導(dǎo)語(yǔ)

在我們之前的文章《未來(lái)3到5年,，互聯(lián)網(wǎng)巨頭淡出后的智能硬件產(chǎn)業(yè)會(huì)如何發(fā)展？》曾經(jīng)提到過(guò),，智能硬件的發(fā)展離不開(kāi)藍(lán)牙BLE標(biāo)準(zhǔn),。智能手機(jī)對(duì)低功耗藍(lán)牙BLE標(biāo)準(zhǔn)的支持，尤其是蘋(píng)果公司對(duì)BLE標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)放策略,，對(duì)智能硬件的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用,。

在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，藍(lán)牙技術(shù)仍然將發(fā)揮著重要作用,。本文就為大家回顧一下藍(lán)牙技術(shù)的發(fā)展歷程,，以及未來(lái)的發(fā)展方向。

藍(lán)牙誕生

藍(lán)牙技術(shù)誕生于瑞典,，由Ericsson（愛(ài)立信）公司在1994年提出,，最早提出這個(gè)技術(shù)的目的是要用藍(lán)牙代替RS232線纜。

之所以為這個(gè)無(wú)線技術(shù)起了藍(lán)牙這樣一個(gè)名字，據(jù)說(shuō)是為了紀(jì)念北歐歷史上的丹麥國(guó)王King Harald Bluetooth,。

據(jù)傳說(shuō)這位丹麥國(guó)王愛(ài)吃藍(lán)莓,，把牙齒都染成藍(lán)色的了

無(wú)線技術(shù)的推廣一定離不開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)化組織。本來(lái)藍(lán)牙的標(biāo)準(zhǔn)化是在IEEE802.15.1工作組下面進(jìn)行的,，不過(guò)后來(lái)這個(gè)802.15.1標(biāo)準(zhǔn)也沒(méi)有維護(hù),。

目前藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)由Bluetooth SIG組織負(fù)責(zé)管理，據(jù)說(shuō)該組織有超過(guò)19000個(gè)成員單位,，應(yīng)該是目前世界上最大的無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)化組織之一了,。

從V1.2到V2.1

在這個(gè)階段的藍(lán)牙，主要是應(yīng)用于藍(lán)牙耳機(jī),。音頻信號(hào)對(duì)帶寬的要求很低,，所以這個(gè)時(shí)期的藍(lán)牙傳輸速率也不高，但足夠滿足音頻信號(hào)傳輸?shù)囊蟆?/p>

藍(lán)牙耳機(jī)是藍(lán)牙技術(shù)早期最普遍的應(yīng)用場(chǎng)景

早期的藍(lán)牙V1.2的傳輸速率只有1Mbps,，使用自適應(yīng)調(diào)頻技術(shù)（AFH: Adaptive frequency-hopping spread spectrum）,。

藍(lán)牙到了V2.0 EDR版本，這里EDR的意思就是提高數(shù)據(jù)速率（Enhanced Data Rate）,。藍(lán)牙2.0改變了物理層的調(diào)制技術(shù),，結(jié)合使用了GFSK調(diào)制與兩種PSK調(diào)制（π/4-DQPSK 和 8DPSK），把傳輸速率提高到了3Mbps,。

用過(guò)早期藍(lán)牙的人都知道早期藍(lán)牙配對(duì),，還要輸入密碼什么的，總之比較麻煩,，所以之后的藍(lán)牙V2.1 EDR,，沒(méi)有再進(jìn)一步提高傳輸速率，而是提出了一種安全簡(jiǎn)易配對(duì)機(jī)制（SSP: Secure Simple Pairing）,，極大改善了藍(lán)牙配對(duì)過(guò)程的用戶(hù)體驗(yàn),。

高速藍(lán)牙

藍(lán)牙技術(shù)的推動(dòng)者顯然不希望藍(lán)牙僅能傳輸音頻信號(hào)，還希望藍(lán)牙能夠傳輸數(shù)據(jù),，但3Mbps的速率顯然有點(diǎn)低,。所以在藍(lán)牙V3.0版本再次修改了MAC層和PHY層，在原來(lái)藍(lán)牙2.x提高了傳輸速率,。

Bluetooth v3.0 HS(High Speed)的傳輸速率被提高到24Mbps,，這是一個(gè)相對(duì)比較接近早期的802.11（WiFi）技術(shù)的傳輸速率。藍(lán)牙能干的事情就變多了,。

低功耗藍(lán)牙

藍(lán)牙技術(shù)經(jīng)常被用在一些可穿戴設(shè)備上,，這些設(shè)備一般都依靠電池供電，且電量有限,。而通信又是最消耗電量的活動(dòng),。所以低功耗成為藍(lán)牙發(fā)展的剛性需求,。

藍(lán)牙的V4.0-4.1版本就變成了低功耗藍(lán)牙，即藍(lán)牙BLE（BluetoothLow Energy）,，使用了與以往經(jīng)典藍(lán)牙（Classic Bluetooth）完全不同的協(xié)議棧,，專(zhuān)門(mén)為使用很低電量的紐扣電池的硬件服務(wù)。

經(jīng)典藍(lán)牙與藍(lán)牙BLE單雙模的協(xié)議棧比較

智能手機(jī)開(kāi)始廣泛支持BLE技術(shù),，BLE技術(shù)又進(jìn)一步地催生了大量智能硬件、智能家居產(chǎn)品的誕生,。從此藍(lán)牙技術(shù)不再僅限于個(gè)人娛樂(lè),，而變成了物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的主流技術(shù)，同時(shí)也使藍(lán)牙與WiFi,、Zigbee技術(shù)有了更多的競(jìng)爭(zhēng)領(lǐng)域,。

與WiFi、Zigbee的競(jìng)爭(zhēng)

（1）IPv6

WiFi與Zigbee早就支持IPv6技術(shù),，藍(lán)牙相對(duì)來(lái)說(shuō)對(duì)IPv6的支持比較晚,，但當(dāng)然該有的總會(huì)有。在藍(lán)牙V4.2版本增加了對(duì)IPv6的支持,。

藍(lán)牙V4.2的傳輸速率提高到了60Mbps,，并且還支持IPv6，6LoWPAN以及低功耗的IP連接,。V4.2新增了IPSP（Internet Protocol Support Profile）這個(gè)新的Profile,，對(duì)IPv6的支持提供了具體的定義。

（2）Mesh組網(wǎng)

另外WiFi,、Zigbee也早就支持Mesh組網(wǎng),，而藍(lán)牙的組網(wǎng)能力一直都比較差勁，且藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)在Mesh組網(wǎng)方面動(dòng)作比較慢,，讓一些藍(lán)牙芯片廠商都看不下去了,，干脆自己實(shí)現(xiàn)Mesh組網(wǎng)。

Mesh組網(wǎng)一直是藍(lán)牙相對(duì)Zigbee的短板,，近期有望解決

藍(lán)牙芯片廠商CSR發(fā)展了自有的CSRMesh技術(shù),，以彌補(bǔ)藍(lán)牙協(xié)議在mesh組網(wǎng)方面的不足，后來(lái)CSR就被Qualcomm給收購(gòu)了,。

藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)化組織當(dāng)然不會(huì)對(duì)Mesh組網(wǎng)無(wú)動(dòng)于衷,，相信該有的早晚還是會(huì)有的。CSR公司已經(jīng)把自己的私有Mesh協(xié)議貢獻(xiàn)給了藍(lán)牙SIG,，據(jù)說(shuō)藍(lán)牙SIG將會(huì)制定一個(gè)新的藍(lán)牙自組網(wǎng)Smart Mesh標(biāo)準(zhǔn) ,。

藍(lán)牙5

到了V5.0，藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)覺(jué)得“V”和“.0”都太拗口,，不利于向公眾普及,，干脆去掉了,，直接就是“藍(lán)牙5”.

藍(lán)牙5的具體內(nèi)容簡(jiǎn)單概括就是更高更快更強(qiáng)：2倍的速率提升，4倍的覆蓋范圍提升,，8倍廣播信息傳輸量提升,。不過(guò)對(duì)于大家普遍關(guān)心的Mesh組網(wǎng)、室內(nèi)定位,，并沒(méi)有在這個(gè)藍(lán)牙5標(biāo)準(zhǔn)中得到體現(xiàn),。

未來(lái)在WiFi、藍(lán)牙以及Zigbee幾種技術(shù)之間,，在無(wú)線個(gè)域網(wǎng)（WPAN）以及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方面的競(jìng)爭(zhēng)還會(huì)不斷地持續(xù)下去,，也一定會(huì)有更多新的應(yīng)用場(chǎng)景出現(xiàn)。

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