如何為物聯(lián)網(wǎng)打造神奇的無線世界

作為物聯(lián)網(wǎng)終端“毛細血管級”技術(shù)，無線連接技術(shù)負責(zé)將任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通信，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。日前，兩種最具代表性的短距離無線技術(shù)：Wi-Fi和Bluetooth，紛紛以低功耗版本亮相，意在搶灘總量達14.4萬億美元的物聯(lián)網(wǎng)市場。

低功耗藍牙應(yīng)用增速驚人

“通過低功耗藍牙連接將云數(shù)據(jù)安全傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)服務(wù)和應(yīng)用中，是云計算乃至物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分?！彼{牙技術(shù)聯(lián)盟（SIG）首席營銷官卓文泰（Suke Jawanda）表示，2013年，SIG會員企業(yè)將賣出約25億部帶有藍牙功能的設(shè)備，而1998-2008年十年間這一數(shù)字只有1億部而已。根據(jù)SIG的預(yù)測，2017年前全球藍牙設(shè)備的出貨量將累積達到200億?！癝IG全球目前擁有17000家成員公司，僅來自中國的會員企業(yè)就從一年前的2100家迅速增長至3436家，增幅達到60%，這也是我們加大3倍的力度投入中國市場的原因?！?/p>

在Android 4.3“果凍豆”（Jelly Bean）系統(tǒng)推出之前，由于缺乏官方支持及開源的應(yīng)用程序接口（API），導(dǎo)致藍牙低功耗的實施情況參差不齊。但隨著 Android 4.3對BLE通用屬性配置文件（GATT）級別的支持，各種使用藍牙低功耗的最新智能配件產(chǎn)品（血糖監(jiān)測儀、無線桌面、玩具、運動設(shè)備、智能遙控設(shè)備等）將會大量上市，從而帶來眾多新的商機。

“隨著最新Bluetooth Smart 4.1版本的發(fā)布，Bluetooth Smart和Bluetooth Smart Ready設(shè)備的出貨量高于傳統(tǒng)藍牙設(shè)備的進程將被加速?！盨IG大中華區(qū)技術(shù)市場經(jīng)理呂榮良透露稱，新版本進一步強化了藍牙技術(shù)的幾大功能，包括可用性，增加對LE任務(wù)傳輸協(xié)議的支持;增強創(chuàng)新性，可通過GATT無極限的開發(fā)和擴展未來可能出現(xiàn)的潛在協(xié)議;驅(qū)動物聯(lián)網(wǎng)，支持HTTP服務(wù)，強化對組網(wǎng)能力和IPv6的支持等。

除了常見的可穿戴設(shè)備和智能家居應(yīng)用外，SIG還向業(yè)界展示了一些藍牙技術(shù)新的使用場景。第一個有趣的案例來自植物灌溉系統(tǒng)—將濕度檢測傳感器埋在土壤里，依照所種植物設(shè)定好相應(yīng)參數(shù)。當(dāng)土壤中水分不足時，傳感器就能夠向用戶手機發(fā)送提醒，告訴你需要澆水了。

圖1：更智能的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。

它也可以用于大面積的農(nóng)作物灌溉，甚至可以和不同的應(yīng)用結(jié)合起來——例如，將它和天氣相關(guān)的應(yīng)用連接起來，如果天氣干燥炎熱，可以加大濕度;如果暴雨連綿，灌溉系統(tǒng)可以暫時停止?jié)补?。此外，得益于藍牙低功耗技術(shù)，只需在農(nóng)場中架設(shè)小型太陽能板，就能完成對傳感器的供電，無需架設(shè)額外線路。

第二個案例則是無線充電。根據(jù)SIC與無線充電聯(lián)盟（A4WP）日前達成的協(xié)議，A4WP將使用Bluetooth Smart無線電標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)A4WP充電站和A4WP認(rèn)證設(shè)備之間的充電管理和電源控制。Suke Jawanda對此解釋說，藍牙技術(shù)與其他無線充電方案最大的不同就是它能夠進行身份識別。例如當(dāng)你走進一家咖啡館，將手機放在桌子上的無線充電設(shè)備充電時，咖啡館的系統(tǒng)就能夠通過藍牙ID自動識別機主和座位。這意味著，無需離開座位，消費者就能用手機完成點餐和支付。

低功耗Wi-Fi和低功耗BT，誰更牛？

高通創(chuàng)銳訊（Qualcomm Atheros）進軍物聯(lián)網(wǎng)的利器之一則是低功耗Wi-Fi解決方案QCA4002/QCA4004網(wǎng)絡(luò)平臺。該公司資深副總裁鄭建生認(rèn)為，之所以稱之為平臺，是因為兩款產(chǎn)品不但在芯片設(shè)計上采用一顆單芯片處理器和內(nèi)存，無需使用其它MCU產(chǎn)品，還同時納入了IP堆棧、軟件中間件架構(gòu)AllJoyn以及完整的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，以協(xié)助客戶以最低的開發(fā)成本，將低功耗Wi-Fi功能增加至任何產(chǎn)品。目前，海爾（Haier）已在其洗衣機/烘干機和空調(diào)設(shè)備上采用了QCA4004。

高通日前開始在多個場合大力推廣AllJoyn，已經(jīng)開賣的智能手表Toq就支持該協(xié)議。據(jù)稱它能夠聯(lián)接各種不同的產(chǎn)品、應(yīng)用程序和服務(wù)，具有發(fā)現(xiàn)、通知、控制、傳輸、安全等功能。AllJoyn是開源的，可直接從網(wǎng)站下載SDK。“在游戲領(lǐng)域，采用AllJoyn后，不需要運營商網(wǎng)絡(luò)就能實現(xiàn)同一區(qū)域內(nèi)的多人對戰(zhàn);結(jié)合LBS技術(shù)，兩個同樣使用了AllJoyn技術(shù)的人彼此接近時，AllJoyn可以做出提醒;將所有AllJoyn連接的家電串聯(lián)到一起，不僅能夠在手腕上查看所有設(shè)備信息，還可以直接在手腕上控制它們的工作狀態(tài)?！编嵔ㄉf。

QCA4002/QCA4004均包括Green TX功能，可讓設(shè)備在鄰近其他設(shè)備或接入點的情況下，減少最多1/2的傳輸功率。這項動態(tài)功率調(diào)整功能，搭配耗電量小于1mW的睡眠模式，可實現(xiàn)更節(jié)能的通信功能，并延長電池續(xù)航能力（例如遙控器、恒溫器及傳感器等應(yīng)用）。低功耗睡眠運行模式是通過主板內(nèi)建的喚醒管理程序處理的，可讓平臺具備自我喚醒和睡眠管理功能，進一步降低睡眠模式功率（最低至微安培）。