《電子技術(shù)應(yīng)用》
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藍(lán)牙:不只是連接,也是智能時(shí)代的“標(biāo)配”

2019-06-20

雖然物聯(lián)網(wǎng)尚未完全普及開(kāi)來(lái),但是很多人已經(jīng)開(kāi)始討論AIoT了,也就是智慧互聯(lián)。馬云和雷軍等大佬們不止一次在公開(kāi)場(chǎng)合表示,AIoT才是未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)的終極形態(tài),這也就意味著僅僅靠連接技術(shù),很難搶占未來(lái)巨大的IoT藍(lán)海市場(chǎng)。

藍(lán)牙作為實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的一種關(guān)鍵技術(shù),如今它不只是連接,也將是智能的“標(biāo)配”。在深圳舉辦的藍(lán)牙亞洲大會(huì)上,藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟高級(jí)戰(zhàn)略規(guī)劃總監(jiān) Chuck Sabin先生提到,從日常家電和健身追蹤器到健康傳感器和醫(yī)療創(chuàng)新,藍(lán)牙實(shí)現(xiàn)了數(shù)十億日常設(shè)備的互聯(lián)和無(wú)數(shù)發(fā)明的誕生。在未來(lái)五年內(nèi),采用健康傳感器的智能手表和耳戴設(shè)備等多功能設(shè)備將繼續(xù)搶奪單用途設(shè)備的市場(chǎng)份額。

從連接到智能,藍(lán)牙功能不斷拓展

眾所周知,藍(lán)牙是一種低功耗的傳輸技術(shù),它的特點(diǎn)是短距離無(wú)線通訊。通過(guò)藍(lán)牙技術(shù)能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的無(wú)線傳輸。正是因?yàn)樗{(lán)牙技術(shù)的發(fā)明,很多便捷的移動(dòng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)了互聯(lián),讓我們可以以設(shè)備互動(dòng)。

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藍(lán)牙技術(shù)始于愛(ài)立信在1994研發(fā)的無(wú)線通訊方案,當(dāng)時(shí)它們?cè)谘芯恳苿?dòng)電話和配件間進(jìn)行低功耗、低成本無(wú)線通信連接的技術(shù),藍(lán)牙雛形逐漸形成。隨后,愛(ài)立信、諾基亞、東芝、IBM和英特爾公司聯(lián)合開(kāi)展短程無(wú)線通信技術(shù)研究,提出了藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)。后來(lái)微軟、摩托羅拉、朗訊等公司共同發(fā)起了藍(lán)牙技術(shù)推廣組織,藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用不斷拓展。如今,藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟擁有35,000家成員公司的大力支持,致力于促進(jìn)成員間協(xié)作,創(chuàng)建更強(qiáng)大的全新規(guī)格,對(duì)技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)展,通過(guò)世界級(jí)的產(chǎn)品認(rèn)證計(jì)劃推進(jìn)全球互通性,并通過(guò)提高藍(lán)牙技術(shù)的認(rèn)知度、理解和采用,進(jìn)一步推廣其品牌。

一般的藍(lán)牙系統(tǒng)由以下部分組成

藍(lán)牙技術(shù)的特點(diǎn)包括采用跳頻技術(shù),抗信號(hào)衰落;采用快跳頻和短分組技術(shù),減少同頻干擾,保證傳輸?shù)目煽啃?;采用前向糾錯(cuò)編碼技術(shù),減少遠(yuǎn)距離傳輸時(shí)的隨機(jī)噪聲影響;采用FM調(diào)制方式,降低設(shè)備的復(fù)雜性等等。藍(lán)牙系統(tǒng)一般由天線單元、鏈路控制單元、鏈路管理單元和藍(lán)牙軟件單元四個(gè)功能單元組成。

藍(lán)牙系統(tǒng)的每個(gè)部分作用不同,分工明確,如無(wú)線射頻單元是負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)和語(yǔ)音的發(fā)送和接收,它的特點(diǎn)是短距離、低功耗。藍(lán)牙天線一般體積小、重量輕,屬于微帶天線;而基帶或鏈路控制單元主要進(jìn)行射頻信號(hào)與數(shù)字或語(yǔ)音信號(hào)的相互轉(zhuǎn)化,實(shí)現(xiàn)基帶協(xié)議和其它的底層連接規(guī)程;鏈路管理單元是負(fù)責(zé)管理藍(lán)牙設(shè)備之間的通信,實(shí)現(xiàn)鏈路的建立、驗(yàn)證、鏈路配置等操作;藍(lán)牙軟件包括軟件和藍(lán)牙協(xié)議,核心協(xié)議部分有基帶協(xié)議、鏈路管理協(xié)議、邏輯鏈路控制、適配協(xié)議以及業(yè)務(wù)搜尋協(xié)議,協(xié)議子集部分規(guī)定了不同藍(lán)牙應(yīng)用所需的協(xié)議和過(guò)程,包括電纜替代協(xié)議、電話控制協(xié)議、對(duì)象交換協(xié)議等。

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藍(lán)牙技術(shù)的出現(xiàn)是信息技術(shù)不斷進(jìn)步的結(jié)果,現(xiàn)在我們處在全球物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的節(jié)點(diǎn)上,設(shè)備與設(shè)備,人與設(shè)備等都有時(shí)刻保持聯(lián)網(wǎng)的需求,藍(lán)牙技術(shù)為萬(wàn)物互聯(lián)提供了一種非常高性價(jià)比的解決方案。

科技在進(jìn)步,應(yīng)用在不斷的拓展,藍(lán)牙技術(shù)也在與時(shí)俱進(jìn)。2019年1月,藍(lán)牙5.1標(biāo)準(zhǔn)推出,增加了藍(lán)牙的定位能力,定位的精度大幅提升,由原先的 10米級(jí)別提升至厘米級(jí),這一定位精度可使其在室內(nèi)導(dǎo)航、物體追蹤等大有可為。

藍(lán)牙的新興應(yīng)用

藍(lán)牙作為一種無(wú)線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),可實(shí)現(xiàn)固定設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備和樓宇個(gè)人域網(wǎng)之間的短距離數(shù)據(jù)交換。藍(lán)牙可連接多個(gè)設(shè)備,克服了數(shù)據(jù)同步的難題。如今藍(lán)牙由藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟管理,藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟在全球擁有眾多成員公司,它們分布在計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、通訊和消費(fèi)電子等領(lǐng)域,制造商的設(shè)備必須符合藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟的標(biāo)準(zhǔn)才能以藍(lán)牙設(shè)備名義進(jìn)入市場(chǎng),藍(lán)牙技術(shù)擁有一套專利網(wǎng)絡(luò),可發(fā)放給符合標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備。

二十多年來(lái),藍(lán)牙社區(qū)以實(shí)踐證明了無(wú)線連接的價(jià)值。從無(wú)線音頻傳輸、可穿戴設(shè)備到位置服務(wù)和自動(dòng)化解決方案,藍(lán)牙成員企業(yè)持續(xù)滿足消費(fèi)者、商業(yè)和工業(yè)市場(chǎng)的新需求。藍(lán)牙在智能樓宇、智能家居和智慧城市市場(chǎng)中的作用日漸重要。主流廠商均將藍(lán)牙m(xù)esh聯(lián)網(wǎng)功能集成到其家居和商業(yè)自動(dòng)化解決方案中。藍(lán)牙尋向功能的推出,也進(jìn)一步鞏固了藍(lán)牙在新興市場(chǎng)中的地位。

藍(lán)牙技術(shù)將在這幾大市場(chǎng)上大放異彩

一、智能樓宇

藍(lán)牙技術(shù)不斷創(chuàng)新,通過(guò)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模設(shè)備網(wǎng)絡(luò)和精確定位服務(wù),進(jìn)一步擴(kuò)展了智能樓宇的定義,讓樓宇整體自動(dòng)化成為現(xiàn)實(shí),不僅提升訪客體驗(yàn),提高住戶生產(chǎn)力,并優(yōu)化空間利用率。至2023年,位置服務(wù)預(yù)計(jì)將成為智能樓宇的主要應(yīng)用,用于智能樓宇的藍(lán)牙位置服務(wù)設(shè)備將增長(zhǎng)7倍。從導(dǎo)航到空間利用,藍(lán)牙技術(shù)有助于提高樓宇的運(yùn)營(yíng)效率,并改善住戶體驗(yàn)。同時(shí),用于智能樓宇的互聯(lián)照明解決方案呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。領(lǐng)先的制造商已發(fā)布面向照明自動(dòng)化和控制系統(tǒng)的長(zhǎng)期產(chǎn)品規(guī)劃。至2023年,商業(yè)樓宇自動(dòng)化和安防解決方案年出貨量預(yù)計(jì)將以46%的年復(fù)合增長(zhǎng)率實(shí)現(xiàn)6.5倍的增長(zhǎng)。

在應(yīng)用領(lǐng)域,零售和醫(yī)療保健行業(yè)也將直接受益于智能樓宇解決方案。零售商使用藍(lán)牙技術(shù)實(shí)現(xiàn)個(gè)性化促銷和導(dǎo)航服務(wù),提供更佳購(gòu)物體驗(yàn),提升銷量,并降低運(yùn)營(yíng)成本。醫(yī)療保健機(jī)構(gòu)使用藍(lán)牙技術(shù)監(jiān)控患者,跟蹤資產(chǎn),并提升緊急服務(wù)能力,從而應(yīng)對(duì)成本壓力,提升護(hù)理服務(wù)水平及運(yùn)營(yíng)效率。

二、智能工業(yè)

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藍(lán)牙正在引領(lǐng)工業(yè)和信息的融合,為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)革命鋪平道路,助力制造商提升效率、生產(chǎn)力和安全性。至2023年藍(lán)牙工業(yè)設(shè)備的年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到40%。其中,藍(lán)牙資產(chǎn)跟蹤和管理解決方案將日漸普及,幫助制造商和分銷商優(yōu)化庫(kù)存管理,并提升運(yùn)營(yíng)效率。至2023年其商用部署將以每年47%的速度增長(zhǎng),占市場(chǎng)出貨量的70%,為智能工業(yè)的發(fā)展鋪平道路。

同時(shí),智能手機(jī)和平板電腦正在逐漸取代傳統(tǒng)的人機(jī)界面,用于狀態(tài)監(jiān)測(cè)和設(shè)備遠(yuǎn)程控制。企業(yè)級(jí)可穿戴設(shè)備發(fā)展?jié)摿薮蟆?019年掃描儀、耳戴設(shè)備、跟蹤器等企業(yè)級(jí)可穿戴設(shè)備的出貨量占智能工業(yè)設(shè)備出貨量的34%,并將保持強(qiáng)勁增長(zhǎng),未來(lái)五年的年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到28%。

三、智能家居

無(wú)論是將電視與條形音箱相連,還是將個(gè)人電腦與鍵盤(pán)連接,藍(lán)牙技術(shù)多年來(lái)一直是互聯(lián)家居的核心。如今,藍(lán)牙的可靠性、安全性和互通性將幫助發(fā)掘家居自動(dòng)化市場(chǎng)的全部潛力。家居自動(dòng)化在未來(lái)五年內(nèi)的年復(fù)合增長(zhǎng)率超過(guò)21%。主流技術(shù)廠商的生態(tài)系統(tǒng)將主導(dǎo)家居自動(dòng)化市場(chǎng)的發(fā)展。在過(guò)去一年中,像阿里巴巴和小米這樣的領(lǐng)先公司都戰(zhàn)略性地選擇藍(lán)牙來(lái)定義其家居自動(dòng)化體驗(yàn)。

智能家電成為增速最快的家居自動(dòng)化設(shè)備類別,在未來(lái)五年內(nèi)的年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到59%。至2023年,智能家電的年出貨量達(dá)到5.4億,而工具、玩具、游戲系統(tǒng)和電視等互聯(lián)家居設(shè)備的年出貨量將接近9億,100%的智能揚(yáng)聲器均采用藍(lán)牙。與此同時(shí),藍(lán)牙住宅照明的年出貨量也將增長(zhǎng)4.5倍。

四、智慧城市

藍(lán)牙連接著未來(lái)智慧城市,提升訪客體驗(yàn),改善市民生活質(zhì)量,并打造更商業(yè)友好型的環(huán)境。表示,藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟高級(jí)戰(zhàn)略規(guī)劃總監(jiān) Chuck Sabin 先生至2023年,藍(lán)牙智慧城市設(shè)備的年出貨量將增長(zhǎng)7倍,機(jī)場(chǎng)中藍(lán)牙實(shí)時(shí)位置服務(wù)設(shè)備部署將增長(zhǎng)5倍,體育場(chǎng)館中藍(lán)牙實(shí)時(shí)位置服務(wù)設(shè)備部署將增長(zhǎng)3倍。

藍(lán)牙位置服務(wù)和互聯(lián)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)在未來(lái)五年內(nèi)將為各種智能城市應(yīng)用提供支持。應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)、體育場(chǎng)館、醫(yī)院、零售商場(chǎng)、旅游中心和博物館中的藍(lán)牙位置服務(wù)將改變?cè)L客與智慧城市之間的互動(dòng)方式。與此同時(shí),資產(chǎn)管理解決方案提高了智慧城市資源的利用率,有助于降低運(yùn)營(yíng)成本。在城市交通方面,藍(lán)牙助力實(shí)現(xiàn)移動(dòng)出行即服務(wù),提供使用自行車(chē)和踏板車(chē)的按需交通解決方案。目前移動(dòng)出行即服務(wù)在亞太地區(qū)已實(shí)現(xiàn)了大幅擴(kuò)張,全球范圍內(nèi)也將穩(wěn)步推出。

在其它領(lǐng)域,藍(lán)牙持續(xù)塑造著我們與世界互動(dòng)和發(fā)現(xiàn)世界的方式。如今幾乎所有新的智能手機(jī)、平板電腦和筆記本電腦都采用了藍(lán)牙。藍(lán)牙是無(wú)線音頻的代名詞,讓耳機(jī)、揚(yáng)聲器和娛樂(lè)設(shè)備擺脫了電線的束縛,使消費(fèi)者無(wú)需電線即可擁有音樂(lè)和娛樂(lè)體驗(yàn)。至2023年,藍(lán)牙耳麥和耳機(jī)年出貨量將超過(guò)7.2億,仍為最受歡迎的音頻和娛樂(lè)設(shè)備類別,同時(shí)全球過(guò)半以上的新電視會(huì)將藍(lán)牙作為標(biāo)配。藍(lán)牙遙控器的出貨量也將在未來(lái)五年翻一番。

作為汽車(chē)市場(chǎng)的中流砥柱,藍(lán)牙在汽車(chē)和駕駛員之間建立了連接,不僅實(shí)現(xiàn)了道路安全水平的新高,同時(shí)還提升了車(chē)載體驗(yàn)。藍(lán)牙成為幾乎所有新車(chē)的標(biāo)配。藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟高級(jí)戰(zhàn)略規(guī)劃總監(jiān) Chuck Sabin先生表示,至2023年,54%上路行駛的車(chē)輛將配備藍(lán)牙。藍(lán)牙推動(dòng)汽車(chē)實(shí)現(xiàn)無(wú)鑰匙開(kāi)鎖。雖然信息娛樂(lè)系統(tǒng)將持續(xù)占據(jù)藍(lán)牙汽車(chē)出貨量的大部分,但至2023年,密鑰卡、傳感器和其他車(chē)載應(yīng)用將占全部出貨量的24%。

在未來(lái)五年內(nèi),采用健康傳感器的智能手表和耳戴設(shè)備等多功能設(shè)備將繼續(xù)搶奪單用途設(shè)備的市場(chǎng)份額。藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟高級(jí)戰(zhàn)略規(guī)劃總監(jiān) Chuck Sabin先生表示,隨著位置服務(wù)在日常生活中越來(lái)越普遍,用于尋物和寵物跟蹤的標(biāo)簽也日益受歡迎。至2023年,尋物標(biāo)簽將占互聯(lián)設(shè)備總量的10%,未來(lái)五年藍(lán)牙產(chǎn)品的復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到32%。由于低功耗藍(lán)牙可以將數(shù)據(jù)連接到應(yīng)用程序和服務(wù),所以藍(lán)牙互聯(lián)設(shè)備的種類也日漸增多。

總結(jié):

藍(lán)牙作為一種應(yīng)用最廣泛的互聯(lián)技術(shù)之一,隨著藍(lán)牙團(tuán)體成員的壯大,藍(lán)牙技術(shù)的不斷進(jìn)步,每一個(gè)關(guān)鍵物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域都可能看到藍(lán)牙解決方案的身影。從消費(fèi)電子領(lǐng)域到通信解決方案再到工業(yè)級(jí)連接等,藍(lán)牙的功能也在不斷拓展,前景不可限量。


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