蓝牙走过二十载,mesh与蓝牙5等新规范成为成长驱动力
盘点蓝牙的四大解决方案
蓝牙已走过20载。如今解决方案主要是下图的四大类。
•音频传输。蓝牙技术过去20年有两个非常重要的射频传输途径,最早推出的是蓝牙BR/EDR(Bluetooth Basic Rate/Enhance Data Radio),主要用于蓝牙耳机、蓝牙音箱及汽车车机等,主要是传输语音,可谓应用最早、目前最为成熟的一种无线通讯技术。
上图来源:《蓝牙市场最新资讯》,2018年5月
•低功耗蓝牙。在上图BR/EDR右侧,是低功耗蓝牙(Bluetooth LE)。Bluetooth LE是在2010年推出的新的蓝牙控制器(Controller)。苹果公司于2011年在iPhone 4S中 加入低功耗蓝牙的功能,之后又在iOS5当中加入Core Bluetooth的API支持,随后安卓,Windows,Linux以及当时比较火的黑莓等都有了原生的对于低功耗蓝牙的支持。
上图来源:《蓝牙市场最新资讯》,2018年5月
低功耗蓝牙有三个典型的应用领域:数据传输,位置服务,设备层网络。
•数据传输。从2014年的CES(美国消费电子展)开始,数据传输应用开始火爆,手表、手环,包括现在很多球类设备、运动健身器材等采用这种传输。应用场景通常是:设备需要和手机连接,又需要和电池供电。
这种应用一直在拓展,包括这两年兴起的共享单车,是一种非常典型的数据传输应用。例如摩拜和OFO等单车在开锁时,手机APP上会弹出一个对话框,建议用户把蓝牙打开,开锁会更加快捷。之所以采用低功耗蓝牙,因为共享单车是电池供电的设备,电池是通过能量收集的方式储能,因此对低功耗的要求非常苛刻,同时又需要用APP进行开锁。
数据传输的网络拓扑是点对点。
•位置服务。位置服务的网络拓扑是点对多点(广播)。最常用的是Beacon(信标)数据的推送。例如顾客进入了商场/商家,手机蓝牙打开,商场/商家就可以推送打折促销信息。
上图来源:《蓝牙市场最新资讯》,2018年5月
另一个应用是室内定位和方向导寻,在国内外的超市和博物馆已有这种Beacon(信标)应用。例如上海宜家超市,如果顾客关注宜家的官方微信公众号,打开手机蓝牙后,就可以使用宜家微信公众号内置的Beacon定位服务,定位顾客的位置和要去的目的,规划最优路径。
上图来源:《蓝牙市场最新资讯》,2018年5月
•蓝牙mesh。网络拓扑是多点对多点。
热门问答
问:蓝牙模组和芯片方案,哪个更好用?
答:应该说是根据你的产品的定义和需求来灵活选择。模组厂商大部分是芯片厂商的第三方设计公司。模组的优势是,可能给你已经搭建好了最小系统,那么你的外围设备可能非常简单,可能也不需要有射频经验的工程师,只需要软硬件设计工程师就可以了。而芯片更灵活,可以把芯片做得更小,价格更有竞争力。
问:定位/导航方面,蓝牙技术和传统网络定位系统在精确度和稳定性方面有什么区别?
答:现阶段蓝牙定位利用的是Beacon的方式,它利用了Beacon基站,这样就可以发射广播,当手机收到广播信息后,对比各个不同基站的信息,通过三边测量法或者信号强度的检测来实现定位。现在蓝牙mesh较之前已经有了很大的发展,它和Beacon融合的门槛比较低,应用场景也比较多。蓝牙mesh可以完成为各个Beacon节点提供数据、对Beacon进行一些采集等工作。
如今国内蓝牙定位更多注重室内,像机场、超市(宜家)、商场(大悦城)等室内没有GPS信号的地方,蓝牙就很好地发挥了补充的作用。同时,现阶段蓝牙定位主要通过信号强度来实现,今后会有新的版本发布,以提供更多种精确的方案实现精确的定位,例如停车场、医院、学校等公共场所,利用蓝牙能实现停车规划、追踪个体、人体健康指数监测的功能。
图:蓝牙技术联盟推出的“开发者指南:如何在树莓派3上安装BlueZ使之成为蓝牙mesh的Provisioner”
[注1]:《蓝牙市场最新资讯》是蓝牙技术联盟与市场调查公司ABI research联合调研的,2018年5月推出。
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