蓝牙技术为何能够如此广泛地应用于互联设备中?主要原因在于它能够通过平价的小型设备建立低功耗连接,从而与任何位置的任何设备连接起来。
优势1:超低功耗
低功耗蓝牙模块利用许多智能手段最大限度地降低功耗,使得ble蓝牙模块拥有超低的峰值功耗、平均功耗和待机功耗,一颗纽扣电池就可以供低功耗蓝牙模块运行数年之久。
技术在不断进步,如今蓝牙半导体越来越完善,越来越多的人习惯一直将蓝牙设置为开启状态,而这对电池寿命的影响几乎可以忽略不计。
优势2:简化连接配置过程
低功耗蓝牙模块可提供无缝连接解决方案的应用,配置的过程也变得非常简单。
优势3:超快连接速度
蓝牙低能耗技术采用可变连接时间间隔,这个间隔根据具体应用可以设置为几毫秒到几秒不等。另外,因为BLE技术采用非常快速的连接方式,因此平时可以处于“非连接”状态(节省能源),此时链路两端相互间只是知晓对方,只有在必要时才开启链路,然后在尽可能短的时间内关闭链路。
优势4:超长连接距离,增强无线覆盖范围
目前蓝牙40/41/42低功耗蓝牙模块的连接距离在30米—100米之间,ble蓝牙50模块的连接距离会更远,可以达到300米左右。
优势5:完全向下兼容
低功耗蓝牙完全向下兼容的更新机制有利于蓝牙产品的更新换代,新的蓝牙版本和旧的蓝牙版本互相兼容。
优势6:低成本
目前低功耗蓝牙模块已经应用于物联网的各个领域,比如智能穿戴领域,蓝牙是可穿戴设备实现通信的第一步。无论是佩戴在你手腕上的设备,还是头戴式或入耳式设备,它们与你手机之间的连接,甚至与更广阔的世界建立连接的第一步都是起始于蓝牙。对于正在考虑开发新型产品的开发者而言,低功耗蓝牙模块将是物联网消费级互联的首选。
天工测控是国内专业的ble低功耗蓝牙模块厂商,已推出的ble低功耗蓝牙模块包括蓝牙40/42/50模块,蓝牙芯片使用的是Nordic的低功耗蓝牙芯片系列,包括nrf51802/51822/52832/52840等,更多蓝牙模块详情可访问天工测控官网或阿里店铺。
据悉,负责开发蓝牙技术标准的蓝牙组织联盟宣布蓝牙技术将要进行一系列的重大调整,以便支持网络连接的需求高速增长。据近几年物联网蓝牙的市场数据报告显示,蓝牙技术的革新将会带动明年乃至以后物联网的飞速发展,尤其是智能穿戴设备、智能家居、智慧医疗以及健康保健等领域。物联网蓝牙发展以后将会普及哪些领域?
物联网近年来高速发展,几乎覆盖了所有智能应用化设备主要是基于蓝牙技术受众面广阔,蓝牙标准以智能化、低功耗、高连接速度、低成本等特性,在物联网应用市场占据了主要核心位置。目前蓝牙技术已被广泛应用于智能家居、消费电子、智慧医疗、汽车、智能穿戴设备和智能建筑设备在内的所有物联网智能产品中,加速人与万物互动的步伐。
可以确切的说蓝牙已经成为物联网中最庞大的无线通讯技术。物联网目前的发展趋势逐渐由概念变为现实,而蓝牙技术就是这一切发展过程的核心。
物联网蓝牙发展以后将会普及哪些领域?
近年来很多蓝牙方案厂商开发出高效率、低成本、简单实用及使用寿命很长的蓝牙模块解决方案,这种百花齐放的局面也使得整个产业为之振奋。升润科技是一家专注于低功耗蓝牙40、41和42解决方案研发的ODM厂商,在物联网低功耗蓝牙解决方案有多年的研发经验及稳定的研发团队,运用蓝牙41标准协议栈为基础,开发出可支持移动支付、多对多连接、智能家居管理、健康数据追踪等智能可穿戴设备的解决方案,是集多设备管理于一身的蓝牙模块解决方案,具有很强服务便捷性能。
在未来不论是智能家居场景还是自动化工业、消费电子和建筑物,所有的物与物都会实现互联互通,而蓝牙连接技术通过IP连接能实现在现有的基础设施上创造更多的智能化服务,这将会创造更多通过蓝牙技术拓展物联网应用的新趋势。
“在传统应用中人机交换接口设备、健康管理、临近感测,到最近新兴的智能穿戴、智慧医疗、智能家居、无线充电、车载甚至工业40都有物联网蓝牙的身影所在“目前蓝牙解决方案细分市场中,还没有一种应用方案的市场份额超过35%。是因为市场的碎片化,对蓝牙解决方案研发厂商来讲,设计蓝牙解决方案的时候主要是按其市场及利益为基础点的”,所以物联网消费者很难挑选到合适的蓝牙解决方案。升润科技技术总监介绍:挑选合适的蓝牙解决方案应从几个维度进行分析,“研发厂商的规模实力、方案更新的频率、是否适用于最新智能设备上”,从这几个方面进行分析会更理智的挑选出适用蓝牙解决方案。
也许,在未来的几年里物联网蓝牙强大的整合系统能够很好的支持智慧交通、智慧物流、智慧城市应用领域。
近两年来物联网从萌芽到彷徨,再到现在被大家广泛认可,不难看出物联网是大势所趋。物联网是通过无线模块和互联网连接推动的,所有”物”连入网络都必须配备无线模块。其中物联网WiFi连接起到了承上启下的作用,给设备制造商带来了希望,而为解决功耗问题,工程师们又开始将目光转移到功耗更低的BLE蓝牙技术,低功耗蓝牙模块成为物联网应用中非常普遍的无线模块。
物联网
从定义来看,蓝牙是一种新兴无线通讯技术是一个标准的无线通讯协议,基于低成本设备的收发器芯片,近距离传输、功耗低。被广泛应用于物联网智能家居系统、智能可穿戴设备;
从技术层面看,蓝牙,低功耗、低辐射,其传输距离短、范围小的劣势近期随着蓝牙50的发布有了大幅提升;
从产品应用看,蓝牙通讯主要用来连接一些外接电子设备,或者近距离数据传输;
从产品量级看,据不完全统计显示,在民用领域以WiFi和蓝牙为通行标准的各类设备占据了全球市场的主要份额,其中又以采用蓝牙的设备占比更大。
蓝牙50:
蓝牙50
蓝牙50于2016年6月正式宣布规范,对比蓝牙42,蓝牙50在低功耗技术(BLE)可提供2倍的传输速率、8倍的广播能力、4倍的覆盖范围,尤其蓝牙50还针对物联网进行了底层优化,力求以更低的功耗和更强的性能为物联网服务,因此,越来越多的物联网应用、智能家居方案开始将蓝牙模块纳入选型范围内。
在物联网大行其道的今天,谈到高性能低功耗无线模块产品,大家都会直接想到BLE蓝牙模块,其中最让物联网工程师满意的还是基于Nordic方案的BLE蓝牙模块,采用SMD封装,性能达到50最优的SKB501,原因无它,主要是集成度高,性能稳定,且支持二次开发,不管是想直接使用的小白工程师还是想开发更多功能的大拿工程师,它都特别适用。
在物联网时代,“蓝牙 Mesh”与 WI-FI 谁更具优势
2017年09月15日 15:47来源 : 升润科技
内容概要:
1 蓝牙 Mesh与 Wi-Fi传输范围对比。
2 蓝牙 Mesh网状网络能否取代 wifi。
3 而“蓝牙 Mesh”找到一个聪明的解决办法。
物联网一直是一个热门话题,一个重要原因应该是人们对智能家居的向往。不过随着现在科技的发展,人们对智能家居的要求已经不是仅停留在控制一两个物体的简单层面了,而是想把智能触角延伸到每个角落。过去这种智能延伸我们可能更多靠的是 wifi,但在2017年7月19日SIG宣布“蓝牙 Mesh”网络的到来,这让物联网的连接与应用情境变得更多元。
蓝牙与Wi-Fi优势对比
蓝牙有更低的功耗、小体积、低成本,适用于几台设备之间的短距离数据传输;Wi-Fi的特点是高带宽、长距离、更多的连接设备数目,适用于大规模、大范围的数据传输和信号覆盖。但随着物联网的普及,蓝牙与Wi-Fi相继升级,蓝牙升级到5版本,提高了带宽和传输范围;Wi-Fi推“Wi-Fi HaLow”,降低功耗延长电池续航。可以看出,这两者重点升级的方向都是对方所擅长的,也意味着它们将在消费级和企业级的物联网市场正面竞争。
蓝牙 Mesh与 Wi-Fi传输范围对比
Wi-Fi 的一大缺陷就是有距离限制,就是说一旦离开这个区域,你的设备就失去用武之地。除此之外,Wi-Fi 还有耗电问题,就手机而言,算是把屏幕关闭,耗电量也非常大。
而“蓝牙 Mesh”找到一个聪明的解决办法。这些装置彼此间连接,并将信号传递给附近另一个装置,形成元数据传输的互连装置网络或网格。这意味着讯息从一个装置传递到另一个装置,再到下一个装置,可以实现接力传输,理论上可以无限覆盖。同时,值得一说的是蓝牙 Mesh 网络不需复杂设定、配对或使用路由器等存取装置,因此并不会造成安装负担,反观采用其他智能家庭联网技术如:ZigBee、Z-wave 或其他厂商间自有的通讯技术,多需加装网关(Gateway)才能确保各种装置之间的沟通。首先,物联网界,万物都疯了,苦于它们没有生命,没有嘴。自己想表达的信息只能通过各种通讯协议传达给人类和世界各地。
NB-IoT,4G对比:
WIFI和zigbee对比:
ZigBee、Wi-Fi、蓝牙和几种无线技术的对比如下表所示:
在2015年9月的RAN #69会议上经过激烈撕逼后协商统一,NB-IoT可认为是NB-CIoT和NB-LTE的融合。
物联网的应用场景相当广泛,比如,智能泊车、自行车联网防盗、车联网、智慧城市、智慧建筑、环境监控…
——完——在过去的20多年里,人类经历2次大的连接,第一次是90年代起Internet 逐步普及,网线将11亿人连接到一起。第二次是2000年以后手机的普及又将地球人又一次紧密连接起来。蓝牙技术在1994年由电信巨头爱立信公司创制,随后,1998年蓝牙技术联盟成立,创始公司包括:苹果、爱立信、英特尔、联想、微软、诺基亚、东芝。
现在我们正经历物联网阶段的第三次大的连接,创立于手机时代的蓝牙技术面临挑战。蓝牙技术联盟亚太区市务高级经理李佳蓉女士介绍:逗面对IoT领域的机会,蓝牙有几项技术特性必须克服,首先,因为IoT将导致联网装置数量大幅增加,现有的IPv4支持能力将有限,IPv6的技术支持势在必行,组网的能力也会受到考验;其次,便携式移动设备对于功耗的要求更为严苛;在物联网与生活结合得更加紧密之后,安全性也是重要的考量。地
为顺应时代潮流,蓝牙低功耗(BLE)技术推出,相较传统蓝牙拥有更好的信噪比,传输距离更远,通常可以达到50米,而传统的只有6~8米。蓝牙BLE功耗低,省电,数据传输量小但速率快。尽管优点多多,然而在智能家居、智能照明等领域的应用上,一直存在着距离短、组网能力差等问题。
随后,2014年底蓝牙技术联盟推出全新蓝牙42核心规格,在隐私保护、传输速度和直接通过IPv6和6LoWPAN接入互联网等方面做出重大改进,让物联网领域的互联更加快速安全。2015年2月,蓝牙技术联盟成立Bluetooth Smart Mesh工作组,助力Bluetooth Smart技术实现标准化的mesh网络功能。
蓝牙Mesh技术
介绍蓝牙Mesh技术之前,我们首先要明白Mesh网络是什么看无线Mesh网络(无线网状网络)也称为逗多跳(multi-hop)地网络,由mesh routers(路由器)和mesh clients(客户端)组成,其中mesh routers构成骨干网络,并和有线的 internet网相连接,负责为mesh clients提供多跳的无线internet连接。无线网状网是一种基于多跳路由、对等网络技术的新型网络结构,具有移动宽带的特性,同时它本身可以动态地不断扩展,自组网、自管理,自动修复、自我平衡。
无线Mesh网将传统WLAN中的无线地热点地扩展为真正大面积覆盖的无线地热区地。无线Mesh非常适合于覆盖大面积开放区城(包括室外和室内)的无线区域网络解决方案。
蓝牙Mesh脱胎于CSR倡导的私有协议CSR Mesh。CSR Mesh是2014年2月由CSR公司推出的一款全新的Bluetooth Smart解决方案。这项技术主要是通过将蓝牙配置与控制协议整合到单一的芯片中,利用星型网络和中继技术,让每个网络可以连接超过65000个节点,网络和网络间也能实现互连,最终可对无数个搭配Bluetooth Smart的设备通过同一手机、平板电脑或PC进行互联或直接 *** 控,从而构建整体家居自动化。
号称为家庭自动化而生的CSR Mesh技术特点
特点一: CSR Mesh的功耗只有Zigbee的几十分之一。
它可以通过节点与节点之间的信息传播,让信号在Mesh网络间不断地传输,以达到控制目标设备的功能,而无需传统意义上的网关,因此,我们可以利用手机或平板上的APP来进行控制, *** 作起来十分方便。
特点二:环环相扣的加密功能保障信息安全
在提及CSR Mesh技术在安全上的性能表现时,专业人士指出,在这样一个由CSR Mesh构成的家庭网络中,一切的数据都是使用AES算法进行加密,数据间的传输也会基于经典的嵌套式密钥交换&加密协议Diffee-Hellman-Merkle来运行。每当有新设备要接入组网时,需要凭借设备自身拥有的128位UUID(通用唯一识别码)以方便手机APP识别,随后还得通过64位代码的认证才能连上手机,认证通过了设备才可以获得唯一的组网密钥,以用于通信。
除了CSR,其他厂商如恩智浦也推出了蓝牙Mesh解决方案。恩智浦Bluetooth Smart Mesh的解决方案不同于其他网格技术可能出现泛洪(Flooding)而导致逗广播风暴(broadcast storm)地、增加能源消耗等缺陷。恩智浦低功耗解决方案能够完全同步和路由各种协议,从而实现节点之间的高效端对端连接;能够创新的在整个网络中实现数量级的能效提升;还具有增强的安全性和带自愈功能的网络自组功能,并在未来保护分层网格架构(layered-mesh architecture),以更好地支持蓝牙智能设备,其所提供over-the-air 无线升级功能,可助部署之后的网络升级。恩智浦这个方案能够帮助开发商和制造商在开发智能家居产品,包括照明、传感器、温控器以及其他家用蓝牙智能设备时,实现多节点通信设计。
蓝牙Mesh的优点
一、低成本:每年十几亿部的智能手机几乎全部搭载蓝牙40,庞大的体量摊销了蓝牙协议、蓝牙芯片的软硬件研发成本。蓝牙模块的成本平均大概只有其他协议的一半。当阿里巴巴祭出99元和199元物联网无线模块包邮大法的时候,99元就是蓝牙模块,199元是Wi-Fi模块。
二、超低功率:适中的带宽、低发射功率和完备的休眠机制造就了蓝牙的超低功率,蓝牙40中BLE的出现,更是把待机功耗带到了微瓦级,而且启动快速,不像Wi-Fi,启动一次需要几百毫秒,空耗系统功耗。
三、多信道:Wi-Fi在24GHz上只定义了14个频道, 而蓝牙40定义了79个频道,在中国式公寓楼这一普遍场景,智能家居联网必须有足够多的频道才能避免同频干扰。这一点上蓝牙完胜了Wi-Fi。ZigBee在24GHz、 868MHz和915MHz一共才定义了27个信道,远远不能胜任大面积家庭使用导致的同频干扰。
四、覆盖盲区少:蓝牙自联网降低了覆盖距离的要求,而且节点越多,覆盖盲区越少。一般人家中5个以上蓝牙灯泡或开关,就可以形成全家无盲区覆盖。
五、传输速度:蓝牙42的理论带宽上限24Mb,带宽可以传送短视频或。
七、IPV6:蓝牙42可以直接接入互联网,甚至预留了未来的互联网标准,IPV6。
蓝牙技术未来怎么发展看
蓝牙技术未来的发展,主要有技术和应用两个方面。技术方面,除了发展蓝牙Mesh技术之外,蓝牙技术也将突破现在10米的通信距离,解决通信距离的限制问题。同时,在能耗不增加的基础上,蓝牙技术的传输速度将提升至当前的一倍。
未来,蓝牙技术将不仅仅是文件传输,会有更多应用场景。第一,Beacon。蓝牙Beacon应用彻底改变了人们对连接和信息发布的认识。很多人熟悉的Beacon都是觉得它是零售环节当中使用。实际这只是Beacon市场当中很小的一块,Beacon还可以用于工业、农业领域。第二,定位与发现。第三,更智能的自动化解决方案。智能建筑、智能家居、智能汽车未来都可以通过蓝牙连接到一起,包括控制温度,控制门锁,控制窗户等,蓝牙非常适合这些低功耗的小设备使用。还可以通过通过Mesh的功能,将所有设备连接到一起提供一整套的解决方案更多进行了解。
最后,至于蓝牙Mesh与ZigBee30谁能最终成为智能家居领域的标准,蓝牙Mesh技术上的有更低的功耗以及真正实现互联互通的优势,但最终谁能最终胜出还需要时间来告诉我们答案。前两者的关系是这样的:蓝牙40是第四代蓝牙标准。Navior是一个很牛的企业,最先成熟运用了蓝牙40。。。物联网是指一个系统将各个物品通过蓝牙,wifi,zigbee等通讯手段相互连接,控制感应,与前两者没有直接关系。
无线物联网和物联网不能用区别来说
无线物联网属于物联网的其中一种,从大方向来说,物联网可以分为有线和无线两种,有线主要以总线为主,无线目前有zigbee、zwave、wifi、射频、蓝牙等几种。有线技术最大的特点是信号稳定,出现网络故障几率最低。缺点是需要布线,安装需要编程,如果出现一处问题可能会引起一连串的反应。主要应用工业比较合适,无线的特点是安装简单, *** 作简单,易学易用,一般普通人都能很容易学会并使用。一般用于比较常用的一些设备,比如最近炒得很火的智能家居,就属于无线物联网的其中一种。
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