5.0標準促藍牙三大核心技術大躍進

　　 隨著物聯網市場逐漸成熟，作為承載“萬物互聯”的藍牙、Wi-Fi、ZigBee、蜂窩網絡等主流的無線傳輸技術也在加速更迭，并給細分市場帶來更大的應用空間，然而這些技術對同時支持低功耗、低比特率和高組網等高度集成化的缺失，正抑制了整個市場的騰飛。與此同時，不同的無線技術也早已形成“合縱連橫”的相互競爭與融合之勢，以期主導無線傳輸技術標準與市場應用，不過繼藍牙5.0標準的到來，這種局面或將發生改變，并有望給物聯網尤其是智能家居市場應用帶來拐點。

　　  彌補短板 藍牙5.0有望率先突圍

　　  一直以來，藍牙、Wi-Fi、ZigBee、蜂窩網絡等多種無線傳輸技術都在延續與升級自身的技術路線的同時，也在不斷融合新的技術優勢。隨著萬物互聯時代的漸行漸近，多數聯網設備都要求集成藍牙、Wi-Fi、LTE等多種無線傳輸技術，這在一定程度上給市場發展和產品應用帶來挑戰。

　　  CEVA公司投資者關系及企業傳訊副總裁Richard Kingston在《華強電子》采訪時表示，物聯網是存在巨大潛力的市場，擁有數十億臺聯網設備以及數百以至數千個用例。因此，我們并不認為日后只會有一個主導性無線標準，未來將有著容納Wi-Fi、藍牙、Zigbee、Thread、LTE以及一些其它標準的空間，其中每一項標準都有獨特的優勢和弱點。

　　  “隨著IoT市場成熟，這些無線技術標準將會開始重迭，相互競爭，特別是在智能家居領域，我們已經看到這種情形。”Richard Kingston進一步表示，Wi-Fi、藍牙已經廣泛用于智能電話和平板電腦中，不過，它們在智能家居應用中并不是主流，在智能家居領域，Zigbee同樣擁有龐大的應用空間。然而，下一代Wi-Fi和藍牙標準趨向于具備更多功能，使得它們對于智能家居部署具有更大的吸引力。

　　  Marvell高級產品營銷經理Jawad Haider在接受本刊記者表示，Wi-Fi和藍牙作為配套的技術已經在消費類電子產品領域使用多年，隨著IoT和智能家居的出現，Wi-Fi與藍牙的使用呈現了爆發性的增長。多數時候，這些技術可以相互補充，Marvell已經研發了多代具備片上共存機制的集成Wi-Fi和藍牙集成芯片。

　　  Wi-Fi從最初的802.11標準演進到最新的802.11ah，不斷融合了低功耗和廣覆蓋的性能特點。802.11ah是IEEE啟動為面向物聯網WLAN技術標準所制定的，并公認其具有覆蓋面更大、支持更多用戶、更低功耗、針對中低速率進行優化增強等特點。

　　  藍牙的性能特點也同樣在不斷拓展，繼藍牙4.2標準后，在不久前藍牙聯盟發布了最新的藍牙5.0核心技術，彌補了藍牙多項不足，并被視為物聯網領域，尤其是在智能家居市場的應用將會“鉗制”其它無線技術。

　　  藍牙技術聯盟(Bluetooth SIG)亞太區技術項目經理任凱在接受本刊記者采訪時表示，Bluetooth 5.0所彌補的主要技術特點是，通信距離是提升4倍，通信速率是提升2倍以及廣播包的數據承載量是上一個版本的8倍。這些新的技術特性，使得Bluetooth 5的應用場景將更加的多元化，從傳統的工業自動化，到Beacon類的應用，都可以通過以上的特性獲益。

　　  未來藍牙5.0標準需支持更高的數據效率，以及更廣的BLE范圍。Jawad Haider告訴記者，隨著越來越多的產品采用BLE技術，需要更快的速度和更好的覆蓋水平，同時不對設備現有的功耗造成影響。舉例來說，未來藍牙5.0將支持2Mbps BLE的速度，這相當于目前BLE速度的兩倍，這將帶來一系列全新的應用，而這些應用過去只能通過A2DP流等傳統藍牙技術來支持。類似地，藍牙5.0標準將具備對更長運行周期的支持，使IoT和智能家居設備在更廣的范圍內來進行彼此溝通。

　　  東芝電子(中國)有限公司副高級經理劉文鑫在接受本刊記者采訪時表示，考慮到集成了Bluetooth和Wi-Fi的設備可以連接互聯網，東芝將智能手機、平板電腦和PC等終端稱之為網絡設備，而在智能家居物聯網市場中，既可以連接到網絡設備，又有傳感器功能的傳感器設備會不斷普及。一般說來，傳感器設備只有單一的無線功能。而在這些無線功能中，考慮到低功耗、兼容性、安全性，我們認為絕大多數傳感器設備會集成Bluetooth功能。

　　  藍牙無線技術作為全球的無線通信標準之一致力于物聯網的發展，其技術特點及核心規范不斷地推陳出新，為了讓開發者能更有彈性地采用技術，創建極佳的物聯網應用，除了最典型的音頻藍牙應用外，采用低功耗藍牙技術的傳感器應用，也已經在物聯網的不同的垂直市場中展開，如智能家居、汽車、工業、零售業等等。

　　  技術優勢多方提升 聚焦智能家居

　　  早在2014年12月份，藍牙聯盟發布了上一代藍牙4.2標準，如今隨著Bluetooth 5.0技術標準的到來，其所彌補的技術弱勢正在鞏固與強化藍牙在無線傳輸技術中的地位，藍牙也已經成為物聯網，尤其是智能家居的應用中不可或缺的主流應用技術。

　　  具體而言，最新的藍牙5.0核心技術比藍牙4.2又存在哪些方面的突破?劉文鑫告訴記者，與Bluetooth 4.2相比，Bluetooth 5.0提升了2倍的通信速度和4倍的通信距離以及8倍的廣播通信容量。Bluetooth 5.0的通信模式有2Mbps、1Mbps、125kbps三種，而Bluetooth4.2最大的通信速度為1Mbps，速度快至2倍，通信速度提升2倍后，在執行同樣數據量的情況下，通信時間變短，從而實現了低功耗。在支持125kbps通信模式下，與發送功率100mW的Bluetooth 4.2相比，Bluetooth5.0實現了最大400m的通信距離，是Bluetooth4.2的4倍，而這種高中低三種通信模式不同速率正是應對物聯網，尤其是在智能家居領域的極佳應用。

　　  “2Mbps數據速率允許實現更快的數據傳輸，對于無線固件更新(OTA)特別有用。”Richard Kingston告訴記者，由于無線電的使用時間較短，Bluetooth5.0還可以進一步降低功耗，而在長距離通信方面比前代產品翻了兩番，但不會增加功耗。這將推動在智能家居和互聯家庭中實現新的應用類型，比如先前的設備的連接距離不足夠，而最新的藍牙技術將會逐漸合適的新應用。

　　  此外，Bluetooth 5.0尚有沒公布的特性來規定軟件網格規范，并帶來更好的信標，允許以更好的方式廣播更多信息，創建更多基于位置的服務。劉文鑫進一步表示，Bluetooth 5.0在Beacon(信標)等使用的廣播通信功能上，其通信容量從31Byte升級成255Byte，這是Bluetooth4.2的8倍。這就使URL信息直接發送和WEB網站使用的認證處理的實現變成了可能，同時也擴展了無配對的Beacon應用。2倍的通信速度，信息發送量的增加，讓我們可以預見藍牙將在健康設備和工業設備的普及;4倍的通信距離讓我們期待藍牙在智能家庭，基礎設施和工業設備的表現優異。

　　  Jawad Haider告訴記者，未來的藍牙5.0標準需支持更高的數據效率，以及更廣的BLE范圍。隨著越來越多的產品采用BLE技術，需要更快的速度和更好的覆蓋水平，同時不對設備現有的功耗造成影響。舉例來說，未來藍牙5.0將支持2Mbps BLE的速度，這相當于目前BLE速度的兩倍，這將帶來一系列全新的應用，而這些應用過去只能通過A2DP流等傳統藍牙技術來支持。類似地，藍牙5.0標準將具備對更長運行周期的支持，使IoT和智能家居設備在更廣的范圍內來進行彼此溝通。Marvell的最新芯片產品88W8997 和 88W8977可支持未來藍牙5.0的部分性能。

　　  Jawad Haider告訴記者，88W8977結合了Wi-Fi?和Bluetooth? 4.2功能(可進一步支持Bluetooth 5.0)，是一款全面集成的組合式SoC，也是目前市場上功耗最低的28nm互聯解決方案。具備雙頻帶能力和全面集成的前端系統，有助于降低總體系統成本和設計復雜性。憑借28nm技術和Marvell先進的無線連接架構，88W8977還顯著擴大了工作范圍，同時提高了電源效率，非常適合要求低功耗運行以延長電池壽命的可穿戴、無線音頻、智能家居安防攝像頭等應用。

　　  Richard Kingston表示，CEVA把藍牙和Wi-Fi解決方案授權給任何希望在其芯片設計中加入這些無線連接IP的廠商，而且，我們與合作伙伴共同提供一款ZigBee解決方案的授權許可。對于IoT蜂窩連接，我們授權許可用于低數據速率LTE (NBIoT、Cat-M1等)的完整參考設計，這項技術即將成為IoT應用的主要技術，特別是在智能城市和其它遠程地點，蜂窩網絡可以用來連接街道照明、遠程登記表、交通信號等。