物聯(lián)網(wǎng)藍牙5.0技術

淺析新一代藍牙5.0無線傳輸技術

一、剖析藍牙5.0新技術

新的藍牙5.0技術為我們帶來不少新改變，為我們展現(xiàn)了更快的傳輸速度、擁有更低的功耗水平、帶來更遠的有效距離、新增導航信標功能、擴展物聯(lián)網(wǎng)功能、具備更便捷的連接方式等等。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1.1具備更快的傳輸速度

作為新一代的無線傳輸技術，藍牙5.0相比以往的藍牙4.2LE技術，最顯著的改變就是在傳輸速度上大幅度提升，新版本的藍牙傳輸速度上限為24Mbps，遠超之前的藍牙傳輸速度，更是之前4.2LE版本的兩倍。當然，你在實際生活中是不太可能達到這個極限速度的，但是仍然可以體驗到顯著的速度提升。藍牙5.0技術讓速度實現(xiàn)翻倍。按照現(xiàn)有指標進行推算，預計可以達300米的傳輸距離以及24Mbps的速度上限。這樣的速度，無疑使得藍牙5.0的功能擴展如虎添翼，為藍牙設備帶來更豐富的應用。

1.2擁有更低的功耗水平

眾所周知，藍牙是智能便攜式終端產(chǎn)品的必備功能，隨著智能手機設備和移動支付等應用越來越多需要打開藍牙才能享受便利功能并逐漸融入人們的生活之中，藍牙的功耗成為了智能手機待機時間的一大殺手。為此藍牙5.0大大降低了藍牙的功耗，使人們在使用藍牙的過程中再也不必擔心待機時間短的問題。

作為智能可穿戴設備以及智能家居的主要連接方式，藍牙5.0所帶來的功耗更低、性能更穩(wěn)定特性，將會在未來促使智能設備的續(xù)航難題得以有效解決，展現(xiàn)更豐富的功能應用。

1.3帶來更遠的有效距離

藍牙5.0的另外一個重要改進，就是它的有效距離達到上一版本的4倍，因此，當你拿著手機站在距離藍牙音箱300米的地方，它還是會繼續(xù)播放著你喜歡的歌曲。也就是說，理論上，藍牙發(fā)射和接收設備之間的有效工作距離可達300米。當然，實際的有效距離還取決于你使用的電子設備。

1.4新增導航信標功能

此外，藍牙5.0的意義不僅僅只是更快更遠而已，它還將為定位服務的發(fā)展帶來提升。藍牙5.0技術對此添加更多的導航功能，因此該技術可以作為室內(nèi)導航信標或類似定位設備使用，結合Wi-Fi可以實現(xiàn)精度小于1米的室內(nèi)定位。譬如，如果你在繁忙的市中心大廈迷路了，你可以使用藍牙技術，即使在龐大的商業(yè)中心也可以找到目的地。

1.5拓展物聯(lián)網(wǎng)功能

當前，物聯(lián)網(wǎng)還在持續(xù)火爆，給我們的智能家居帶來不少的憧憬。因此，藍牙5.0技術特別對物聯(lián)網(wǎng)方面的應用進行了很多底層優(yōu)化，力求以更低的功耗和更高的性能為智能家居提供服務。之前的藍牙v4.2已經(jīng)擁有了一些專注物聯(lián)網(wǎng)的功能，而藍牙5.0則將這些功能放在了中心位置。當然了，它更遠的作用距離肯定能夠提高智能家居的一體化，而更強的傳遞容量意味著新標準能夠允許物聯(lián)網(wǎng)設備溝通更容易。新的藍牙5.0將會重新定義藍牙設備傳輸信息的方式，讓它們從應用匹配設備的模式轉化到無連接傳輸物聯(lián)網(wǎng)的境界，對應用下載或應用連接設備的需求進一步減少，為物聯(lián)網(wǎng)的構建帶來更多的便捷。

1.6帶來更便捷的連接方式

全新的藍牙5.0能夠增加更多的數(shù)據(jù)傳輸功能，硬件廠商可以通過藍牙5.0創(chuàng)建更復雜的連接系統(tǒng)，比如Beacon或位置服務。因此通過藍牙設備發(fā)送的廣告數(shù)據(jù)可以發(fā)送少量信息到目標設備中，甚至無需經(jīng)過配對。這意味著藍牙5.0技術將會徹底改變當前的連接方式，簡化設備的配對過程。此外，之前的一些藍牙版本更新只要求升級軟件，但藍牙5.0很可能要求升級到新的芯片。不過，舊的硬件仍可以兼容藍牙5.0，只是無法享用新的性能而已。

二、藍牙5.0帶來新改變

在技術上，新的藍牙5.0標準要比藍牙4.2標準有了一個全面的提升，無論是通信速度、通信距離還是通信容量都有大幅度的改善。當前，正值物聯(lián)網(wǎng)通信標準之爭日趨激烈，低功耗藍牙（Bluetooth Low Energy，簡稱BLE）技術已經(jīng)成為物聯(lián)網(wǎng)領域領先的通信標準之一，不過對比其他標準，藍牙并沒有絕對的優(yōu)勢。而這次推出藍牙5.0卻可以通過低功耗藍牙BLE帶來一些新的特性，這無疑為這場標準之爭及時補足不少技術資本，在這些新特性的幫助下，藍牙5.0有望輔助低功耗藍牙BLE，讓它成為物聯(lián)網(wǎng)最終的無線通信標準。

特別是當新的藍牙5.0的通信速度提高一倍的水平時，這意味著其功耗也減半了，更低的功耗帶來很多好處，尤其是在很多物聯(lián)網(wǎng)應用中，對通信速度的要求并不高，因為大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)應用并不需要傳送流媒體，可穿戴產(chǎn)品就是這種應用的典型代表。就以運動手環(huán)為例，健康數(shù)據(jù)主要包括脈搏、步數(shù)、鍛煉方式等信息，不過，續(xù)航時間是一款手環(huán)能否成功的關鍵因素。如果將通信速度提高一倍，那么真正的通信時間最大可減少為原來的一半，所以這就相當于可以把功耗降低到接近原來的一半。功耗減半意味著續(xù)航時間延長一倍，這對于可穿戴產(chǎn)品來說就是很大的好處了。眾所周知，在可穿戴領域藍牙已經(jīng)是應用最廣泛的技術標準。藍牙技術功耗低、傳輸速度較快，因此在消費物聯(lián)網(wǎng)領域大獲成功，但如果將目光放到整個物聯(lián)網(wǎng)市場，工程師仍然存在很多選擇，還沒有人能預測哪種技術標準能夠在這個不斷發(fā)展變化的市場一統(tǒng)天下。所以現(xiàn)在很多產(chǎn)品不得不支持多種連接標準，以適應更多的應用環(huán)境。

藍牙5.0將通信速度提高了一倍，BLE的速度得以翻倍，對于目前多數(shù)BLE應用而言，藍牙4.2標準已經(jīng)夠用，所以速度的提升并不會馬上帶來用戶體驗的改善。不過，從另一層面來說，功耗卻成為了當前可穿戴產(chǎn)品最頭疼的問題之一。此外，速度提高將使軟件或固件更新用時更少。雖然軟件更新并不是常用功能，但由于軟件更新時需要下載的數(shù)據(jù)量很大，所以通信速度提高也能有效降低軟件更新時的功耗。藍牙5.0具備的四倍通信距離意味著藍牙將搶奪Wi-Fi在智能家居市場的份額。此外,藍牙5.0也進一步增加了通信距離，這增長通信距離對于BLE的其他應用更是一大好消息，因為不管是藍牙鍵鼠還是可穿戴，都可以讓用戶不再擔心由于距離變遠而掉線，這一點對于藍牙耳機尤其重要。

三、窺探藍牙5.0新標準的發(fā)展前景

藍牙5.0新標準的確立，無疑帶給用戶和廠商都是非常大的改變，展望未來，藍牙5.0新標準又會有哪些市場發(fā)展前景呢？下面我們就來一探究竟。首先，對消費者而言，藍牙5.0新標準的確立無疑帶來更大的使用便利。眾所周知，現(xiàn)行的藍牙4.2標準不足以維持連接一戶家庭的全部藍牙設備，當設備增多，就會暴露出連接掉線、不兼容、傳輸速度變慢等一系列常見的無線網(wǎng)絡問題。要知道如果一切如宣傳所說，新5.0標準將徹底改變這一情況。得益于藍牙5.0新技術的改變，升級后的藍牙信號會展現(xiàn)出更強的抵抗WiFi和LTE信號干擾的能力，能在一定范圍內(nèi)規(guī)避堵塞的電波，使家庭的各個數(shù)碼設備保持信號通暢。追求極簡主義的用家把相關外設全部升級為藍牙版，屆時，我們的更高速、更便捷的藍牙連接已經(jīng)不再是夢想，不再是遙不可及了。

其實，在實際應用上，針對一些有較高需求的藍牙連接諸如藍牙智能手表，現(xiàn)行標準已經(jīng)達到極限的情況，我們也明顯察覺到是時候升級了。因為當前的智能手表極大多數(shù)依賴與手機的藍牙連接，藍牙4.2無線技術的連接方式已經(jīng)明顯制約了智能手表的功能拓展，更成為了制約智能手表繼續(xù)前進的一個重要技術瓶頸。而藍牙5.0新標準的正式確立，對于各大智能手表廠商而言，無疑是收益匪淺，可以從藍牙5.0更高速的無線連接上帶來更繁多、更豐富的智能手表功能應用，支持藍牙5.0連接也會成為新一代智能手表的一大功能賣點而得到用家的垂青和追捧。說得更長遠些，其實，藍牙5.0新標準的確立，開啟了我們智能家居應用“物聯(lián)網(wǎng)”的大門，對物聯(lián)網(wǎng)來說，藍牙5.0的誕生的確恰逢其時。有統(tǒng)計機構預計，截至2021年，全世界將有480億聯(lián)網(wǎng)設備，其中約三分之一會搭載藍牙?？梢灶A計，屆時全世界的無線連接市場將會更加快速增長，到2021年，預計IC設備的年出貨量將達到100億臺。藍牙5.0的發(fā)布預計將在物聯(lián)網(wǎng)的各個垂直領域創(chuàng)造新機會，因為它可以顯著降低系統(tǒng)的復雜程度和成本，并給予設備供應商更大的靈活空間，就是通過藍牙5.0的新功能、新技術開發(fā)新出現(xiàn)的各種應用方式和場景，以豐富我們的物聯(lián)網(wǎng)智能生活。

最后，值得注意的是，當前藍牙5.0技術所帶來的各種功能優(yōu)勢是需要“雙向”兼容才能實現(xiàn)的，換言之，除了你的智能手機支持藍牙5.0之外，所連接的藍牙設備也需要支持5.0標準才能達到最佳效果。就目前的發(fā)展階段而言，雖然支持藍牙5.0標準的硬件設備并不算多，但是隨著智能家居的不斷延伸和發(fā)展，藍牙5.0設備必定會成為未來的趨勢。尤其是物聯(lián)網(wǎng)技術的推進和演變，勢必推動藍牙5.0加速普及，而藍牙5.0也反之為物聯(lián)網(wǎng)帶來革新性的功能應用，兩者相輔相成，相得益彰。

總結

隨著藍牙5.0的正式推出，它將帶來一場新一輪的無線傳輸技術革命，藍牙5.0不僅可以提供更穩(wěn)定的連接，更深層的意義在于它能夠推動藍牙信標在未來物聯(lián)網(wǎng)設備中的快速普及，更可以為物聯(lián)網(wǎng)應用提供無縫體驗，也將會讓我們的真正智能生活之夢可以提早來臨，感受物聯(lián)網(wǎng)帶來的便利與智能。

以上就是我們深圳市組創(chuàng)微電子有限公司為您介紹的藍牙5.0技術介紹。如果您有藍牙產(chǎn)品設計開發(fā)需求，可以放心交給我們，我們有豐富的智能電子產(chǎn)品定制開發(fā)經(jīng)驗，可以盡快評估開發(fā)周期與IC價格，也可以核算PCBA報價。我們是多家國內(nèi)外芯片代理商：松翰、應廣、杰理、安凱、全志、realtek，有MCU、語音IC、BLE藍牙IC、雙模藍牙模塊、wifi模塊。我們的擁有硬件設計與軟件開發(fā)能力。涵蓋了電路設計、PCB設計、單片機開發(fā)、軟件定制開發(fā)、APP定制開發(fā)、微信公眾號開發(fā)、語音識別技術、藍牙開發(fā)、wifi技術等。還可以承接智能電子產(chǎn)品研發(fā)、家用電器方案設計、美容儀器開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)應用開發(fā)、智能家居方案設計、TWS耳機開發(fā)、藍牙耳機音箱開發(fā)、兒童玩具方案開發(fā)、電子教育產(chǎn)品研發(fā)。