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【士別三日,刮目相看——BLE】
Bluetooth SIG 指出,受到尋路、資產追蹤、物品尋找和存取控制帶動,定位服務在可預見的未來將是成長最快的分眾市場。與此同時,照明網路連接和精確室內定位服務需求大幅增長,讓用於智能建築的藍牙網狀認證產品數量約每六個月就翻一倍,藍牙已然成為智能建築之定位應用的骨幹技術。令人矚目的是,由於定位精度與技術強固性的改進,藍牙在工業物聯網 (IIoT) 亦佔有一席之地。
Bluetooth SIG 坦言,對於需要高頻寬和大數據傳輸的應用,Wi-Fi 是最佳技術,LTE-M 也適用;若應用程式 (APP) 涉及室外和農村等低頻寬和遠程部署,則低功耗廣域網路 (LPWAN) 最有意義。但若不在上述場景之列,則藍牙低功耗 (BLE) 反具優勢。藍牙定位另一個主戰場是室內導航。根據 Bluetooth SIG 定義,「位置服務」,可分為兩大類:接近通知&定位系統。
Bluetooth SIG 剖析,室內導航的無線技術關鍵屬性包括:可擴展性、隱私權與安全性、定位解析度 (準確性和延遲)、覆蓋範圍及採用方式,BLE、超寬頻 (UWB)、Wi-Fi 和超音波皆是可選技術,而BLE 優勢在於:全球智慧手機廣泛採用並支援大規模部署。2019 年,藍牙 5.1 加入尋向 (Direction Finding) 功能後,BLE 設備可根據出發角 (AoD)、到達角 (AoA) 或兼採兩者來提高藍牙定位精度。
值得留意的是,5G 通訊的出現將可讓室內、外 LBS 無縫接軌,不需異構設備,且適合大規模部署,實現低延遲、兼具公分等級的水平和垂直精度;初期 5G 標籤和定位終端預計將在 2022 年進行商業部署,待 3GPP R17 版本凍結,5G 定位將在 2023 年逐步進入室內環境。具體而言,5G 定位將繼承 5G 基礎架構的許多優勢以提高準確性。結合 5G 通訊也是改善藍牙定位效能的解方之一。
那麼,Bluetooth SIG 又是如何看待 BLE vs. UWB?答案,就在附件文章中~~
延伸閱讀:
《LBS 是藍牙成長最快的分眾市場》
http://www.compotechasia.com/a/feature/2021/0312/47339.html
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#物聯網IoT #無線個人區域網路WPAN #定位服務LBS #超寬頻UWB #近場通訊NFC #藍牙低功耗BLE #量測
【有容乃大!UWB 具 PSD 特性,利於異質共存】
超寬頻 (UWB) 定位是由多個感測器,輔以「到達時間差」(TDOA) 和「角度定位」演算法對標籤位置進行分析,具有「多路徑」解析能力,讓發射訊號的能量得以充份發揮——解決 UWB 訊號衰減和測距誤差的問題。「角度定位」的接收端須建置「指向式天線」或「天線陣列」接收訊號差異,據以推算收、發雙方的相對角度,再參考接收端的平面高度而得出發射端座標。
UWB 的訊號接收表現不俗,由於對通道衰減不敏感,UWB 接收器可藉分級獲得良好的抗衰減效果。這意味著:在室內或建築物等密集場合可獲得更好的定位,加上超寬頻助陣,精度亦較高,距離解析度可達「公分級」。然須留意的是,這種基於訊號時間的定位方法,一旦遇到牆體遮擋需要重新部署,且同等面積上的隔間數量增加一倍,基地台的用量也需隨之倍增。
相較於 Wi-Fi 需要中繼站接取,UWB 遙控/遙測相對安全;而 IEEE 802.15.4z 擴展協定,亦為傳統 UWB 無線電的所有已知攻擊增加物理層 (PHY) 保護。此外,UWB 具低功率譜密度 (PSD) 特性,幾乎不會干擾其他無線標準,非常適合與其他無線技術一起使用,包括藍牙、Wi-Fi 和用於行動支付的近場通訊 (NFC)。過去,UWB 多被用於工、商環境的即時定位,但近來問鼎消費市場意圖明顯。
延伸閱讀:
《UWB 低功率「公分級」定位,照護/驗證隨身帶著走》
http://compotechasia.com/a/feature/2020/0410/44460.html
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藍牙技術的下半場,淘汰or重生?
全球物聯網觀察
4月15日,藍牙技術聯盟(簡稱 SIG)發佈了《2020 年藍牙市場最新資訊》。隨著藍牙技術正不斷從個人通信解決方案擴展為面向商業和工業級應用的互聯引擎,此份報告將揭示未來五年藍牙技術及市場的主要趨勢和預測。
此前,有藍牙傳輸技術將被逐漸淘汰的話題引發熱議。實際上,藍牙技術在不斷更新,連接距離和傳送速率越來越快,藍牙應用也在不斷拓展創新。藍牙設備的出貨量也正說明了這一點。
2019年全球藍牙年出貨量達到42億顆,其中包含經典藍牙,經典藍牙+低功耗藍牙,低功耗藍牙等,與18年同期相比增幅10.5%,出貨量高於去年同期4億顆。2020年全球全年出貨量增幅預計在10%,未來5年出貨量複合增長率保持在8%左右,預期2024年全球藍牙設備總出貨量將達到62億顆。
藍牙設備出貨量預測
從無線音訊廣播和可穿戴設備,到位置服務及設備網路解決方案,藍牙技術聯盟成員公司持續滿足著消費者、商業及工業市場的需求。《2020 年藍牙市場最新資訊》公佈了藍牙技術聯盟成員社區的發展與前景,以及藍牙技術的發展軌跡,其中包括各主要藍牙解決方案領域的趨勢、統計資料及預測。
音訊廣播方面,藍牙技術免去了連接線的煩擾,為音訊領域帶來了使用體驗的變革,並徹底的改變了人們通過多媒體交流的方式。憑藉低功耗音訊(LE Audio)的推出,藍牙技術將再次改變體驗音訊的方式,並讓人們以前所未有的方式與世界相連。預計至 2024 年,藍牙音訊廣播設備年出貨量將達到 15 億,較 2019 年增長 40%。
在資料傳輸上,從家用電器和健身追蹤器到健康感測器和醫療創新,藍牙技術連接著數十億台日常設備,並推動了無數的發明創造。至 2024 年,藍牙資料傳輸設備年出貨量將達到 15 億。
對於位置服務而言,藍牙是開發者的首選技術,可助力創建用於地標資訊和物品追蹤的接近類解決方案,以及用於資產跟蹤和導航的定位系統。至 2024 年,藍牙位置服務設備年出貨量將達到 5.38 億,較 2019 年增長 4 倍。
在設備網路方面,隨著經認證的藍牙 mesh 相關產品數量每六個月增長一倍,以及家居自動化和商業照明領域創新企業的迅速採用,藍牙 mesh 已有力證明了其在創建控制、監測及自動化系統方面的適用性,使成百上千台設備能夠進行可靠、安全地通信。至 2024 年,藍牙設備網路設備年出貨量將達到 8.92 億。
值得特別指出的是,智慧手錶,手環等可穿戴設備可以說是目前藍牙在IoT領域最大的單品應用。2019年全年智慧穿戴設備出貨已達1.9億萬台,占比藍牙IoT領域35%市場份額,可穿戴設備從Bluetooh LE only逐步向經典藍牙與Bluetooh LE二合一的趨勢發展,以滿足智慧設備與手機的藍牙通話功能,手錶與耳機之間的音樂傳輸。在日益複雜的手環手錶系統中,Nordic,Dialog,Cypress,Qualcomm,Huawei,MTK,Realtek等Bluetooth LE,雙模藍牙,Wi-Fi藍牙二合一均有一席之地。除此之外,其他藍牙連接設備應用例如,鍵鼠,印表機,POS機,藍牙信標等佔據IoT市場一席之地。
藍牙市場主要趨勢
報告指出,傳統藍牙市場主要趨勢包括音訊及娛樂、汽車、手機、平板電腦及個人電腦,以及互聯設備等方面。
音訊及娛樂
通過藍牙音訊的變革,未來藍牙音訊市場將呈現巨幅的增長態勢,預計僅在 2020 年內,藍牙音訊及娛樂設備出貨量就將達到 15 億台。
汽車
無鑰匙開鎖系統、輪胎壓力監測和狀態警報等解決方案,成為近期在汽車領域的熱門及創新應用,這些用例都在創造並提升了對無線感測器的需求,預計未來每輛汽車中將加裝 4 至 6 個藍牙感測器。
手機、平板電腦及個人電腦
至 2024 年,藍牙位置服務將覆蓋超過 18 億部手機,用於室內導航、尋物、地標資訊等解決方案,成為智慧手機體驗中不可或缺的一部分。
互聯設備
隨著位置服務對日常生活的影響力日益提升,用於尋物、人員及寵物追蹤的標籤使用也日益增長。至 2024 年,用於定位和位置服務的標籤年出貨量將增長 3.4 倍。
藍牙技術聯盟首席執行官 Mark Powell 表示:“每一年,藍牙技術聯盟成員社區都致力於開展創新,助力塑造全新市場趨勢。憑藉全球成員公司的持續努力,藍牙技術才能在如今的智慧樓宇、智慧家居和智慧城市市場發揮重要作用。低功耗音訊的推出,加速了藍牙音訊及娛樂解決方案的發展,進一步印證了藍牙技術對市場趨勢發展的顯著影響力。”
資料來源:https://mp.weixin.qq.com/s/MbMbpudRIj-kOT1Z7FrCiQ?fbclid=IwAR03-GjdMrCF8rQowlDmHZt6i1WBIVMv5izR5oLtqDLpgJV7AnJvBCEU3d8
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