隨著通信技術的升級和智能終端的普及,數據傳輸場景越來越豐富,無線通信已逐漸成為主要的連接方式,而藍牙在傳輸距離、成本、效率、應用開發難易度、通信質量等方面的綜合優勢已經顯現。在2010年,藍牙4.0加入了革命性的BLE協議部分,具備了更省電、成本低、延遲低等特性后,藍牙正式由經典藍牙邁向低功耗藍牙(BLE)時代。
需要注意的是,隨著藍牙技術標準的不斷升級,為提高藍牙產品品質,推動新版協議的應用,藍牙技術聯盟對經典藍牙已經逐漸停止維護。根據SIG公布的藍牙核心標準棄用及撤銷計劃,已于2019年1月1日起開始棄用4.1版本,并將于2020年1月1日起正式撤銷4.0/3.0/2.1/2.1+EDR版本、2020年7月1日起正式撤銷4.1版本。可見,5.0版本的高端低功耗藍牙將成為未來趨勢,藍牙進入5.X時代已經成為必然。
可穿戴和物聯網是BLE主要應用領域
隨著低功耗模塊的引入,藍牙功耗可以降低90%以上,這也使得更多終端尤其是移動終端設備的聯網化成為可能。與經典藍牙多用于音頻傳輸不同,BLE主要用在健身與醫療設備、資產追蹤、監控系統等數據傳輸方面。
可穿戴設備市場主要由腕式設備和耳戴式設備構成,其中腕式設備如智能手表、智能手環等的出貨量占比在60%以上,而這些智能終端作為手機的外圍設備,需要具備數據傳輸的基本功能,并對功耗有著較高要求。而BLE低功耗、高傳輸效率的特性,在一定程度上滿足了信息傳輸的需求。例如華為2019年9月發布的Watch GT2,搭載了首款自研低功耗可穿戴芯片麒麟A1,該芯片獲得了藍牙低功耗5.1標準認證,其通過超低功耗應用處理為用戶帶來了強勁的續航新體驗。
圖:按協議版本劃分的全球藍牙出貨量構成及預測(十億)
資料來源:ABI Research2019
此外,BLE只需紐扣電池供電,峰值電流低、功耗小、工作周期短,因此在物聯網應用場景中極具優勢。特別是藍牙5.0標準還針對物聯網進行底層優化,更快更省電,力求以更低的功耗、更高的性能為智能家居服務,例如引入了藍牙網狀網絡技術,打破了傳統藍牙“一對一”的配對,轉變為“多對多”的訊號傳輸模式。借助Mesh組網技術,BLE通過采用全新廣播機制,可以迅速發現設備并建立連接,得益于BLE本身低延遲、高速率的特性,連接建立過程僅需3ms,例如在智慧照明領域,雷士照明、佛山照明、陽光照明、得邦照明等,均已引入BleMesh技術進行產品的智能化升級。
國內芯片廠商已經開始布局
BLE的諸多應用優勢,激發了國內外廠商紛紛布局。國外BLE廠商例如Nordic、Dialog、TI、ST、Cypress、Silicon lab等由于擁有技術和市場的先發優勢,在全球BLE領域市場份額相對較高。但由于價格相對昂貴而且本土化服務體驗欠佳,這也給國內企業進入BLE領域創造了機會。
從發展現狀來看,我國BLE目前尚處于發展初期,國內傳統藍牙廠商出貨的BLE普遍集中在低端BLE上,版本在4.2及以下,近兩年逐漸有企業開始轉型布局BLE 5.0,但主要還是應用在藍牙音頻上的雙模低功耗芯片,僅有少數廠商開發具有藍牙mesh和室內定位等功能的單模藍牙透傳芯片。從供應商類型來看,國內的低功耗藍牙芯片廠商既有從經典藍牙轉型而來的如鉅芯科技、博通集成等,也有低功耗藍牙創業企業如泰凌微、桃芯科技等。
表:我國部分低功耗藍牙芯片企業
2023年將有90%以上的藍牙設備使用BLE芯片
在可穿戴設備及龐大的物聯網需求的推動下,BLE的市場需求會持續走高,再加上藍牙技術的進一步提高,將會更加契合短距離通信場景。據ABI Research數據,2023年全球藍牙設備出貨量將為54億,其中,將有90%以上的藍牙設備會使用低功耗藍牙芯片,并且將有約30%的設備使用單模低功耗藍牙。而擁有全球最大的需求市場,我國低功耗藍牙芯片企業也將會迎來發展機遇。
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