藍(lán)牙4.0市場
低功耗藍(lán)牙技術(shù)被廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子、智能家居、移動(dòng)醫(yī)療等領(lǐng)域,市場預(yù)計(jì)2013年藍(lán)牙設(shè)備年出貨量將從2012年的21億套增至30億套,累計(jì)總出貨量將達(dá)到118億套。
根據(jù)ABI Research公司2012年12月的調(diào)研報(bào)告顯示,自2007年開始藍(lán)牙設(shè)備的出貨量快速遞增,預(yù)計(jì)2013年藍(lán)牙設(shè)備累計(jì)總出貨量將達(dá)到118億套,其當(dāng)年一年的出貨量將從2012年的21億套增至30億套;到2016年累計(jì)總出貨量將飆增至209億套,市場增幅巨大。其中Smart Ready的藍(lán)牙設(shè)備出貨量增長速度最快,標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙設(shè)備的出貨量在隨后幾年將呈快速下降的態(tài)勢。
藍(lán)牙設(shè)備增長主要集中在汽車電子、消費(fèi)類電子產(chǎn)品、健康醫(yī)療、移動(dòng)電話、個(gè)人電腦及周邊設(shè)備、體育和運(yùn)動(dòng)等領(lǐng)域。不同調(diào)研機(jī)構(gòu)和公司分別對(duì)這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)做了分析和預(yù)測。市場分析公司Strategy Analytics預(yù)測2016年將有70%的新車配有藍(lán)牙連接功能;ABI預(yù)測2013年藍(lán)牙4.0筆記本電腦出貨將會(huì)有1.28億臺(tái),針對(duì)運(yùn)動(dòng)和健身的藍(lán)牙設(shè)備將從2012年的2,600萬臺(tái)增至2016年的1.19億臺(tái);另外IMS Research預(yù)測2012年底藍(lán)牙4.0手機(jī)的出貨量將超過3.7億部。在這些應(yīng)用領(lǐng)域中,又屬采用BLE技術(shù)的藍(lán)牙設(shè)備(即藍(lán)牙4.0設(shè)備)的市場最大。

與其他通信技術(shù)如WiFi、NFC相比較,藍(lán)牙設(shè)備的市場占有率是比較高的,諸如移動(dòng)智能裝置丶家電kongzhi系統(tǒng)丶醫(yī)療照護(hù)丶車載資訊/娛樂丶安全監(jiān)控等領(lǐng)域,低功耗藍(lán)牙的應(yīng)用尤其廣泛。
由于低功耗藍(lán)牙已突破以往高耗電量的限制,相較于其他短距離無線傳輸技術(shù)而言,其擁有穩(wěn)固的發(fā)展根基,向上及向外推展力道較強(qiáng),如在車用驅(qū)動(dòng)器丶kongzhiqi上多所著墨的德州儀器(TI)已計(jì)劃在其結(jié)合單模式藍(lán)牙4.0收發(fā)器和C8051內(nèi)核的無線解決方案CC2540上,提升至低功耗藍(lán)牙的技術(shù),除可覆蓋更高的感測范圍,亦進(jìn)一步降低整體耗電量,達(dá)到更多元的市場應(yīng)用。
此外,在藍(lán)牙領(lǐng)域深耕的技術(shù)切入3C周邊及家電kongzhi應(yīng)用產(chǎn)品,如遙控器丶無線滑鼠/鍵盤等;甚至擴(kuò)展到安全監(jiān)控領(lǐng)域,可將3C產(chǎn)品設(shè)定在固定的感測范圍內(nèi),如超出范圍即自動(dòng)上鎖或啟動(dòng)警報(bào)。藉其低功耗的特性,未來更可朝行動(dòng)醫(yī)療丶運(yùn)動(dòng)管理市場邁進(jìn)。
另一方面,醫(yī)療照護(hù)的需求日益加溫,將成為低功耗藍(lán)牙成長的驅(qū)動(dòng)力,如血壓丶血糖管理監(jiān)測,均可透過儀器與低功耗藍(lán)牙技術(shù)的結(jié)合,提高醫(yī)療需求的便利性。目前藍(lán)牙技術(shù)廠商丶醫(yī)療儀器及電信業(yè)者合作,推廣藍(lán)牙血糖計(jì),其透過智能手機(jī)的IOS/Android平臺(tái),可透過藍(lán)牙傳輸,即時(shí)接收血糖計(jì)上的測量結(jié)果;接著發(fā)送至由電信業(yè)者建置的云端資料庫,讓醫(yī)生隨時(shí)監(jiān)控病人狀況。
除此之外,藍(lán)牙低功耗還可以與現(xiàn)在的熱門的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合,比如使用手機(jī)、平板電腦和其它家用設(shè)備等,當(dāng)集成到家用自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí),點(diǎn)擊手機(jī)就可以播放DVD,手機(jī)不僅將與所有的設(shè)備做正確配置,還能關(guān)閉窗戶和調(diào)暗燈光或提升房間溫度,帶來真正浪漫的體驗(yàn)。只有藍(lán)牙低功耗可以提供這種家庭自動(dòng)化,消費(fèi)電子和移動(dòng)設(shè)備的全面集成。
藍(lán)牙4.0的發(fā)展
藍(lán)牙4.0是低耗能、低成本的綠色近距離無線通信技術(shù),最初來自于諾基亞的Wibree。2007年,為進(jìn)一步將這種技術(shù)推廣到全球,諾基亞將這項(xiàng)技術(shù)移到藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟(SIG),2008年這項(xiàng)技術(shù)被重新命名為BLE,成為下一代藍(lán)牙核心規(guī)范4.0版的關(guān)鍵組成部分,相較之前版本,新標(biāo)準(zhǔn)最大的特色是其低功耗性能,解決了藍(lán)牙設(shè)備功耗較高的難題。
相比此前的藍(lán)牙版本,藍(lán)牙4.0技術(shù)擁有低功耗、低成本、跨廠商互操作等特點(diǎn),因而運(yùn)行速度、穩(wěn)定性、可靠性、安全性以及對(duì)于不同連接設(shè)備的兼容性也更好。例如在功耗表現(xiàn)方面,低功耗藍(lán)牙設(shè)備使用一粒紐扣電池就可連續(xù)工作數(shù)年之久。此外藍(lán)牙4.0技術(shù)采用主kongzhi,這使得藍(lán)牙設(shè)備更加智能,可以休眠更長時(shí)間,只在需要執(zhí)行動(dòng)作的時(shí)候才喚醒。
在傳輸速度方面,藍(lán)牙4.0支持1Mbps數(shù)據(jù)傳輸率下的超短數(shù)據(jù)包,最少8個(gè)八組位,最多27個(gè),并且在高速模式下,藍(lán)牙4.0可實(shí)現(xiàn)最高可達(dá)24Mbps傳輸速度,這對(duì)于無損音頻傳輸非常有幫助。值得一提的是,藍(lán)牙4.0還擁有100米以上超長傳輸距離,覆蓋范圍增強(qiáng),這大大增強(qiáng)了無線應(yīng)用范圍,在聽音樂、傳輸資料、聯(lián)網(wǎng)等方面更實(shí)用。
此外藍(lán)牙4.0具備所有藍(lán)牙規(guī)范版本通用的自適應(yīng)跳頻,最大程度地減少和其它2.4GHz ISM頻段無線技術(shù)的串?dāng)_。在如今無線電子產(chǎn)品集中的時(shí)候,藍(lán)牙4.0可以避免在公共場合與各種相關(guān)電子設(shè)備的無線干擾,這就是為何蘋果產(chǎn)品均采用了藍(lán)牙4.0技術(shù)。

藍(lán)牙4.0模塊
為順應(yīng)藍(lán)牙4.0(BLE)市場的迅猛增長且方便藍(lán)牙4.0(BLE)應(yīng)用技術(shù)在各個(gè)行業(yè)產(chǎn)品中的移植和使用,深圳市信馳達(dá)科技有限公司特別研發(fā)了RF-CC2540TA1和RF-BM-S01低功耗藍(lán)牙透傳模塊,且RF-BM-S01通過了藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟BQB認(rèn)證,詳見:
https://www.bluetooth.org/tpg/EPL_Detail.cfm?ProductID=27655。模塊作為智能手機(jī)外設(shè)的橋梁,用戶的現(xiàn)有產(chǎn)品或者方案配合此透傳模塊,使得主機(jī)端應(yīng)用開發(fā)異常簡單。在橋接模式下(串口),用戶的現(xiàn)有產(chǎn)品或者新方案配合此透傳模塊,能十分方便地和移動(dòng)設(shè)備(需支持藍(lán)牙4.0)相互通訊,實(shí)現(xiàn)超強(qiáng)的智能化kongzhi和管理。而在直驅(qū)模式下,用戶直接使用模塊擴(kuò)展簡單外圍,就能快速設(shè)計(jì)出方案甚至產(chǎn)品,以最低成本最高效地方式(無需客戶MCU及射頻經(jīng)驗(yàn)和藍(lán)牙開發(fā)經(jīng)驗(yàn))推出特有的個(gè)性化移動(dòng)設(shè)備新外設(shè),讓產(chǎn)品盡快上市以立足市場。

模塊橋接模式和直驅(qū)模式示意圖
模塊特點(diǎn):
使用方便快捷,無需任何藍(lán)牙協(xié)議棧應(yīng)用經(jīng)驗(yàn);
用戶接口使用通用串口設(shè)計(jì),全雙工雙向通訊;
同時(shí)支持橋接模式(串口透傳),或者直接驅(qū)動(dòng)模式(無需額外MCU);
支持串口AT指令調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)速率(動(dòng)態(tài)功耗調(diào)整),模塊命名;
支持低速和高速模式,高速模式下最快可達(dá)4K/S;
極低功耗的待機(jī)模式,CC2540芯片官方數(shù)據(jù)睡眠電流0.4uA。
模塊應(yīng)用:
2.4GHz低功耗藍(lán)牙能源系統(tǒng)
移動(dòng)電話配件
運(yùn)動(dòng)及娛樂裝備
健康及醫(yī)療設(shè)備
家庭與建筑自動(dòng)化
消費(fèi)電子產(chǎn)品
HID設(shè)備(鍵盤,鼠標(biāo),遙控器)
USB Dongle
小結(jié)
總之,藍(lán)牙4.0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4.0技術(shù)部署到工業(yè)kongzhi應(yīng)用,例如智能電表,將可以利用無線和遠(yuǎn)程采集家庭或公司資料,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)展前景無可限量。
藍(lán)牙4.0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)新的無線產(chǎn)品,沉浸在一個(gè)由藍(lán)牙4.0技術(shù)所串起的加速互連世界中。