從1990年代出現(xiàn)在消費(fèi)性電子產(chǎn)品的第一版藍(lán)牙到眾所期待的4.0版本,藍(lán)牙技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)歷經(jīng)多次更新和最佳化,不斷讓OEM廠和消費(fèi)者都能藉由最新的技術(shù)變更與強(qiáng)化獲得最大利益。藍(lán)牙技術(shù)正快速達(dá)到飽和點(diǎn),成為可攜式裝置的終極數(shù)據(jù)傳輸方法,而且至今藍(lán)牙技術(shù)已搭載于全球約80%的移動(dòng)電話上。從藍(lán)牙技術(shù)發(fā)展成全世界最廣普及的無(wú)線連接技術(shù)的歷程看來(lái),我們可以清楚看到藍(lán)牙技術(shù)長(zhǎng)期以來(lái)的發(fā)展重心就是要為今日市場(chǎng)上絕大多數(shù)的移動(dòng)電話帶來(lái)無(wú)線連接性。
移動(dòng)電話在我們的生活中扮演越來(lái)越重要的角色。智能電話已能支持非常多重要的功能,從上網(wǎng)、收發(fā)email、瀏覽社群網(wǎng)站,到使用衛(wèi)星導(dǎo)航,甚至還能讓使用者在移動(dòng)中分享定位信息等。藍(lán)牙技術(shù)一步步發(fā)揮了移動(dòng)裝置的潛能。
藍(lán)牙已成功的捍衛(wèi)它的業(yè)界地位,成為獲得普遍接受的無(wú)線連接性標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)樗旧砭褪且豁?xiàng)標(biāo)準(zhǔn);藍(lán)牙技術(shù)不同于其它無(wú)線連接技術(shù)的是,它兼具互通性并且向下兼容于較舊的藍(lán)牙版本,因此能加速最新藍(lán)牙裝置的上市時(shí)間。
藍(lán)牙低功耗(Bluetoothlowenergy)是Bluetoothv4.0的一項(xiàng)關(guān)鍵功能,將再次重新定義藍(lán)牙技術(shù)的使用方式。藍(lán)牙低功耗延續(xù)“傳統(tǒng)”藍(lán)牙技術(shù)的精神,包括ad hoc連接性、聯(lián)機(jī)性能高以及互動(dòng)性高,同時(shí)增加了創(chuàng)新的超低功耗運(yùn)作模式,提供多種新類型的使用案例和應(yīng)用可能性。
藍(lán)牙低功耗的關(guān)鍵訴求在于,針對(duì)小量信息傳輸實(shí)施最佳化設(shè)計(jì),維持最低延遲。相較于傳統(tǒng)藍(lán)牙的100ms,藍(lán)牙低功耗的整體數(shù)據(jù)傳送時(shí)間低于6ms。這個(gè)特性使得藍(lán)牙裝置能在快速解除連接之前,順利建立聯(lián)機(jī)和傳送數(shù)據(jù)。與傳統(tǒng)藍(lán)牙技術(shù)相同之處在于,藍(lán)牙低功耗也是利用快速跳頻將來(lái)自其它技術(shù)的干擾減至最低,因此非常適用于包含多種不同通信協(xié)議設(shè)備的住家環(huán)境,例如Wi-Fi,在一個(gè)受限的空間內(nèi)都使用相同的2.4GHz頻譜。再者,自適應(yīng)跳頻(adaptivehopping)技術(shù)和暫時(shí)并存(temporal coexistence)技術(shù),讓藍(lán)牙低功耗技術(shù)可以與Wi-Fi射頻一起建置在一個(gè)功能齊全但小巧的裝置內(nèi)。藍(lán)牙技術(shù)已歷經(jīng)10年開發(fā),無(wú)出其右的經(jīng)驗(yàn)讓業(yè)界現(xiàn)在可以藉此對(duì)藍(lán)牙低功耗產(chǎn)生影響,并協(xié)助它在廣泛的新應(yīng)用中找到定位。
并存技術(shù)和超低功耗,讓藍(lán)牙低功耗成為簡(jiǎn)單裝置最理想的無(wú)線技術(shù),從遙控到心律監(jiān)測(cè)器等,這些都是要求不能頻繁更換電池的應(yīng)用。從具備超長(zhǎng)電池壽命的基本遙控,到聯(lián)網(wǎng)電視的高端鍵盤遙控器等,藍(lán)牙低功耗技術(shù)提供了一項(xiàng)有效的解決方案。這預(yù)示著,未來(lái)移動(dòng)電話、上網(wǎng)本和平板計(jì)算機(jī),都可以執(zhí)行應(yīng)用以控制住家的所有影音設(shè)備。
如果藍(lán)牙低功耗就像藍(lán)牙特殊利益團(tuán)體(BluetoothSIG)所預(yù)測(cè)的那樣,能夠進(jìn)一步整合到手表、照明、中央空調(diào)、心律監(jiān)測(cè)器、微波爐,甚至跑鞋中,那么,以后我們就可以通過(guò)一個(gè)單一的遙控器,也就是我們的移動(dòng)電話,來(lái)協(xié)調(diào)所有這些應(yīng)用。大多數(shù)人都隨時(shí)攜帶移動(dòng)電話,所以我們只要拿起移動(dòng)電話就可以調(diào)節(jié)燈光和空調(diào)。
藍(lán)牙低功耗技術(shù)包括雙模和單模二種。雙模藍(lán)牙低功耗是和傳統(tǒng)藍(lán)牙并存配置。移動(dòng)電話就是雙模裝置的明顯例子,因?yàn)橐苿?dòng)電話使用者需要從他們的手機(jī)串流音樂(lè)到立體聲藍(lán)牙耳機(jī)。將藍(lán)牙低功耗功能結(jié)合到CSR8000這樣的連結(jié)平臺(tái),將能強(qiáng)化移動(dòng)電話的潛能,讓移動(dòng)電話具備控制功能,也能讓它與廣大的藍(lán)牙低功耗裝置互通有無(wú)。而單模組件,例如CSR?Energy單模藍(lán)牙低功耗產(chǎn)品,體積非常小而且功耗極低,能促成開發(fā)超小型且極具成本效益和杰出功率效益的新一代無(wú)線消費(fèi)性電子產(chǎn)品市場(chǎng)。
由于內(nèi)建單模藍(lán)牙低功耗技術(shù)的架構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,因此廠商能夠制造出尺寸相當(dāng)于鈕扣電池般的裝置,只是厚度多出幾毫米而已。藍(lán)牙低功耗技術(shù)讓制造商能以低成本設(shè)計(jì)超小型裝置。由于藍(lán)牙低功耗的整體架構(gòu)能和傳統(tǒng)藍(lán)牙共享大部分的技術(shù),因此只需要負(fù)擔(dān)最低限的成本增加,就可以為一顆藍(lán)牙芯片增加藍(lán)牙低功耗技術(shù)以建立雙模組件。
根據(jù)應(yīng)用的不同,藍(lán)牙低功耗技術(shù)可以達(dá)到比傳統(tǒng)藍(lán)牙高20到100倍的功率效益,這就表示藍(lán)牙低功耗在新無(wú)線應(yīng)用上的發(fā)展?jié)摿o(wú)窮。因此,許多搭載藍(lán)牙低功耗技術(shù)的應(yīng)用只需要一顆小型的鈕扣電池就可以使用長(zhǎng)達(dá)十年,這實(shí)際上就相當(dāng)于電池壽命和這個(gè)產(chǎn)品的生命周期一樣長(zhǎng)。電池壽命是我們一直在談?wù)摰脑掝},將來(lái)我們會(huì)發(fā)現(xiàn),這個(gè)話題變成涵蓋產(chǎn)品壽期的“終身電池”。CSR相信,當(dāng)藍(lán)牙低功耗技術(shù)大舉進(jìn)入消費(fèi)性電子領(lǐng)域的時(shí)候,我們現(xiàn)在所用的電池將被淘汰。
不同于Zigbee等其它相似技術(shù),藍(lán)牙低功耗的優(yōu)勢(shì)之一就是現(xiàn)今市場(chǎng)上既有的數(shù)十億藍(lán)牙裝置基礎(chǔ)。藍(lán)牙低功耗已經(jīng)逐漸開始被加入到既有的藍(lán)牙芯片上,對(duì)設(shè)計(jì)廠商而言,增加的成本微不足道,又無(wú)需重新設(shè)計(jì)。這和其它技術(shù)相比,顯然是一項(xiàng)重大的優(yōu)勢(shì)。
很重要的一點(diǎn)是,OEM廠商對(duì)于結(jié)合藍(lán)牙技術(shù)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)已非常熟悉,所以藍(lán)牙低功耗單模芯片具備龐大的潛能。我們已看到許多藍(lán)牙的創(chuàng)新應(yīng)用,而藍(lán)牙低功耗更將為此帶來(lái)顯著的強(qiáng)化。那么,既然藍(lán)牙低功耗技術(shù)具有改變游戲規(guī)則的潛能,它究竟將開啟什么樣的新應(yīng)用?
在汽車應(yīng)用領(lǐng)域,藍(lán)牙低功耗技術(shù)可以用于與安全相關(guān)的應(yīng)用,例如,將它包含在遙控鑰匙或其它非接觸式的門禁裝置,用以辨識(shí)駕駛?cè)?、開車門、解除保全系統(tǒng),甚至發(fā)動(dòng)車子等。當(dāng)然,遙控鑰匙系統(tǒng)早已存在,但是它們無(wú)法和藍(lán)牙低功耗技術(shù)的能源效率相比,而且也欠缺與其它裝置,例如多媒體系統(tǒng)的連接能力。因?yàn)樗{(lán)牙低功耗有超低的功率消耗,遙控鑰匙和手機(jī)制造商可以將藍(lán)牙低功耗設(shè)定成常開啟狀態(tài),以實(shí)現(xiàn)各種汽車使用案例。
另外,汽車制造商也可以將壓力傳感器整合到輪胎,以支持汽車診斷應(yīng)用。采用藍(lán)牙低功耗技術(shù)的胎壓傳感器可以掛載于輪胎或車輪內(nèi),電池壽命當(dāng)然會(huì)超過(guò)輪胎壽命而能涵蓋整個(gè)汽車壽期,通過(guò)無(wú)線通信讓駕駛員知道何時(shí)該更換輪胎。這類應(yīng)用使得消費(fèi)者能以最方便、最安全的方式掌握關(guān)鍵的車況。
在人類的健康保健方面,藍(lán)牙低功耗技術(shù)提供另一個(gè)讓OEM有機(jī)會(huì)重新思考的使用案例,為消費(fèi)者開啟了新的應(yīng)用范疇。藍(lán)牙低功耗可以說(shuō)是介于小型傳感器和移動(dòng)裝置之間一個(gè)“遺失的鏈路”,它延伸了個(gè)人局域網(wǎng)絡(luò)(PAN)以涵蓋藍(lán)牙裝置。數(shù)據(jù)可以通過(guò)移動(dòng)電話這樣的聯(lián)網(wǎng)裝置傳送到因特網(wǎng)。許多應(yīng)用可以連結(jié)到移動(dòng)電話,由于藍(lán)牙是一個(gè)互通標(biāo)準(zhǔn),因此信息可提供給具備藍(lán)牙功能的任何一種移動(dòng)裝置共享。
這類應(yīng)用的例子之一,就是將量測(cè)體重的單模傳感器數(shù)據(jù)傳送到一個(gè)移動(dòng)電話上。然后,使用者可以通過(guò)一系列應(yīng)用,將體重計(jì)連接到因特網(wǎng)上提供的健身、體重管理,甚至慢性病監(jiān)控服務(wù),上傳數(shù)據(jù)到GoogleHealth或者國(guó)家健康照護(hù)系統(tǒng)(NHS)病歷。事實(shí)上,可行的健康保健應(yīng)用不盡其數(shù)。目前,OEM已開始著手有關(guān)計(jì)步器、心律監(jiān)測(cè)器、單車秒表、以及其它更多采用藍(lán)牙低功耗技術(shù)的應(yīng)用開發(fā)。這個(gè)市場(chǎng)預(yù)期將有顯著增長(zhǎng),IMS分析師預(yù)測(cè),到2014年,每年單是運(yùn)動(dòng)和健身方面,無(wú)線人體傳感器的采購(gòu)量就會(huì)超過(guò)1.5億只。
藍(lán)牙低功耗技術(shù)可以置入心律監(jiān)測(cè)器、跑鞋、體重計(jì)和手表中,也能和移動(dòng)電話或筆記本電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)同步或上傳。它可以讓我們的電話變成遙控器,操控支持藍(lán)牙低功耗技術(shù)的電視機(jī)或中央空調(diào),也適用于許多其它的應(yīng)用情境。
那么,藍(lán)牙低功耗技術(shù)對(duì)于未來(lái)的消費(fèi)性電子具有什么影響呢?藍(lán)牙低功耗技術(shù)不僅將增加既有藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用案例,而且也將在其它產(chǎn)業(yè)開啟新的可能性。將藍(lán)牙低功耗技術(shù)部署到工業(yè)控制應(yīng)用,例如智能電表,將可以利用無(wú)線和遠(yuǎn)程采集住家或公司資料,從而大幅節(jié)省成本。也許,這些可能性的唯一限制就只剩下OEM、制造商和消費(fèi)者的想象力了!
當(dāng)電池壽命不再成為限制的因素,制造商就可可設(shè)計(jì)采用預(yù)先整合電池的裝置,讓使用者在產(chǎn)品的生命周期內(nèi)都不需要更換電池。從追蹤慢跑者的表現(xiàn)和關(guān)鍵統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的跑鞋,到追蹤暴風(fēng)雨趨向的氣象學(xué)者,藍(lán)牙低功耗技術(shù)的發(fā)展前景無(wú)可限量。
現(xiàn)在的問(wèn)題不再是我們的裝置“能不能”連接,而是我們“希望它們?nèi)绾蜗嗷?duì)話”。藍(lán)牙低功耗技術(shù)舒緩了電池壽命與成本所形成的許多設(shè)計(jì)限制,而未來(lái)的消費(fèi)者將能夠選擇甚至更廣范疇的經(jīng)濟(jì)、耐用且創(chuàng)新的無(wú)線產(chǎn)品,沉浸在一個(gè)由藍(lán)牙低功耗技術(shù)所串起的加速互連世界中。