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蓝牙低功耗(BLE)的特点是什么?

更新时间:2018-12-17
摘要:

物联网(IoT)正逐渐渗透到我们的生活中,他们能够把许多设备和我们的手机或PC相结合,让事情变得更容易。物联网市场整合的一个重要条件是一种通用的通信协议及其应用。BLE即蓝牙低功耗有时被称为蓝牙智能,是物联网设备之间很有前途的通信协议之一。

这主要有两个原因:

智能手机支持这种协议。

低功耗是一个很好的解决方案。

 

今天世界上有82亿蓝牙产品。新的蓝牙5标准预计到2020年将把这个数字提高到140亿。此后,蓝牙技术将占据所有物联网设备的三分之一以上。

物联网设备数量预计将在2018年超过手机。

 

物联网在哪里使用

蓝牙低功耗将会大量应用于智慧城市的公共和个人应用中。对个人来说,它可以向个人提供个性化信息。利用信标增加了消费应用的兴趣。对公共事务来说,BLE 用于公交站点、火车站和机场,为乘客提供信息服务,包括旅行时间,路线甚至广告等信息。物联网是创造智慧城市和智慧家园的关键。

 

信标是关键

物联网的关键是信标。物联网的基石是信标。近程传感器市场(信标、NFC、WiFi)总体上取得了巨大的进步和发展。

例如,在交通行业,信标的使用从2015年第三季度的3349万次增长到2016年第三季度的11771万次(《机场与交通的近距离营销》,2016年第三季度代理书报告)。蓝牙信标可以在跟踪标记、零售和广告等应用程序中实现。从2016年到2021年,这些市场中蓝牙信标的使用将实现133%的复合年增长率。BLE beacon的两个主要标准是iBeacon和Eddystone。有一些替代标准,如URIBeacon和ALTBeacon,但是这些替代标准似乎并没有变得流行起来。

 

网状结构

蓝牙应该与其他网格技术标准竞争。网状网络是新兴物联网市场的核心技术。最初,BLE还没有开发用于网状网络的工作。但自2015年2月以来,蓝牙特别利益集团(SIG)一直致力于改进这一功能的实现。蓝牙Mesh网络的目标是向后兼容蓝牙4.0。看来这个目标已经实现了。现在,蓝牙(SIG)的一些参与者,如华为、Broadcom、高通已经改进了BLE的能力,使其适合于物联网应用。

另一个问题是BLE mesh网络还需要标准化。但对于整个物联网来说,这是一个普遍的问题。

 

蓝牙的安全性

与任何计算机或嵌入式设备一样,物联网设备的安全性是最重要的问题。蓝牙低功耗也存在安全问题。这个问题并不存在于BLE或物联网中,而是存在于没有正确实现BLE标准中提供的绑定和加密保护的公司(或个人开发人员)中。在所有硬件和固件级别上都有构建安全应用程序的功能。更多的微控制器正在集成基于硬件的安全支持,例如ARM最新的ARMv8-M,它为Cortex-M类微控制器添加了TrustZone支持。BLE中的加密使用的是es - ccm加密。它支持使用使用AES-128位分组密码的128位和128位纯文本数据的密钥生成128位加密数据。

因此,仔细实施将有助于使物联网设备更加安全。

 

蓝牙BLE的范围

BLE技术发展受到关注的另一个挑战是范围限制问题。范围直接取决于功率。开发人员必须应对的是,信号功率的增加使得BLE设备的能源耗电量增加。但好消息是,新版本的蓝牙BLE。蓝牙模块5.0协议将范围增加了4倍,并将速度提高了大约两倍。数据传输的容量增加了800%。蓝牙5使安全性增强。它有助于开发支持真正安全连接的设备。新的蓝牙5功能还可以减少对其他无线技术的潜在干扰。所有这些新功能将增加蓝牙技术的使用,并使其与快速增长的全球物联网环境更加兼容。