[COMPUTEX人物誌]藍牙4.0版本帶領藍牙技術開創新局
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2010-07-13 00:00
前言:
2009年的12月,藍牙技術聯盟 (Bluetooth Special Interest Group, SIG)首度先行推出藍牙4.0版本,並在2010年中於西雅圖正式公布藍牙核心規格4.0版本的相關資料。藍牙4.0版本將過去三種藍牙規格,包括傳統藍牙技術、藍牙低功耗技術及藍牙高速技術等三種規格合而為一。除此之外,藍牙4.0版本可以讓設計者選擇將距離最佳化至200英尺以上,特別是對需要較長距離的室內感測器的應用,其低功耗特性為藍牙技術拓展了新的市場,像是配有鈕扣電池的無線裝置、感應器、醫療保健、運動與健身、安全、家庭娛樂及智慧電錶等市場,值得一提的是,Continua健康聯盟已選擇藍牙低功耗技術作為下一個標準版本的低功耗傳輸技術。藍牙4.0版本的晶片預計今年第二季末上市,而內建藍牙4.0規格的終端消費性產品,預計將於今年年底或2011年初上市。
照片說明:Bluetooth SIG首次在台北舉行藍牙4.0技術研討會展示藍牙4.0模組
藍牙4.0版本帶領藍牙技術突破PAN的限制
一直以來,藍牙技術是以短距離無線技術著稱,也就是屬於PAN (Personal Area Networking)的領域,從原來的基本距離30英尺 (大約10公尺)的傳統藍牙射頻,大幅增加到200英尺。只是這個200英尺的距離並不是標準功能,而是”選擇性” (optional) 的功能,新版藍牙4.0在堅固性、低耗電及低成本等基本功能外,另外提供了許多功能選項,如距離的長度,讓設計者自行選擇搭配,以使產品具有差異性。
低功耗為藍牙4.0的重點
低功耗技術可說是藍牙4.0版本的重大突破,具備超低峰值 (Peak)、平均值與待機功耗,透過標準鈕扣電池足以使用數年,支援多種設備之間的相容性,並加強射程。支援很短的資料封包,8octet 至 27octet,其傳輸速度高達 1Mbps。藍牙低功耗技術和其他版本的藍牙技術一樣都是使用調節性跳頻,以盡量減少 2.4GHz ISM 波段其他技術的干擾。
藍牙低功耗設計主要提供三種應用方案:獨立運作模式:(Stand-alone)、雙模工作模式(Dual Mode)及整合模式。在雙模應用中,藍牙低功耗的功能會整合至現有的傳統藍牙控制器中,共享傳統藍牙技術既有的射頻和功能,相較於傳統的藍牙技術增加的成本更小。除此之外,製造商可利用升級版藍牙低功耗技術的堆疊,整合目前的藍牙3.0高速版本、或2.1+EDR等傳統藍牙晶片組,增進傳統藍牙裝置的新效能。
另外,低功耗的獨立運作晶片組則是一個高度集成的裝置,具備輕量的鏈路層(Link Layer),能在最低成本的前提下,支援低功耗的待機模式、簡易的裝置發現、可靠的點對多點的資料傳輸、安全的加密連結等;位於上述控制器中的鏈路層,適用於網絡連接傳感器,並確保在無線傳輸中,皆能透過藍牙低功耗傳輸。
安立知及德國萊因率先推出藍牙4.0驗證測試解決方案
在藍牙4.0測試驗證上,安立知則已經推出針對藍牙低功耗晶片所設計的驗證平台,針對高速藍牙3.0也推出針對射頻測試的通用測試方法GTM(Generic Test Methodology),符合藍牙技術聯盟對於高速藍牙3.0中GTM的技術規範。至於德國萊因則是目前亞洲區首先可提供藍牙4.0測試服務的驗證機構,由於藍牙4.0的產品認證依據設計的不同分成4種技術類別,因此在實際認證上多了複雜性,台灣德國萊因的藍牙實驗室可協助廠商完成藍牙認證的7種產品定義形式和12項驗證步驟。