藍牙 4.2 能否將物聯網夢想變為現實？

2512872 2022-11-28 | pdf | 187.32KB | 次下載 | 免費

資料介紹

在許多無線物聯網設備中，例如可穿戴電子設備和電池供電或自供電傳感器，將功耗保持在最低水平至關重要。物聯網的一些最重要的應用包括智能家居、遠程醫療、消費零售、環境監測和商業資產跟蹤。為了簡化部署，這些設備需要便于目標最終用戶訪問和控制，而無需專用網關等特殊設備。在許多無線物聯網設備中，例如可穿戴電子設備和電池供電或自供電傳感器，將功耗保持在最低水平至關重要。物聯網的一些最重要的應用包括智能家居、遠程醫療、消費零售、環境監測和商業資產跟蹤。為了簡化部署，這些設備需要便于目標最終用戶訪問和控制，而無需專用網關等特殊設備。某些無線技術（例如 ZigBee?）滿足低功耗要求，并且還提供遠距離和面向應用的配置文件，例如 ZigBee PRO 或 ZigBee 家庭自動化 (HA)。另一方面，與消費者域的連接可能有些復雜，可能需要特殊的網關來允許用戶通過普通智能手機或平板電腦等設備進行交互。某些無線技術（例如 ZigBee?）滿足低功耗要求，并且還提供遠距離和面向應用的配置文件，例如 ZigBee PRO 或 ZigBee 家庭自動化 (HA)。另一方面，與消費者域的連接可能有些復雜，可能需要特殊的網關來允許用戶通過普通智能手機或平板電腦等設備進行交互。Bluetooth? 作為替代方案具有一些吸引力，但從歷史上看，它與物聯網的某些方面并不相適應。它的功耗相對較高，數據速率比通常需要的更快，并且第一個藍牙規范基于一對一而不是一對多連接。Bluetooth? 作為替代方案具有一些吸引力，但從歷史上看，它與物聯網的某些方面并不相適應。它的功耗相對較高，數據速率比通常需要的更快，并且第一個藍牙規范基于一對一而不是一對多連接。藍牙低功耗 (BLE) 標準（版本 4.0/4.1/4.2）的出現，補充了基本速率 (BR) 和增強型數據速率 (EDR)（版本 2.0/2.1）標準，改變了藍牙與物聯網的關系. 自 2012 年以來出貨的每一款智能手機、平板電腦和智能手表都支持 BLE，允許用戶使用自己的設備輕松直接地與物聯網應用程序交互，而不受網關需求的限制。藍牙低功耗 (BLE) 標準（版本 4.0/4.1/4.2）的出現，補充了基本速率 (BR) 和增強型數據速率 (EDR)（版本 2.0/2.1）標準，改變了藍牙與物聯網的關系. 自 2012 年以來出貨的每一款智能手機、平板電腦和智能手表都支持 BLE，允許用戶使用自己的設備輕松直接地與物聯網應用程序交互，而不受網關需求的限制。藍牙移動以滿足物聯網需求藍牙移動以滿足物聯網需求BLE 標準旨在交換短脈沖數據，并使硬件電流消耗達到微安量級而不是毫安量級，同時擴展通信范圍。在這些規范中，后來的藍牙 4.2 添加了重要的新功能，這些功能顯然旨在使藍牙對物聯網設備設計人員盡可能具有吸引力。BLE 標準旨在交換短脈沖數據，并使硬件電流消耗達到微安量級而不是毫安量級，同時擴展通信范圍。在這些規范中，后來的藍牙 4.2 添加了重要的新功能，這些功能顯然旨在使藍牙對物聯網設備設計人員盡可能具有吸引力。藍牙 4.2 添加的重要功能包括互聯網協議支持配置文件 (IPSP)，它使設備能夠擁有自己的 IPv6 地址，從而通過邊緣設備直接連接到互聯網，而無需智能手機等設備充當網關或樞紐。通過使藍牙設備能夠發送和接收 IP 數據包，IPSP 還使與其他支持 IP 的非藍牙設備（例如 6LoWPAN 設備）的通信成為可能，從而極大地擴展了互操作性。藍牙 4.2 添加的重要功能包括互聯網協議支持配置文件 (IPSP)，它使設備能夠擁有自己的 IPv6 地址，從而通過邊緣設備直接連接到互聯網，而無需智能手機等設備充當網關或樞紐。通過使藍牙設備能夠發送和接收 IP 數據包，IPSP 還使與其他支持 IP 的非藍牙設備（例如 6LoWPAN 設備）的通信成為可能，從而極大地擴展了互操作性。此外，還有一些重要的新功能允許設備使用標準 HTTP 與基于 Internet 的服務進行交互。這些功能包括新的 API，使用戶能夠通過互聯網安全地發現藍牙 LE 設備并與之交互。這些設備可以是智能家居傳感器或執行器，例如窗戶傳感器或門鎖。房主可以通過路由器或智能電視等設備發現設備、檢查其狀態并進行調整。同樣，智能家居業主可以通過智能手機、平板電腦或支持藍牙的 PC 直接連接，從建筑物內部控制所有這些設備，而無需任何額外的網關設備。此外，還有一些重要的新功能允許設備使用標準 HTTP 與基于 Internet 的服務進行交互。這些功能包括新的 API，使用戶能夠通過互聯網安全地發現藍牙 LE 設備并與之交互。這些設備可以是智能家居傳感器或執行器，例如窗戶傳感器或門鎖。房主可以通過路由器或智能電視等設備發現設備、檢查其狀態并進行調整。同樣，智能家居業主可以通過智能手機、平板電腦或支持藍牙的 PC 直接連接，從建筑物內部控制所有這些設備，而無需任何額外的網關設備。HTTP 代理服務 (HPS) 也是新功能，它允許藍牙 4.2 設備充當 HPS 客戶端以與云應用程序交互。在智能家居應用中，充當 HPS 客戶端的藍牙 4.2 溫度傳感器可以使用家庭路由器上可發現的 HPS 服務將數據發送到基于云的應用程序，例如能效服務（圖 1）。HTTP 代理服務 (HPS) 也是新功能，它允許藍牙 4.2 設備充當 HPS 客戶端以與云應用程序交互。在智能家居應用中，充當 HPS 客戶端的藍牙 4.2 溫度傳感器可以使用家庭路由器上可發現的 HPS 服務將數據發送到基于云的應用程序，例如能效服務（圖 1）。