根據前瞻産業研究院發布的《2018—2023年中(zhōng)國物(wù)聯網行業細分(fēn)市場需求與投資(zī)機會分(fēn)析報告》,2017年全球物(wù)聯網設備數量達84億台,比2016年的64億台增長31%,預計到2020年物(wù)聯網設備數量将達到204億台。
試想全球即将有高達204億台的物(wù)聯網設備,是全球人口數的2.7倍,人與人之間的溝通都有7000多種語言,形成重重隔閡,何況百億台物(wù)聯設備之間的實時溝通?這對現有的通訊技術是極大(dà)的挑戰。
數量爆發式增長的背後,Wi-Fi、藍(lán)牙、Zigbee三大(dà)無線連接技術正上演一(yī)場“争霸賽”。今天,本文通過對三項技術的詳細對比,以分(fēn)析三項技術在具體(tǐ)應用場景中(zhōng)的優劣勢。
藍(lán)牙:功耗低、成本低、兼容設備豐富
藍(lán)牙是一(yī)項短距離(lí)無線通信技術,可實現固定設備、移動設備之間的短距離(lí)數據連接。
比如,藍(lán)牙技術可以在手機、平闆電腦、筆記本電腦等設備之間進行無線信息傳輸。在實際應用中(zhōng),智能設備也可通過藍(lán)牙協議與智能手機相連,并通過手機查看設備狀态。在消費(fèi)者端普及程度已經相當高。
目前,藍(lán)牙技術已升級到5.0版本,不僅支持設備一(yī)對一(yī)連接,還支持星形拓撲的一(yī)對多連接。也就是說,一(yī)部手機能連接大(dà)量的藍(lán)牙設備,并進行控制。
藍(lán)牙技術具有功耗低、成本低、配網快、穩定性強、安全性高等優勢,傳輸速度上限爲24Mbps,有效傳輸距離(lí)可達20—300米,配網隻需3毫秒。在信息安全上,藍(lán)牙提供了兩層密碼保護,安全性達到了美國聯邦安全規範層級。
Wi-Fi:普及應用度高、傳輸速率高
Wi-Fi俗稱無線寬帶,屬于WLAN無線局域網,支持多個終端設備同時傳輸,即一(yī)對多的連接模式。據了解,Wi-Fi聯盟計劃今年秋季推出Wi-Fi 6認證計劃。屆時,傳輸距離(lí)、連接效率都将獲得進一(yī)步提升。
Wi-Fi傳輸速率高,傳輸距離(lí)在20—200米之間,可滿足日常辦公需求。此外(wài),Wi-Fi是目前普及應用度最高的無線連接技術之一(yī),手機、電腦等數碼産品均将Wi-Fi技術列入主流标準配置。
不過,Wi-Fi技術的安全性差,功耗較大(dà),組網能力也比較弱,這點限制了其在智能家居領域的發展。
Zigbee:功耗低、工(gōng)作頻(pín)段靈活
Zigbee也稱紫蜂,是一(yī)種低速短距離(lí)傳輸的無線網上協議,具備功耗低、網絡容量大(dà)、工(gōng)作頻(pín)段靈活等優勢。
其中(zhōng),工(gōng)作頻(pín)段靈活是Zigbee區别于其它無線連接技術的最大(dà)優勢。它可以在2.4GHz(全球通用)、868MHz(歐洲通用)和915 MHz(美國通用)3個頻(pín)段上工(gōng)作。此外(wài),由于Zigbee自組網的功能讓每個節點模塊之間都能建立聯系,使得Zigbee傳輸信息的可靠性大(dà)大(dà)提升,幾乎不會出現掉線問題。
不過,Zigbee的有效傳輸距離(lí)較短,在10米—75米之間,主要适用于小(xiǎo)型區域。
無線連接技術在智能家居中(zhōng)的應用
物(wù)聯網時代,催生(shēng)了智能家居、智慧地産、智慧交通等多元化智能場景。無線連接技術則憑借獨有的特點和優勢,在不同的應用場景中(zhōng)發揮着關鍵作用。
從模塊成本、設備傳輸功耗和設備傳輸功耗三方面來比較,藍(lán)牙技術在智能家居場景中(zhōng)的應用優勢更爲明顯。
首先,從單模塊成本來分(fēn)析,Zigbee最不具備優勢,成本最高。其次是Wi-Fi,BLE Mesh是三項連接技術中(zhōng)成本最低的,成本僅約Zigbee的三分(fēn)之一(yī)。
從設備傳輸功耗來看,BLE Mesh功耗最低,Zigbeb功耗略高于BLE Mesh,Wi-Fi由于是一(yī)項高速接入網絡的技術,功耗最大(dà)。
從單網絡設備連接數量來看,BLE Mesh主要用于建立多對多設備通信,支持設備的連接數最多,最适合智能家居場景中(zhōng)的多設備連接,是Wi-Fi的數倍以上。Zigbee支持設備連接數僅次于BLE Mesh,Wi-Fi支持設備連接數最少。
在智能家居場景中(zhōng),藍(lán)牙技術憑借功耗低、成本低、兼容設備豐富、配網快、安全性高等特點,降低智能家居使用門檻的同時,也爲用戶帶來了更低成本、更人性化、更智能化的家居體(tǐ)驗。此外(wài),沒有用戶的許可,藍(lán)牙信号将無法連接和追蹤用戶設備,最大(dà)限度保護了用戶的隐私。
值得一(yī)提的是,在藍(lán)牙Mesh網絡中(zhōng),可支持連接128個設備,而且隻要增加一(yī)個網關,就能再加入128個設備,無障礙支持智能家居場景中(zhōng)設備的聯動。而Wi-Fi隻能支持20個以下(xià)智能設備的穩定連接,雖然Zigbee可以支持超過100個智能設備的網絡連接,但其在支持實時應用時産生(shēng)的時延會給用戶帶來不佳的體(tǐ)驗。
此外(wài),采用了藍(lán)牙技術的智能設備即使不通過網絡,也能實現設備與設備之間的“對話(huà)”。而Wi-Fi一(yī)旦遭遇斷網,智能家居設備就無法繼續工(gōng)作。
藍(lán)牙成智能照明場景中(zhōng)不可或缺的技術
再以智能照明場景爲例,Wi-Fi照明系統對設備輸出指令均需通過路由器,如若路由器不能使用,設備的網絡則無法通信;而藍(lán)牙技術,則可以創建一(yī)個智能照明生(shēng)态系統,不僅支持設備的雙向通信,處于藍(lán)牙網絡鏈條中(zhōng)的開(kāi)關、傳感器、燈具等設備随時都可以“相互溝通”。
結語:
藍(lán)牙技術聯盟最新發布的《2019藍(lán)牙市場最新資(zī)訊》顯示,預計到2023年,藍(lán)牙智能家居設備出貨量将達到11.5億。其中(zhōng),藍(lán)牙住宅照明設備的年出貨量将增長4.5 倍;藍(lán)牙智能家電将以59% 的年複合增長率增長。
不難看出,物(wù)聯網已成爲藍(lán)牙技術應用的下(xià)一(yī)個藍(lán)海市場。随着AIoT領域更多玩家的入場,競争也将愈來愈激烈。未來,率先實現藍(lán)牙技術商(shāng)用落地的企業,将在行業中(zhōng)獲得更大(dà)的話(huà)語權。