物聯(lián)網(wǎng)藍(lán)牙5.0技術(shù)

淺析新一代藍(lán)牙5.0無線傳輸技術(shù)

一、剖析藍(lán)牙5.0新技術(shù)

新的藍(lán)牙5.0技術(shù)為我們帶來不少新改變，為我們展現(xiàn)了更快的傳輸速度、擁有更低的功耗水平、帶來更遠(yuǎn)的有效距離、新增導(dǎo)航信標(biāo)功能、擴(kuò)展物聯(lián)網(wǎng)功能、具備更便捷的連接方式等等。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.1具備更快的傳輸速度

作為新一代的無線傳輸技術(shù)，藍(lán)牙5.0相比以往的藍(lán)牙4.2LE技術(shù)，最顯著的改變就是在傳輸速度上大幅度提升，新版本的藍(lán)牙傳輸速度上限為24Mbps，遠(yuǎn)超之前的藍(lán)牙傳輸速度，更是之前4.2LE版本的兩倍。當(dāng)然，你在實(shí)際生活中是不太可能達(dá)到這個(gè)極限速度的，但是仍然可以體驗(yàn)到顯著的速度提升。藍(lán)牙5.0技術(shù)讓速度實(shí)現(xiàn)翻倍。按照現(xiàn)有指標(biāo)進(jìn)行推算，預(yù)計(jì)可以達(dá)300米的傳輸距離以及24Mbps的速度上限。這樣的速度，無疑使得藍(lán)牙5.0的功能擴(kuò)展如虎添翼，為藍(lán)牙設(shè)備帶來更豐富的應(yīng)用。

1.2擁有更低的功耗水平

眾所周知，藍(lán)牙是智能便攜式終端產(chǎn)品的必備功能，隨著智能手機(jī)設(shè)備和移動(dòng)支付等應(yīng)用越來越多需要打開藍(lán)牙才能享受便利功能并逐漸融入人們的生活之中，藍(lán)牙的功耗成為了智能手機(jī)待機(jī)時(shí)間的一大殺手。為此藍(lán)牙5.0大大降低了藍(lán)牙的功耗，使人們?cè)谑褂盟{(lán)牙的過程中再也不必?fù)?dān)心待機(jī)時(shí)間短的問題。

作為智能可穿戴設(shè)備以及智能家居的主要連接方式，藍(lán)牙5.0所帶來的功耗更低、性能更穩(wěn)定特性，將會(huì)在未來促使智能設(shè)備的續(xù)航難題得以有效解決，展現(xiàn)更豐富的功能應(yīng)用。

1.3帶來更遠(yuǎn)的有效距離

藍(lán)牙5.0的另外一個(gè)重要改進(jìn)，就是它的有效距離達(dá)到上一版本的4倍，因此，當(dāng)你拿著手機(jī)站在距離藍(lán)牙音箱300米的地方，它還是會(huì)繼續(xù)播放著你喜歡的歌曲。也就是說，理論上，藍(lán)牙發(fā)射和接收設(shè)備之間的有效工作距離可達(dá)300米。當(dāng)然，實(shí)際的有效距離還取決于你使用的電子設(shè)備。

1.4新增導(dǎo)航信標(biāo)功能

此外，藍(lán)牙5.0的意義不僅僅只是更快更遠(yuǎn)而已，它還將為定位服務(wù)的發(fā)展帶來提升。藍(lán)牙5.0技術(shù)對(duì)此添加更多的導(dǎo)航功能，因此該技術(shù)可以作為室內(nèi)導(dǎo)航信標(biāo)或類似定位設(shè)備使用，結(jié)合Wi-Fi可以實(shí)現(xiàn)精度小于1米的室內(nèi)定位。譬如，如果你在繁忙的市中心大廈迷路了，你可以使用藍(lán)牙技術(shù)，即使在龐大的商業(yè)中心也可以找到目的地。

1.5拓展物聯(lián)網(wǎng)功能

當(dāng)前，物聯(lián)網(wǎng)還在持續(xù)火爆，給我們的智能家居帶來不少的憧憬。因此，藍(lán)牙5.0技術(shù)特別對(duì)物聯(lián)網(wǎng)方面的應(yīng)用進(jìn)行了很多底層優(yōu)化，力求以更低的功耗和更高的性能為智能家居提供服務(wù)。之前的藍(lán)牙v4.2已經(jīng)擁有了一些專注物聯(lián)網(wǎng)的功能，而藍(lán)牙5.0則將這些功能放在了中心位置。當(dāng)然了，它更遠(yuǎn)的作用距離肯定能夠提高智能家居的一體化，而更強(qiáng)的傳遞容量意味著新標(biāo)準(zhǔn)能夠允許物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備溝通更容易。新的藍(lán)牙5.0將會(huì)重新定義藍(lán)牙設(shè)備傳輸信息的方式，讓它們從應(yīng)用匹配設(shè)備的模式轉(zhuǎn)化到無連接傳輸物聯(lián)網(wǎng)的境界，對(duì)應(yīng)用下載或應(yīng)用連接設(shè)備的需求進(jìn)一步減少，為物聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建帶來更多的便捷。

1.6帶來更便捷的連接方式

全新的藍(lán)牙5.0能夠增加更多的數(shù)據(jù)傳輸功能，硬件廠商可以通過藍(lán)牙5.0創(chuàng)建更復(fù)雜的連接系統(tǒng)，比如Beacon或位置服務(wù)。因此通過藍(lán)牙設(shè)備發(fā)送的廣告數(shù)據(jù)可以發(fā)送少量信息到目標(biāo)設(shè)備中，甚至無需經(jīng)過配對(duì)。這意味著藍(lán)牙5.0技術(shù)將會(huì)徹底改變當(dāng)前的連接方式，簡(jiǎn)化設(shè)備的配對(duì)過程。此外，之前的一些藍(lán)牙版本更新只要求升級(jí)軟件，但藍(lán)牙5.0很可能要求升級(jí)到新的芯片。不過，舊的硬件仍可以兼容藍(lán)牙5.0，只是無法享用新的性能而已。

二、藍(lán)牙5.0帶來新改變

在技術(shù)上，新的藍(lán)牙5.0標(biāo)準(zhǔn)要比藍(lán)牙4.2標(biāo)準(zhǔn)有了一個(gè)全面的提升，無論是通信速度、通信距離還是通信容量都有大幅度的改善。當(dāng)前，正值物聯(lián)網(wǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)之爭(zhēng)日趨激烈，低功耗藍(lán)牙（Bluetooth Low Energy，簡(jiǎn)稱BLE）技術(shù)已經(jīng)成為物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域領(lǐng)先的通信標(biāo)準(zhǔn)之一，不過對(duì)比其他標(biāo)準(zhǔn)，藍(lán)牙并沒有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。而這次推出藍(lán)牙5.0卻可以通過低功耗藍(lán)牙BLE帶來一些新的特性，這無疑為這場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)之爭(zhēng)及時(shí)補(bǔ)足不少技術(shù)資本，在這些新特性的幫助下，藍(lán)牙5.0有望輔助低功耗藍(lán)牙BLE，讓它成為物聯(lián)網(wǎng)最終的無線通信標(biāo)準(zhǔn)。

特別是當(dāng)新的藍(lán)牙5.0的通信速度提高一倍的水平時(shí)，這意味著其功耗也減半了，更低的功耗帶來很多好處，尤其是在很多物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中，對(duì)通信速度的要求并不高，因?yàn)榇蠖鄶?shù)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用并不需要傳送流媒體，可穿戴產(chǎn)品就是這種應(yīng)用的典型代表。就以運(yùn)動(dòng)手環(huán)為例，健康數(shù)據(jù)主要包括脈搏、步數(shù)、鍛煉方式等信息，不過，續(xù)航時(shí)間是一款手環(huán)能否成功的關(guān)鍵因素。如果將通信速度提高一倍，那么真正的通信時(shí)間最大可減少為原來的一半，所以這就相當(dāng)于可以把功耗降低到接近原來的一半。功耗減半意味著續(xù)航時(shí)間延長(zhǎng)一倍，這對(duì)于可穿戴產(chǎn)品來說就是很大的好處了。眾所周知，在可穿戴領(lǐng)域藍(lán)牙已經(jīng)是應(yīng)用最廣泛的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。藍(lán)牙技術(shù)功耗低、傳輸速度較快，因此在消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域大獲成功，但如果將目光放到整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)，工程師仍然存在很多選擇，還沒有人能預(yù)測(cè)哪種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)能夠在這個(gè)不斷發(fā)展變化的市場(chǎng)一統(tǒng)天下。所以現(xiàn)在很多產(chǎn)品不得不支持多種連接標(biāo)準(zhǔn)，以適應(yīng)更多的應(yīng)用環(huán)境。

藍(lán)牙5.0將通信速度提高了一倍，BLE的速度得以翻倍，對(duì)于目前多數(shù)BLE應(yīng)用而言，藍(lán)牙4.2標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)夠用，所以速度的提升并不會(huì)馬上帶來用戶體驗(yàn)的改善。不過，從另一層面來說，功耗卻成為了當(dāng)前可穿戴產(chǎn)品最頭疼的問題之一。此外，速度提高將使軟件或固件更新用時(shí)更少。雖然軟件更新并不是常用功能，但由于軟件更新時(shí)需要下載的數(shù)據(jù)量很大，所以通信速度提高也能有效降低軟件更新時(shí)的功耗。藍(lán)牙5.0具備的四倍通信距離意味著藍(lán)牙將搶奪Wi-Fi在智能家居市場(chǎng)的份額。此外,藍(lán)牙5.0也進(jìn)一步增加了通信距離，這增長(zhǎng)通信距離對(duì)于BLE的其他應(yīng)用更是一大好消息，因?yàn)椴还苁撬{(lán)牙鍵鼠還是可穿戴，都可以讓用戶不再擔(dān)心由于距離變遠(yuǎn)而掉線，這一點(diǎn)對(duì)于藍(lán)牙耳機(jī)尤其重要。

三、窺探藍(lán)牙5.0新標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展前景

藍(lán)牙5.0新標(biāo)準(zhǔn)的確立，無疑帶給用戶和廠商都是非常大的改變，展望未來，藍(lán)牙5.0新標(biāo)準(zhǔn)又會(huì)有哪些市場(chǎng)發(fā)展前景呢？下面我們就來一探究竟。首先，對(duì)消費(fèi)者而言，藍(lán)牙5.0新標(biāo)準(zhǔn)的確立無疑帶來更大的使用便利。眾所周知，現(xiàn)行的藍(lán)牙4.2標(biāo)準(zhǔn)不足以維持連接一戶家庭的全部藍(lán)牙設(shè)備，當(dāng)設(shè)備增多，就會(huì)暴露出連接掉線、不兼容、傳輸速度變慢等一系列常見的無線網(wǎng)絡(luò)問題。要知道如果一切如宣傳所說，新5.0標(biāo)準(zhǔn)將徹底改變這一情況。得益于藍(lán)牙5.0新技術(shù)的改變，升級(jí)后的藍(lán)牙信號(hào)會(huì)展現(xiàn)出更強(qiáng)的抵抗WiFi和LTE信號(hào)干擾的能力，能在一定范圍內(nèi)規(guī)避堵塞的電波，使家庭的各個(gè)數(shù)碼設(shè)備保持信號(hào)通暢。追求極簡(jiǎn)主義的用家把相關(guān)外設(shè)全部升級(jí)為藍(lán)牙版，屆時(shí)，我們的更高速、更便捷的藍(lán)牙連接已經(jīng)不再是夢(mèng)想，不再是遙不可及了。

其實(shí)，在實(shí)際應(yīng)用上，針對(duì)一些有較高需求的藍(lán)牙連接諸如藍(lán)牙智能手表，現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)達(dá)到極限的情況，我們也明顯察覺到是時(shí)候升級(jí)了。因?yàn)楫?dāng)前的智能手表極大多數(shù)依賴與手機(jī)的藍(lán)牙連接，藍(lán)牙4.2無線技術(shù)的連接方式已經(jīng)明顯制約了智能手表的功能拓展，更成為了制約智能手表繼續(xù)前進(jìn)的一個(gè)重要技術(shù)瓶頸。而藍(lán)牙5.0新標(biāo)準(zhǔn)的正式確立，對(duì)于各大智能手表廠商而言，無疑是收益匪淺，可以從藍(lán)牙5.0更高速的無線連接上帶來更繁多、更豐富的智能手表功能應(yīng)用，支持藍(lán)牙5.0連接也會(huì)成為新一代智能手表的一大功能賣點(diǎn)而得到用家的垂青和追捧。說得更長(zhǎng)遠(yuǎn)些，其實(shí)，藍(lán)牙5.0新標(biāo)準(zhǔn)的確立，開啟了我們智能家居應(yīng)用“物聯(lián)網(wǎng)”的大門，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)來說，藍(lán)牙5.0的誕生的確恰逢其時(shí)。有統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)，截至2021年，全世界將有480億聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，其中約三分之一會(huì)搭載藍(lán)牙?？梢灶A(yù)計(jì)，屆時(shí)全世界的無線連接市場(chǎng)將會(huì)更加快速增長(zhǎng)，到2021年，預(yù)計(jì)IC設(shè)備的年出貨量將達(dá)到100億臺(tái)。藍(lán)牙5.0的發(fā)布預(yù)計(jì)將在物聯(lián)網(wǎng)的各個(gè)垂直領(lǐng)域創(chuàng)造新機(jī)會(huì)，因?yàn)樗梢燥@著降低系統(tǒng)的復(fù)雜程度和成本，并給予設(shè)備供應(yīng)商更大的靈活空間，就是通過藍(lán)牙5.0的新功能、新技術(shù)開發(fā)新出現(xiàn)的各種應(yīng)用方式和場(chǎng)景，以豐富我們的物聯(lián)網(wǎng)智能生活。

最后，值得注意的是，當(dāng)前藍(lán)牙5.0技術(shù)所帶來的各種功能優(yōu)勢(shì)是需要“雙向”兼容才能實(shí)現(xiàn)的，換言之，除了你的智能手機(jī)支持藍(lán)牙5.0之外，所連接的藍(lán)牙設(shè)備也需要支持5.0標(biāo)準(zhǔn)才能達(dá)到最佳效果。就目前的發(fā)展階段而言，雖然支持藍(lán)牙5.0標(biāo)準(zhǔn)的硬件設(shè)備并不算多，但是隨著智能家居的不斷延伸和發(fā)展，藍(lán)牙5.0設(shè)備必定會(huì)成為未來的趨勢(shì)。尤其是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推進(jìn)和演變，勢(shì)必推動(dòng)藍(lán)牙5.0加速普及，而藍(lán)牙5.0也反之為物聯(lián)網(wǎng)帶來革新性的功能應(yīng)用，兩者相輔相成，相得益彰。

總結(jié)

隨著藍(lán)牙5.0的正式推出，它將帶來一場(chǎng)新一輪的無線傳輸技術(shù)革命，藍(lán)牙5.0不僅可以提供更穩(wěn)定的連接，更深層的意義在于它能夠推動(dòng)藍(lán)牙信標(biāo)在未來物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備中的快速普及，更可以為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供無縫體驗(yàn)，也將會(huì)讓我們的真正智能生活之夢(mèng)可以提早來臨，感受物聯(lián)網(wǎng)帶來的便利與智能。

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