工業(yè)使用的藍牙技術有什么優(yōu)點

藍牙低功耗（Bluetooth Low Energy）是藍牙技術規(guī)格的最新成員，僅憑著鈕扣大小的電池供電，就能夠使物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的產(chǎn)品運行數(shù)年。其設計的初衷是要實現(xiàn)低功耗，通常覆蓋范圍只有數(shù)公尺，透過間歇式喚醒的方式在高延遲下傳輸少量數(shù)據(jù)。這種特性對于傳感器而言是最佳的選擇，并早在2010年就開始在各個領域中嶄露頭角。

這項技術直到一、兩年后才以心率表帶和智能手表的形式推出上市，隨后即被應用于智能手機iPhone 4S- 蘋果市面上推出的第一款可支持藍牙低功耗手機中，進而推動藍牙低功耗市場的快速發(fā)展。

事實上，對于當時的智能手機用戶而言，能夠以低功耗的方式將手機串連至各種產(chǎn)品是一種非常新奇的體驗。之后，許多制造商便開始跟隨潮流，希望他們的產(chǎn)品也能具備連接智能手機的功能。

因此，物聯(lián)網(wǎng)和云端連結也就自然而然的應運而生，使智能手機能夠與任何事物相連接并且可以連接網(wǎng)絡（從云端讀取或下載信息）。在這種巨大的變革下，產(chǎn)品中的固件升級，智能手機開始能夠控制玩具直升機，而無線鏈接功能也逐漸取代了有線電纜在部分領域中的應用。

圖1 ： 藍牙低功耗現(xiàn)在高階的工業(yè)應用領域中有了偌大的進展。（source:TI）

到了2015年，藍牙低功耗已漸漸地變得耳熟能詳，許多制造商突然開始將其應用于較長距離的通訊、大量的數(shù)據(jù)傳輸以及嚴苛的ISM應用，與藍牙低功耗最初的設計目的大不相同?，F(xiàn)在更在高階的工業(yè)應用領域中有了偌大的進展。

這種變革也讓藍牙低功耗在許多全新的領域中展現(xiàn)了其獨特的價值。從核心的工業(yè)應用到高階的家用電器，甚至是當紅的訊號系統(tǒng)，藍牙低功耗正在先前未曾涉及的市場領域中崛起。

現(xiàn)在，藍牙低功耗已可取代包含有線及無線技術的特定解決方案。然而，隨著藍牙低功耗持續(xù)地發(fā)展，并適用于許多全新應用中，更多的挑戰(zhàn)也將接踵而來。其中，標準化的“戰(zhàn)爭”是目前面臨最大的問題，即便這種挑戰(zhàn)是技術發(fā)展過程中必經(jīng)的階段，需要長時間的演進便得以解決。

圖2 ： 物聯(lián)網(wǎng)和云端連結使智能手機能夠與任何事物相連接，并且可以連接網(wǎng)絡（從云端讀取或下載信息）。（source:travelandleisure.com）

目前我們已經(jīng)可以預想得到，某些應用將會因為藍牙低功耗的發(fā)展而受到巨大的影響。以照明為例，ZigBee憑著智能燈泡和Wi-Fi網(wǎng)關的網(wǎng)絡連接而占據(jù)整個市場。而現(xiàn)在，藍牙低功耗可以透過星狀拓撲，以透過中央或智能手機來控制多個燈泡。不過，由于ZigBee在網(wǎng)狀網(wǎng)絡拓撲中運行，意味著訊息可以透過節(jié)點傳送，且傳輸范圍也可以突破網(wǎng)關限制。

關于這點，若藍牙網(wǎng)狀拓樸技術透過高效能的方法進行設計（例如：不使用洪泛路由算法），且整個解決方案具有穩(wěn)健的安全性，也能夠達到與ZigBee相同的能力。至于那些已部署ZigBee解決方案的裝置，未來是否會顯得多余呢？其實不盡然。試想一下，如果ZigBee網(wǎng)絡中的一個節(jié)點添加了藍牙低功耗，或者，某個網(wǎng)關內(nèi)含有一個藍牙低功耗接口，會出現(xiàn)什么樣的情況呢？

當然還有其它的使用案例，例如機器與機器間的聯(lián)機（M2M）、電纜替換、資產(chǎn)追蹤和自動化控制等，皆能透過工業(yè)裝置中的藍牙低功耗來提升傳輸質(zhì)量。目前，包括以太網(wǎng)絡、ZigBee、Wi-Fi、Sub-1 GHz等多種物聯(lián)網(wǎng)連接技術已在工業(yè)領域中占有一席之地，而藍牙低功耗也可以輕松地讓這些技術更加完善。我們需要專注發(fā)展的是簡化技術，以創(chuàng)造一個更豐富的無線技術組合方案，如同一把易使用且多功能的瑞士刀。

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