1390万无线设备上市,而其中1/3将支持蓝牙5技术。越来越多的物联网设备将从中受益,而蓝牙5要求升级到新的芯片,相关芯片企业有望率先受益。


与WiFi相辅相成


蓝牙智能是历史上增长最快的无线市场,现有的单芯片蓝牙智能解决方案正在努力跟进这一领域的创新速度,特别是在可穿戴产品和IoT等应用领域。


一直以来,大家都认为在短距离无线通讯领域,蓝牙和WiFi就是一对冤家。但是任凯先生则认为,两者是互补的关系。这种互补关系不仅表现在两者的功耗上,还表现两者的应用范围上。


首先在功耗上,蓝牙目前的领先,主要依靠于它的小体积和能耗优势。相当多的物联网设备,比如说传感器和可穿戴,体积非常小,自身电池容量非常有限,而反复充电对我们人类又是一件非常麻烦的事。蓝牙接收器不但体积小,而且比起 Wi-Fi 设备能节省 25% 至一倍的电力——这对于没有外接电源的小型物联网设备非常关键。


其次在具体应用上,蓝牙5规格主要瞄准物联网的应用,其中3项主要的增强功能皆只适用于低功耗传输,而不是传统蓝牙的传输。增加传输距离突破以往蓝牙因传输距离太短而应用范畴受限的限制,以往蓝牙的有效传输范围仅限在一个房间内,这对与智能手机结合的蓝牙应用来说,是不成问题。不过对物联网及智慧家庭而言,需要更长的传输距离,蓝牙5将传输距离增加4倍,恰能突破原本的限制。可以说随着蓝牙5的推出,蓝牙越来越适合对于功耗、成本、体积要求非常高的应用,而这真是目前WiFi技术说欠缺的。


同时蓝牙和WiFi的这种技术互补关系还体现在频段的互补上,任凯先生强调,为了进一步增强蓝牙的兼容性和与其他通信标准的共存性,蓝牙5当中,加入了一些新的算法,使得蓝牙技术可以更加有效的和其他的无线通信技术共存。


“因为蓝牙技术可以跳频的,所以我们加入了新的一些跳频的算法,能够有效的避免我们与其他无线通信技术的一些冲突。也就是说,蓝牙技术与其他的无线通信技术,会有一个更好的共存性。”


另外这种通信标准的共存性还表现在用户可以通过蓝牙和其他的通信标准进行互联,“我们希望通过蓝牙的便捷的连接,为其他的无线通信技术,在不增加成本的基础上,建立一个快速的通信技术。而蓝牙在整个过程中只是负责其中的一部分,其他的通信标准也是不可或缺的,从而为其他的技术打开应用的大门。” 任凯先生如是说。


可以说,随着蓝牙5的推出,蓝牙5为开发者提供了更优的传输速度、距离、能耗与成本的组合,物联网市场的爆发,用户对于产品体验和使用的要求也需要更好的标准。蓝牙5未来在物联网市场的发展就让我们拭目以待吧!



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