Wi-Fi大战蓝牙5,谁才是物联网的“真命天子”?

标签:物联网

访客:6871  发表于:2016-12-22 23:03:23

蓝牙技术联盟宣布启用蓝牙5可谓是2016年物联网最大的事件之一。本站此前对蓝牙5的特点做了详细介绍,包括它惊人的四倍连接距离和两倍传输速度。这样的巨幅提升,自然有它的战略意图——与Wi-Fi决战物联网无线数据传输协议的王座。


Wi-Fi大战蓝牙5 谁才是物联网的“真命天子”?

此前,蓝牙与Wi-Fi可以说各有千秋:蓝牙有更低的功耗、小体积、低成本,适用于几台设备之间的短距离数据传输;Wi-Fi的特点是高带宽、长距离、更多的连接设备数目(不同路由器对连接设备数量有不同上限),适用于大规模、大范围的数据传输和信号覆盖。

但是,随着物联网的普及,蓝牙与Wi-Fi相继升级,双双开赴同一个战场——蓝牙升级到5版本,提高了带宽和传输范围;Wi-Fi推出“Wi-Fi aLow”,降低功耗延长电池续航。

明眼人可以看出,这两者重点升级的方向都是对方所擅长的——这意味着功能定位的重合,毋庸置疑,它们将在消费级和企业级的物联网市场正面竞争。


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家庭物联网

蓝牙5提升的信号覆盖范围——号称能覆盖整栋公寓,这已媲美家用Wi-Fi路由器的数据传输距离,相比较正飞速普及的5GHz家用Wi-Fi犹有过之,如果仅看这一参数,在家庭物联网设备的应用上,两者已正式站在了同一水平线。

需要注意的是,由于蓝牙使用2.4GHz频段,为减少信号干扰,更多用户很可能会选择5GHz频段Wi-Fi而不是2.4GHz。但在传输距离上蓝牙5更胜一筹。因此,在未来的家庭物联网设备中很可能会出现这样的场景:用户对数据流量需求大的设备(手机、电脑等)使用Wi-Fi,而其余智能家居设备使用蓝牙。


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当然,这里也会涉及到两个问题:

1、使用2.4GHz Wi-Fi的用户会因为信号干扰风险弃用蓝牙5;

2、市售各种Wi-Fi有信号中继放大器(或增强器),用户可以曲线救国,增强Wi-Fi信号,覆盖整户公寓。

来看看蓝牙技术联盟是怎么解决上述问题的:

1、在蓝牙5发布时,蓝牙技术联盟表示,新版本蓝牙有更强的抗干扰能力,尤其是对Wi-Fi和LTE信号,能在一定程度规避有限空间内的“信号堵塞”。

2、开发中的物联网网状网络(mesh networking)技术。该技术能使蓝牙设备相互作为信号中继站,把信号传递得更远。


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事实上,有了网状网路,每一个蓝牙物联网设备都相当于其他设备的信号中继放大器。值得注意的是:

- 该技术何时商业化不得而知,预计中短期内希望渺茫。

- 成本未知。这会直接影响到市面上的物联网设备是否会支持。若大多数都不支持,它的作用也就很小。

- 网状网路技术并不局限于蓝牙,理论上也可应用于Wi-Fi和手机信号。

企业端物联网

消费者领域(家庭)物联网设备是蓝牙5与Wi-Fi未来的一大战场,并且势均力敌。在企业级物联网市场,蓝牙甚至已经取得了先发优势。

这主要体现在两方面:

1、根据第三方机构的市场调查,蓝牙已经成为了最受欢迎的物联网无线协议(如下图),而Wi-Fi市场占有率远远落后,排在第三位的是专门的物联网无线标准Zigbee。

2、搭载蓝牙5的产品将在2017年陆续发布,而针对企业级物联网市场的Wi-Fi HaLow,发布时间最早预计在2018。


Wi-Fi大战蓝牙5 谁才是物联网的“真命天子”?

表格1:各无线传输协议在物联网(红条)和非物联网领域(黄条)的应用。紫条为工业领域应用(来源:iottechnews)

蓝牙目前的领先,主要依靠于它的小体积和能耗优势。相当多的物联网设备,比如说传感器和可穿戴,体积非常小,自身电池容量非常有限,而反复充电对我们人类又是一件非常麻烦的事。蓝牙接收器不但体积小,而且比起Wi-Fi设备能节省25%至一倍的电力——这对于没有外接电源的小型物联网设备非常关键。


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对于此次的蓝牙5,蓝牙技术联盟并没有透露它的能耗。但业内人士大多乐观预计,它相比现有蓝牙4.2功耗差别不大,甚至有优化。

在Wi-Fi这边,新的Wi-Fi HaLow使用900MHz的信号频率,大幅降低功耗,并且加入了“睡眠模式”,进一步延长设备续航。另外,更低的频率也带来更好的穿墙能力,进一步提升信号覆盖范围。可以看出,Wi-Fi HaLow在物联网设备上的优势丝毫不输于蓝牙,若成功普及,胜负之数很可能逆转。但是,Wi-Fi HaLow目前有几项挑战:

1、进展缓慢,目前仍在标准制定阶段。至于能不能在2018年按时发布,仍属未知。

2、900MHz频段的数据打包方式比较特别,需要另外一套基础设施,与现有Wi-Fi网络不兼容。这意味着企业需要更新设备来管理Wi-Fi HaLow。

3、在欧洲亚洲澳洲的部分国家,900MHz不对民用领域开放。

不过,推出新版本的并不只是 Wi-Fi。其实蓝牙早就有了两个版本:能耗相对高,但效果更好的"classic"经典版本;还有低能耗的"BLE"版本——智能手机大多用得这个版本。蓝牙5的适时推出,提供了更优的传输速度、距离、能耗与成本的组合。据雷锋网了解,蓝牙5相当于"BLE"版本的能耗和经典版本的效果,意味着更出色的能耗比。到底是否如此,尚待产品推出后测试。

因此,在可预期的时间内,蓝牙将会继续领跑物联网市场。下图是未来12个月内,开发者们预计会采用的无线方案:


Wi-Fi大战蓝牙5 谁才是物联网的“真命天子”?

表格2:开发者在未来 12个月,对采用各无线传输协议的预期。物联网(红条),非物联网领域(黄条),工业领域应用(紫条)(来源:iottechnews)

虽然蓝牙已占得先机,但在长期, Wi-Fi和蓝牙的物联网胜负之数仍属未知。到底这场无线传输协议世纪争霸会如何收场,我们拭目以待。

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