蓝牙“咬紧”物联网
□ 本刊记者 苟明/文
小到手表、钥匙，大到汽车、楼房，只要嵌入一个微型感应芯片，就能借助无线网络技术，实现人与物、物与物之间的信息交流，这就是神奇的物联网。如果说，物联网将带来人们的生活方式变革，那么蓝牙技术无疑将成为引爆这场革命的催化剂。
进入下一个“角斗场”
提起蓝牙，我们通常会联想到蓝牙耳机、蓝牙键盘等产品。在很多人印象中的蓝牙一般都与电子产品紧密相联。实际上，经过近年来的演变，蓝牙技术早已超越了早期的形态，非常适合物联网时代互连设备的要求。
蓝牙是一种短距离无线技术，具有高效的无线传输速度，只要在有效通讯范围内，都可以使用蓝牙进行随时连线。
当Wi-Fi和3G一路向互联网方向高歌猛进下，蓝牙技术却仍然只在电脑、无线滑鼠、无线耳机、无线键盘等设备之间的互相连接。在2010年以前，蓝牙虽然是大部分电脑和手机的标配，但其功耗一直没有明显的改善。因此，不少人的蓝牙3.0设备一直长期关闭，导致蓝牙的使用受到限制。直至2010年后，蓝牙推出4.0低功耗版本(Bluetooth Low-energy，BLE)，不需要像Wi-Fi一样消耗大量电力、也不需要像3G一样消耗大量数据，能随时与外部设备连接。随着2011年iPhone 4S引入蓝牙4.0，带动了当时手机全面引入低功耗蓝牙，成为智能手机与其他设备连接的钥匙。
蓝牙成功通过智能手机的影响力， 在后PC时代打开了物联网大门。实际上，从2008年开始，物联网蓝牙通讯技术已经在多个行业领域尝试推广应用， 但由于缺乏统一的标准协议，很多关键技术不能兼容，严重制约了物联网蓝牙技术发展。为了加快中国物联网蓝牙技术发展，国际蓝牙联盟与中国传感网、无线个域网等多个标准工作组展开了深度合作，不断推动低功耗蓝牙通讯技术在中国的应用和普及。
目前，在无线通讯传输领域有三大通信协议占主导地位，包括蓝牙、WIFI 和ZIGBEE。但综合物联网整体来看， ZIGBEE、WIFI在国际上的应用局面和未来发展前景都不太乐观。因为ZIGBEE 和WIFI的功耗高、成本高、安全性能不高。比如ZIGBEE通讯技术在传输速率上只有蓝牙通讯的1/3，而WIFI对商用组网网端对应端口只有20～30个，而在家用方面，一个网端更是只对应10个端口。如果要建立30个端口的家庭自动化， 则需要3套不同类型的网端，这显然不会被接受。相比之下，蓝牙通讯技术拥有大范围的渠道优势，如当今的智能手机、PC等都带有蓝牙通讯，在数万个微小的传感器之间可以相互协调实现通信。而这些传感器只需要很少的功耗，就能以快速广播的方式通过无线电波将数据从一个传感器输送到另一个传感器，通信效率高， 并能在恶劣环境下应用。
据蓝牙技术联盟开发者计划总监何根飞介绍，随着物联网的竞争发展，下一个角斗场将变成物联网联接技术。到2020年物联网互连设备将达到450亿个， 其中的140亿将以蓝牙方式连接，蓝牙将成为 物联网设备最流行的低功耗通信标准。他认为，宽带标准将占据另外三分之一的份额，剩下的三分之一将由其他无线连接技术分享。
优势不断扩充
在不久前举办的蓝牙技术联盟媒体说明会上，何根飞介绍了蓝牙的技术路线图。简单来说，如今的蓝牙技术具有3 个新的特点：更长的通信距离、更快的通信速度、支持网络。
首先，蓝牙的通信距离已经大大超出了人们以往的经验。何根飞说，蓝牙通信距离可达100米，个别的蓝牙联盟成员甚至把蓝牙设备的通信距离做到了400 米。因此，蓝牙可以为户外基础设施实现范围更广、更稳健的连接。
其次，蓝牙通信的速度在保持稳定的特性比以往更快。低功耗是蓝牙的优势，而通信距离和带宽则成反比，开发者可以在二者之间选择一个平衡点，即长距离的窄带通信或近距离的宽带通信。
最后，蓝牙将突破以往点对点的连接方式，组成一个Mesh网络进行数据传输。有了这个网络，我们可以远程控制家里的门、窗、温控器等物体，可以跟踪工厂或库房内的物品，或者让自己的汽车了解周围其他车辆的位置信息以实现智能驾驶。
其实，早自2013年蓝牙4.1版本推出时，蓝牙就准备好了进军物联网市场； 而2014年蓝牙4.2版本推出，一大亮点正是让Bluetooth Smart传感器得以通过IPv6/6LoWPAN直接接入互联网，只要家中装有蓝牙或Wi-Fi功能的路由器或机顶盒，无需通过智能手机或平板电脑，即可与云端的数据进行同步。而蓝牙于2015年2 月成立了Mesh工作组，目的是发展低功耗之外的另一物联网“必杀技”——Mesh联网技术。Mesh无线网格，意味着未来蓝牙网络的覆盖范围将不再局限于家中，而是能遍及整栋建筑或整户住宅，使得范围内的蓝牙设备彼此互联，从而开启了智能家居和工业自动化的更多应用可能。
今年2月，蓝牙技术联盟正式宣布面向开发者开放一项全新的“蓝牙网关架构标准（Bluetooth gateway Architecture）”，允许开发者让物联网中的设备直接通过蓝牙连接网关装置实现上网，而无须借助 Wi-Fi无线连接。
6月17日，蓝牙技术联盟（SIG）宣布将发布第五代蓝牙技术（蓝牙5.0）， 不仅速度、距离做到提升，还有针对物联网的底层优化。据了解，新版本的蓝牙性能将之前版本得到了全面提升。传输速度较4.2LE版本增加了2倍，有效传输距离则为之前版本的4倍，理论上达到了300m。而且改进了固定信标的广播， 蓝牙5.0允许无需配对接受信标（Beacons）的数据，传输率提升了8倍。此外，蓝牙5.0还支持室内定位和导航功能，结合WIFI技术可实现精确度小于1 米的室内定位。同时，蓝牙5.0还针对物联网进行底层优化，将高能低耗的特点再次放大，加上低成本、安全性强、开发简易的优点。
选A还是选B
随着移动互联络市场发展，曾致力于互联网通信技术的巨头们，包括高通、英特尔和LG等，在2015年开始改变方向，大力发展物联网。
高通产品管理高级副总裁RajTalluri 曾表示：物联网时代需要重新定义所有的东西，手机、电脑、生活中所有的东西， 如相机、手表、汽车、家居、医疗，这些都能变成互联设备。只要家居设备一直在线，任何一台智能设备，都可以在任何一个地方进行复杂的大流量监控。人们可以透过Wi-Fi监视镜头，在办公室探望家里的宝宝。外出购物时，也可以透过移动网络来查看家中的食物储备，而后选择需要补充哪些食品。
蓝牙技术的另一个优势是：在业界还在为5G标准内斗不休，WiFi Halow 的产品可能要到要20 1 8年后才可能现身，蓝牙5能及早制定标准，开始了抢先一步占领市场。对消费者来说，选择蓝牙还是Wi-F显得很重要。但对于生产商来说，不能统一的物联网规格，却会增加他们的成本，这会使物联网的发展受到局限。蓝牙技术联盟大中华区技术市场经理吕荣良说，几年前Wi-Fi和蓝牙还是不搭边的两种技术标准，分别在各自的领域内发展。直到2009年蓝牙3.0 的推出，二者的从根本上才有了交叉的可能——2009年4月，蓝牙技术联盟发布了蓝牙3.0，新技术规范引入了WLAN （Wi-Fi最专注的领域），于是传输速度提升为原来的8倍，高速传输因而成为了可能。由于都是点对点连接技术，有各种相似的应用场景，从Wi-Fi Direct 问世的那一刻，业界不约而同地将之与蓝牙做比较，尤其是舆论上更是将二者放在“非此即彼”的对立关系上。
那么，到底是谁更具优势？业内专家表示，从速度上来看， 蓝牙3 . 0 引入了W L A N ， 其传输速度虽然提升了2 5 M b p s，而W i - F i的速度可达250Mbps，相比而言Wi-Fi占有优势。但一些负责蓝牙和Wi-Fi认证的工程师却认为，速度的提升必然以牺牲功耗为代价，一方面的优势必然造成另一方面的短板。也有分析人士认为，二者公布的速度都是理论速度，究竟在具体设备上能否达到则另当别论。
从功耗上来看，蓝牙5.0的改变集中体现在待机功耗减少、高速连接和峰值功率降低等3个方面，而这3点正是蓝牙低功耗的“秘器”。Wi-Fi也在功耗方面进行着努力， 引入了两种全新的节能机制，这些机制可结合使用，以实现休眠时间的最大化，从而来达到节约功耗。
从兼容性上来看，蓝牙将3种规格合而为一：传统蓝牙技术、蓝牙低耗能技术及蓝牙高速技术，而设备商可以根据自身的需要自己搭配，有更多的灵活性。相比较而言，Wi-Fi 的兼容方面不存在障碍。
上海慧翰信息技术有限公司总经理沈坚认为，由于出身于WLAN，Wi-Fi身上有着天生的“网络基因”，它主要是为了“满足现在消费者需要随身携带一个网络的需求”。在他看来，当今时代越发重视内容与人随行，Wi-Fi则可以释放消费者随身携带的内容。而蓝牙则侧重把数据从一台终端传送到另一台终端，是设备与设备（Machine to Machine）的对话。
业内专家们表示，Wi-Fi设备使打印、共享、同步和显示等任务得到前所未有的简化，无需加入传统的家庭、办公室或热点网络，用户可以在手机、相机、打印机、PC 和游戏设备之间迅速且轻松地传输内容，共享应用。而蓝牙的主要应用领域包括手机、电脑、手表、家居电器、远程控制、自动化工业等，而目前应用最广泛的仍然是手机和电脑。但目前就双方而言，即便双方针对的领域有所不同，从技术角度来说并不存在门槛。只要获得了相关厂商的支持，在设备中进行嵌入，就可以辐射到更为广阔的市场，让更多的消费者享受到便利。
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