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藍牙Mesh在智能家居行業能否超越ZigBee?

來源: 作者: 發布日期:2017-01-09 16:19:27 加入收藏 關注:
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      在過去的20多年里,人類經歷2次大的連接,第一次是90年代起Internet 逐步普及,網線將11億人連接到一起。第二次是2000年以后手機的普及又將地球人又一次緊密連接起來。藍牙技術在1994年由電信巨頭愛立信公司創制,隨后,1998年藍牙技術聯盟成立,創始公司包括:蘋果、愛立信、英特爾、聯想、微軟、諾基亞、東芝。

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  現在我們正經歷物聯網階段的第三次大的連接,創立于手機時代的藍牙技術面臨挑戰。藍牙技術聯盟亞太區市務高級經理李佳蓉女士介紹:“面對IoT領域的機會,藍牙有幾項技術特性必須克服,首先,因為IoT將導致聯網裝置數量大幅增加,現有的IPv4支持能力將有限,IPv6的技術支持勢在必行,組網的能力也會受到考驗;其次,便攜式移動設備對于功耗的要求更為嚴苛;在物聯網與生活結合得更加緊密之后,安全性也是重要的考量。”

  為順應時代潮流,藍牙低功耗(BLE)技術推出,相較傳統藍牙擁有更好的信噪比,傳輸距離更遠,通常可以達到50米,而傳統的只有6~8米。藍牙BLE功耗低,省電,數據傳輸量小但速率快。盡管優點多多,然而在智能家居、智能照明等領域的應用上,一直存在著距離短、組網能力差等問題。

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  隨后,2014年底藍牙技術聯盟推出全新藍牙4.2核心規格,在隱私保護、傳輸速度和直接通過IPv6和6LoWPAN接入互聯網等方面做出重大改進,讓物聯網領域的互聯更加快速安全。2015年2月,藍牙技術聯盟成立Bluetooth Smart Mesh工作組,助力Bluetooth Smart技術實現標準化的mesh網絡功能。

  藍牙Mesh技術

  介紹藍牙Mesh技術之前,我們首先要明白Mesh網絡是什么?無線Mesh網絡(無線網狀網絡)也稱為“多跳(multi-hop)”網絡,由mesh routers(路由器)和mesh clients(客戶端)組成,其中mesh routers構成骨干網絡,并和有線的 internet網相連接,負責為mesh clients提供多跳的無線internet連接。無線網狀網是一種基于多跳路由、對等網絡技術的新型網絡結構,具有移動寬帶的特性,同時它本身可以動態地不斷擴展,自組網、自管理,自動修復、自我平衡。

無線Mesh網將傳統WLAN中的無線”熱點”擴展為真正大面積覆蓋的無線”熱區”。無線Mesh非常適合于覆蓋大面積開放區城(包括室外和室內)的無線區域網絡解決方案。

藍牙Mesh脫胎于CSR倡導的私有協議CSR Mesh。CSR Mesh是2014年2月由CSR公司推出的一款全新的Bluetooth Smart解決方案。這項技術主要是通過將藍牙配置與控制協議整合到單一的芯片中,利用星型網絡和中繼技術,讓每個網絡可以連接超過65000個節點,網絡和網絡間也能實現互連,最終可對無數個搭配Bluetooth Smart的設備通過同一手機、平板電腦或PC進行互聯或直接操控,從而構建整體家居自動化。 

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CSR Mesh技術特點

  特點一: CSR Mesh的功耗只有Zigbee的幾十分之一。

  它可以通過節點與節點之間的信息傳播,讓信號在Mesh網絡間不斷地傳輸,以達到控制目標設備的功能,而無需傳統意義上的網關,因此,我們可以利用手機或平板上的APP來進行控制,操作起來十分方便。

  特點二:環環相扣的加密功能保障信息安全

  在提及CSR Mesh技術在安全上的性能表現時,專業人士指出,在這樣一個由CSR Mesh構成的家庭網絡中,一切的數據都是使用AES算法進行加密,數據間的傳輸也會基于經典的嵌套式密鑰交換&加密協議Diffee-Hellman-Merkle來運行。每當有新設備要接入組網時,需要憑借設備自身擁有的128位UUID(通用唯一識別碼)以方便手機APP識別,隨后還得通過64位代碼的認證才能連上手機,認證通過了設備才可以獲得唯一的組網密鑰,以用于通信。

   從上文可以看出,想對比Zigbee技術,藍牙mesh具有低功耗與更加安全的特點。相信很快藍牙Mesh技術就會廣泛使用在智能家居行業中,就讓我們拭目以待。

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