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速度/吞吐量 - 2.4GHz专用射频和蓝牙4.0 HID应用对比

2011年04月29日 11:32 21IC 作者:Spring 用户评论(0
速度/吞吐量

  低功率蓝牙支持1Mbps的数据速率,这足以满足无线HID的应用。然而,由于额外的开销,实际吞吐量仅仅是256kbps。专用协议的优点在于,根据应用需求限制了包开销,这就可以支持更高的吞吐量。对于一些应用,例如游戏鼠标,音频应用,和触摸应用,这些应用需要大于250 kbs的有效吞吐量应用,低功率蓝牙的实现方式就不如专有标准了。

  拓扑结构

  多数无线HID应用要求点对点的网络 (例如,无线键盘或鼠标)或星型网络(例如,传感器网络)。专用协议将协议优化为一个特别的拓扑结构。基于所用的单片机和系统里从设备寻址方式,可以连接在一个网络的从设备数目是有限的。低功率蓝牙技术优化为一对一的连接,同时也允许一对多的星型拓朴结构连接。通过使用快速连接和断开,数据可以像网状拓扑结构一样移动,但在复杂性上,不需要网状拓扑那样维持网络。例如,一个使用集成蓝牙BR /LE电话的用户可以通过腕表记录脉搏,可以通过鞋记录消耗的卡路里,可以通过帽子记录外界温度,前提是如果所有这些电路集成到蓝牙LE。

  认证

  蓝牙专家组(SIG)是监控蓝牙标准的发展以及给制造商发放许可证和商标的团体。为了得到许可,公司就必须成为蓝牙SIG的成员。SIG同时也负责管理 SIG认证程序,对于任何使用蓝牙的产品来说认证都是必需的,并且要预先得到蓝牙技术知识产权许可。SIG的主要任务是发布蓝牙规格,保护蓝牙商标以及推广蓝牙无线技术。关于认证过程简介,包括认证步骤,认证类型和费用,都公布在蓝牙SIG公众门户网站。在使用专有协议的情况下,许多厂商都提供了自己的认证的规范,这方面几乎是免费的,所以产品开发人员可以在自己的终端评估协议,开发费用和时间都可以减到最小。

  应用

  使用专有射频,任何应用都可以很容易地修改协议。使用这种方法,可以通过改变输出功率水平,应用就可以修改以便适应环境,工作在具有更好鲁棒性的通讯方式下,或可以移动到一个比较安静的环境来通讯。

  在市场遍布窄带、本地、专有技术等连接解决方案的情况下,低功率蓝牙技术本身有其不同之处:

  *易实现和多厂商的互通性

  *超低的峰值电流,平均功耗和空闲模式功耗

  *低成本集成

  *功率可控

  *接口阻抗

  低功率蓝牙技术扩展了个人区域网络(PAN),包括小纽扣电池供电的蓝牙设备。使用低功耗技术,体育卫生保健设备,人机界面(HID)和其它娱乐设备,都可以增强优势。这项技术可以集成到很多产品,如手表,无线键盘、游戏和运动传感器,它可以和host设备(例如移动电话与个人电脑)进行连接与通讯。

  低功率蓝牙技术的其他标志特性还包括成本低,范围广。既然新的低功率蓝牙芯片是如此的小,而且也不贵,这就加大了实施到日常消费产品的可行性。例如,可以把它放在鞋底来追踪一个人的速度、距离、步伐和其他统计资料。使用一个低功率无线标准的产品,例如低功率蓝牙芯片嵌入到鞋底,电池的寿命超过一双跑鞋的平均寿命,那么它能提供更长时间的服务。

  虽然低功率蓝牙对于很多种应用都看起来像一种不错的技术,但是在HID应用采用这个技术之前,有一些存在的问题需要行业解决。当然它不需要外部的桥,这是它的优点。但是,当电子行业准备集成双模式蓝牙收发时就会遇到问题。把双模式/单模式收发集成到host,也同样会产生蓝牙技术和WiFi、 WiMax、典型蓝牙设备、以及其他2.4 GHz技术共处的问题。这对开发人员提供完整方案来说,可能是一个巨大的挑战。那时候,暂时的解决办法就是用一个外部桥和pc一起工作。由于低功率蓝牙仍是在开发阶段,所有应用轮廓都还没有最终确定,这将在相当长的时间内影响低功率蓝牙应用到无线HID领域。

  虽然蓝牙技术是一个标准的协议,但它在绑定方法上的缺点也是不可避免的。例如,假设一个教室环境,这里有许多学生都使用蓝牙鼠标,并且所有人都试图让他们的鼠标同时绑定在各自的pc机上。这时候可能发生交叉捆绑的情况,一只鼠标跟别的电脑捆绑了而不是在应该捆绑的那个。那些专有协议例如赛普拉斯半导体的方案就会避免这些问题,可以使用KISS (Keep It Simple Solutio)绑定,厂商绑定,和自动绑定技术。如果开发人员试图使用低功率蓝牙用到这类HID应用的话,他们需要属于自己的绑定方法。

  就像任何其他产品一样,适应应用是成功的关键。低功率蓝牙具备低成本、低能耗的特点,似乎在无线HID市场是一个好的方案。然而,当低功率蓝牙吸引许多公司进入无线HID市场的同时,它又不一定能成功,除非它实现了并且超过了专有协议早在十年前就已经成功实现了的特性。

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( 发表人:Spring )

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