ot;display: block;">曾經(jīng)被稱為Wibree的技術(shù)現(xiàn)已更名為ULP(超低功率)藍(lán)牙,到六月份時(shí)該技術(shù)已被批準(zhǔn)加入藍(lán)牙特別興趣組。這一新的低功率無(wú)線技術(shù)可以用于微型設(shè)備之間簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)集傳輸,采用一顆鈕扣電池供電最久可以工作十年。這意味著針對(duì)手表、訓(xùn)練鞋、電視遙控和醫(yī)療用傳感器等(所有你能想象得到的)產(chǎn)品領(lǐng)域的全新藍(lán)牙連接應(yīng)用類別已經(jīng)展開(kāi)。可能的使用案例是如此之多,因此有望催生出一個(gè)巨大的市場(chǎng)。但是什么是ULP藍(lán)牙？其核心價(jià)值何在？與標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙相比,ULP藍(lán)牙有何獨(dú)特之處和相同點(diǎn)？

標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙最初被批準(zhǔn)時(shí),它有以下五個(gè)核心價(jià)值,分別為:低成本、低功率、小覆蓋范圍、全球標(biāo)準(zhǔn)化和魯棒性。這些核心價(jià)值都經(jīng)歷了時(shí)間的檢驗(yàn),正是在這種背景之下,ULP藍(lán)牙粉墨登場(chǎng)。

首先,ULP藍(lán)牙采用了與標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙一樣的呼吸(sniff)監(jiān)聽(tīng)視模式,用于實(shí)現(xiàn)低功率工作。不同之處在于ULP藍(lán)牙在連接的初始階段就使用該功能。這就是說(shuō),每一個(gè)ULP藍(lán)牙連接都會(huì)自動(dòng)進(jìn)入降低速率的呼吸模式,因此自動(dòng)實(shí)現(xiàn)了極低的功率。這意味著,在連接時(shí),ULP藍(lán)牙就被優(yōu)化成標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙以達(dá)到后者最高潛能時(shí)所具備的性能。

其次,在應(yīng)對(duì)低成本問(wèn)題方面,ULP藍(lán)牙可以采用現(xiàn)成的標(biāo)準(zhǔn)CMOS制造技術(shù)進(jìn)行構(gòu)建,其時(shí)序要求不如標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙苛刻,因此可以采用較低成本的晶振。這意味著ULP藍(lán)牙的外部材料成本也將比標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙低。

同時(shí),ULP還具有藍(lán)牙的其他核心價(jià)值,在使用時(shí)不需要進(jìn)行特別的調(diào)整,不需要遵守任何限制性規(guī)則,是真正的可以用在世界地球任何角落的全球技術(shù)。

最后,ULP藍(lán)牙被設(shè)計(jì)成具有魯棒性,采用跳頻來(lái)確保能從單頻阻塞系統(tǒng)和其他跳頻器的干擾中恢復(fù)。

最初成型階段的藍(lán)牙就已經(jīng)被設(shè)計(jì)成低功率,但是超低功率形式的藍(lán)牙進(jìn)一步進(jìn)行了相關(guān)優(yōu)化。這種超低功率是如何實(shí)現(xiàn)的呢？藍(lán)牙設(shè)備在大部分時(shí)間內(nèi)并不是在不斷地相互通信,而只是處于閑置狀態(tài),不進(jìn)行任何操作,等待被動(dòng)和主動(dòng)地進(jìn)行一些重要操作。因此如果藍(lán)牙設(shè)備99%的時(shí)間都處在閑置狀態(tài),針對(duì)這種狀態(tài)進(jìn)行功耗優(yōu)化是非常有意義的。這可以主要通過(guò)采用更低頻率來(lái)實(shí)現(xiàn),與傳統(tǒng)藍(lán)牙相比,其連接時(shí)間更短,連接時(shí)的功耗更低。藍(lán)牙可采用32種頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)連接,而ULP藍(lán)牙則只采用3種。因此與藍(lán)牙1%占空比不同的是,ULP藍(lán)牙具有0.1%的占空比。ULP藍(lán)牙設(shè)備還可以主動(dòng)通過(guò)通知來(lái)告知其他設(shè)備它的存在。接著它快速偵聽(tīng)以了解是否有其他設(shè)備有興趣進(jìn)行連接,然后快速關(guān)斷一長(zhǎng)段時(shí)間,直到它想再次通知它的存在。

一個(gè)顯而易見(jiàn)的問(wèn)題出現(xiàn)了:如果ULP藍(lán)牙的功耗如此之理想的話,為什么還要采用標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙呢？在針對(duì)極低功率對(duì)ULP藍(lán)牙進(jìn)行優(yōu)化的過(guò)程中,略有所失不可避免。對(duì)于ULP藍(lán)牙,失去的是立體聲音樂(lè)和音頻應(yīng)用所需的更高的數(shù)據(jù)速率和極低的延遲。ULP藍(lán)牙不會(huì)就因此而止步,它也可以只傳送數(shù)據(jù)。例如,只需要公布溫度的溫度傳感器不需要進(jìn)行連接或者不需要SDP記錄,甚至需要協(xié)議棧來(lái)首先啟動(dòng)并運(yùn)行起來(lái)。掃描設(shè)備將只查找到該設(shè)備,讀出溫度,僅此而已。

相比之下,連接移動(dòng)手持設(shè)備和手機(jī)是標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙的一個(gè)更加典型的應(yīng)用。與ULP藍(lán)牙提供的連接相比,這種應(yīng)用要求延遲更低、帶寬更高。ULP藍(lán)牙是針對(duì)非常快速而高效地傳輸極少量數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)的,而標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙則針對(duì)傳輸大量數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)。

藍(lán)牙規(guī)范可能是目前使用的最成功的短距離無(wú)線技術(shù)。ULP藍(lán)牙只是這種概念的一個(gè)簡(jiǎn)單的演進(jìn)；標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙將用于頭戴式耳機(jī)連接,而ULP藍(lán)牙將實(shí)現(xiàn)數(shù)字手表顯示呼叫ID；標(biāo)準(zhǔn)或EDR藍(lán)牙將處理立體聲音樂(lè),而ULP藍(lán)牙將用于實(shí)現(xiàn)遙控。但是所有這些都將在一個(gè)芯片上實(shí)現(xiàn)。

由于硅片面積和功率要求的影響逐漸增加,ULP藍(lán)牙注定是迄今為止發(fā)展最快的無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)。而不僅僅如此,其技術(shù)本身的簡(jiǎn)單性及其從標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙到ULP藍(lán)牙成本上零的增加,將使其成為手機(jī)制造商不可抗拒的技術(shù)。而這將會(huì)引發(fā)所有即將起飛的新應(yīng)用。當(dāng)我們面臨另一個(gè)十億部的潛在市場(chǎng)時(shí),這確實(shí)是一個(gè)為短距離無(wú)線通信興奮的時(shí)刻。

作者:Robin Heydon

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