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蓝牙5标准开启物联网时代新机遇

半年前,蓝牙技术联盟(SIG)正式宣布推出新一代标准蓝牙5(Bluetooth 5),其主要优势体现在更远的距离、更高的传输速度和更大的广播数据容量。蓝牙5性能取得极大提升,能在更广范围内轻松实现设备的连接,尤其在物联网设备连接数量日渐增式趋势下,蓝牙5技术有望催生更多商业机会。

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在过去,蓝牙在生活中最常见的应用就是键盘、鼠标、音箱和蓝牙耳机,这些传输对频宽要求不高,蓝牙技术的采用不仅节省了线材成本,还增加了产品的灵活性。随着物联网行业的发展,蓝牙的应用越来越广泛,从洗衣机、电冰箱、空调机等家用电器到个人移动设备,甚至共享单车开锁都在使用蓝牙技术。那么,蓝牙5的出现在物联网时代将会带来怎样的体验?

蓝牙5多项性能大幅提升

蓝牙技术联盟技术项目经理任凯指出蓝牙5在125kbps的传输速度采用1/8 code设计时能达到4倍的传输距离,若采用1/8 code设计,在500kbps传输速度下可实现2倍传输距离,开发者可以根据产品的实际需求进行灵活的选择。相比于蓝牙4.X标准,蓝牙5不仅拥有错误检测还引入了纠错能力,使得蓝牙5在更远的距离下仍能保证了数据传输的可靠性。蓝牙5传输距离越过300米,可覆盖整个家居和建筑,满足智能家居中设备连网的要求,从客厅、房间到厨房甚至阁楼,蓝牙5能轻松连接所有电器设备。

  另外,在传输速度上蓝牙5提升到了2Mbps,带宽比4.0/4.1版本高4.6倍,比4.2版本高约1.7倍。快速数据传输可满足固件升级或可穿戴设备数据日志同步等应用场景,设备连接响应时间也会大大缩短,产品性能将更加出色,体验效果也会随之上升。

还有,蓝牙5添加了额外的广播信道和新的广播PDU,将有效载荷增加到了255个字节。相比于有效载荷最多31个字节的蓝牙4.0来说蓝牙5广播数据包提升了8倍。任凯指出,蓝牙5能实现更多格式文件的传输,例如在机场传送一些登机信息,商店可以向消费者的手机推送广告信息和优惠券等等。

过去的蓝牙通信是点对点传输模式,每个点只能连接一台设备。直到蓝牙4.0的出现,可以进行1对多的模式,每个点支持多台设备的连接。据任凯透露,蓝牙技术联盟正在研发蓝牙网状网络Mesh,并有望在今年下半年发布,到时蓝牙5.0设备将能实现多对多的连接模式。此外室内定位等多项技术也在研究中,蓝牙5.0在物联网应用中的地位很快会得到提升。

物联网时代蓝牙5触发新商机

性能大幅提升后的蓝牙5仍然保持低功耗的特点,使得其在物联网应用中极具竞争力,若网状网络Mesh研发成功,将有可能带来革命性的改变。目前一些芯片厂家已经推出对应的方案。Nordic半导体公司在去年12月份推出了首款支持支持蓝牙5的nRF52840 SoC器件,Skyworks公司推出的SKY66112-11前端模块也已兼容了蓝牙5.0技术,还有TI公司在其CC26XX SimpleLink无线微控制器集成了蓝牙、ZigBee和6loWPAN标准。

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Nordic支持蓝牙5的nRF52840 SoC器件

自去年蓝牙5标准发布后,蓝牙技术联盟一直在推动蓝牙5投入市场。任凯指出,随着市场各种蓝牙5芯片的推出,越来越来的智能设备将支持蓝牙5,目前三星Galaxy S8、小米6和1加5手机均已支持蓝牙5技术。

任凯表示,蓝牙5标准应用从智慧家庭、车联网、医疗到工业物联网不断扩展,未来应用场景十分广阔。举一个例子,盖特威克机场在两个航站楼内安装了约2,000个Beacon,用蓝牙Beacon打造出了一个比传统GPS更可靠的室内导航系统,这也是全球首个用于机场的定位系统。覆盖蓝牙的盖特威克机场将能实现包括针对登机口变更和起飞延迟情况发送实时通知,以及向附近乘客发送促销宣传信息等。

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盖特威克机场基于蓝牙的导航系统

随着物联网行业的快速发展,蓝牙5的未来应用空间将会越来越大。万物互联时代生活变得更加智能化,如室内定位帮助购物者快速找到商品位置,医院能通过可穿戴设备对病人进行远程监控,工厂所有设备需要连接网络,通过物联网追溯到产品生产进度和设备运行状况,还需要利用数据分析提升生产效率等等。蓝牙5很快会推出Mesh组网技术来能满足更多连接要求,加上其低功耗、低成本等诸多优势,将能为物联网应用创造更多商机。

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