10年藍(lán)牙的未來更寬廣(上)

藍(lán)牙的名字源自維京時代的丹麥國王Harald Blatand，他統(tǒng)一了丹麥并且征服了挪威和瑞典，因為愛吃藍(lán)莓張了一口的藍(lán)牙，被后世的人稱作“藍(lán)牙王”。Ericsson 10年前將自一個新的無線接口技術(shù)也取名為“藍(lán)牙（Bluetooth）”，希望由這一技術(shù)能統(tǒng)一無線接口規(guī)格，連接各種功能不同的設(shè)備，例如蘋果計算機(jī)和微軟鼠標(biāo)，讓人們可以隨時享用低成本、低耗電且保密的短距離無線技術(shù)傳輸。
 
       初期的藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用產(chǎn)品并沒有被商業(yè)化，一直到2000年，在這短短八年中，已經(jīng)有超過15億件藍(lán)牙設(shè)備問世，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟（Bluetooth Special Interest Group, SIG），也擁有10000名會員（第一萬名是藍(lán)牙立體聲耳機(jī)設(shè)計公司JayBird Gear LLC）。

       到今天，消費者對藍(lán)牙技術(shù)的認(rèn)知已經(jīng)很清晰，圍繞國王Harald名字第一個北歐字母符號的藍(lán)色橢圓形在全球廣為人知。藍(lán)牙技術(shù)最早的消費性應(yīng)用是手機(jī)的無線耳機(jī)，可讓使用者以免持接聽的方式通話。如今，藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用延伸至筆記式電腦、PDA、相機(jī)、打印機(jī)、鼠標(biāo)、鍵盤、MP3 、音響、汽車甚至是像心臟監(jiān)視器這樣的醫(yī)療器材上。



藍(lán)牙技術(shù)圍繞國王Harald名字第一個北歐字母符號的藍(lán)色橢圓形


       但是某種意義上，消費電子對于藍(lán)牙技術(shù)一直是個挑戰(zhàn)，因為藍(lán)牙被限定以通信和語音數(shù)據(jù)傳輸為中心，這并非消費電子制造商關(guān)注的焦點。藍(lán)牙不是沒有在消費電子領(lǐng)域努力過，但至少在數(shù)碼相機(jī)和攝像機(jī)市場沒有什么大的突破，反倒是在立體聲耳機(jī)和游戲機(jī)市場收到普遍歡迎，這2大市場占據(jù)了藍(lán)牙在消費電子市場80%的份額。

     “當(dāng)消費者對藍(lán)牙技術(shù)越來越熟悉且需求更多時，原有的藍(lán)牙耳機(jī)制造商便開始擴(kuò)大藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域，且開創(chuàng)接口設(shè)備的新市場。”ABI研究機(jī)構(gòu)資深藍(lán)牙技術(shù)分析師 Stuart Carlaw 表示，“藍(lán)牙技術(shù)被廣泛接受的結(jié)果擴(kuò)大了應(yīng)用領(lǐng)域及創(chuàng)新的產(chǎn)品，如支持藍(lán)牙功能的夾克、內(nèi)置藍(lán)牙麥克風(fēng)的頭盔、擁有藍(lán)牙耳機(jī)功能的太陽鏡、Sony PlayStation 3及任天堂 Wii 的游戲控制器。我預(yù)計下一輪的藍(lán)牙技術(shù)將會在家庭娛樂、醫(yī)療及健身設(shè)備上大有作為。”

       和手機(jī)的語音通信不同，消費電子的無線鏈接需要更高的傳輸速率，并且對聲音、圖像和視頻的質(zhì)量要求更高。為此，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟通過與各種無線技術(shù)的合作或合并，大力拓展藍(lán)牙技術(shù)roadmap。這些無線技術(shù)包括高速傳輸藍(lán)牙應(yīng)用的UWB、簡化連接的NFC 技術(shù)，以及Wibree技術(shù)。


藍(lán)牙+UWB/WLAN

        2006年，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟宣布選擇WiMedia聯(lián)盟（WiMedia Alliance）的超寬帶技術(shù)作為藍(lán)牙技術(shù)的高速解決方案。在推出應(yīng)用于多數(shù)藍(lán)牙設(shè)備中的超寬帶技術(shù)之前，兩大聯(lián)盟將繼續(xù)攜手研發(fā)藍(lán)牙與超寬帶技術(shù)的兼容性。同時藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟將充分利用IEEE 802.11——目前已在許多對速度要求比較苛刻的設(shè)備中得到普及的一種技術(shù)。

       藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟正積極研發(fā)創(chuàng)新的無線射頻替代方案。除支持消費類藍(lán)牙設(shè)備繼續(xù)使用藍(lán)牙協(xié)議(protocols)、功能 (profiles)、安全(security)和配對(pairing)外，該方案還將支持其臨時使用設(shè)備中預(yù)置的備用無線電實現(xiàn)更快的傳輸速度。正在制定這一規(guī)范的藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟成員把這種架構(gòu)稱作“MAC/PHY交替射頻技術(shù)” (Alternate MAC/PHY)，聯(lián)盟成員將采取“兩步走”的方式促成這項規(guī)范的出臺。

        藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟執(zhí)行董事麥弗利博士(Dr. Michael Foley)表示：“這其實就是基于藍(lán)牙技術(shù)下的無線傳輸。我們要做的就是，一方面使用藍(lán)牙協(xié)議(protocols)、功能 (profiles)、安全(security) 和架構(gòu)中的其它要素來發(fā)揮藍(lán)牙連接的傳統(tǒng)優(yōu)勢，另一方面讓藍(lán)牙設(shè)備能在必要時利用現(xiàn)有802.11技術(shù)的速度優(yōu)勢，更快速地發(fā)送批量影音娛樂數(shù)據(jù)。在無需使用高速的802.11技術(shù)時，設(shè)備就會恢復(fù)藍(lán)牙連接，開始正常運行，以優(yōu)化電源管理和設(shè)備性能。”

        “兩步走”提速計劃可以讓藍(lán)牙設(shè)備在現(xiàn)有802.11技術(shù)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)平穩(wěn)演進(jìn)，并為將來采用超寬帶技術(shù)做好準(zhǔn)備。支持Alternate MAC/PHY的核心規(guī)范已進(jìn)入研發(fā)階段，預(yù)計將在2009年年中面向成員公司發(fā)布其核心技術(shù)規(guī)格。

         NXP 半導(dǎo)體已經(jīng)在Nexperia 5210系統(tǒng)方案中實現(xiàn)了用戶同時利用利用藍(lán)牙和WLAN的功能。5210包括一個來自 Kineto Wireless 的非授權(quán)移動接入（UMA）軟件棧，因此在家中可以使用固話的寬帶網(wǎng)絡(luò)，而在旅途中則通過移動網(wǎng)絡(luò)接入。藍(lán)牙與 WLAN的同時應(yīng)用可以使這些呼叫通過藍(lán)牙耳機(jī)完成。為了在不影響數(shù)據(jù)流量或語音/音頻質(zhì)量的同時，應(yīng)對WLAN與藍(lán)牙在相同頻段和物理地址下運行的挑戰(zhàn)，NXP 在 5210 的基帶、低功耗 802.11g WLAN芯片 BGW211與支持藍(lán)牙2.0 EDR 的 芯片BGB210S內(nèi)集成了一套復(fù)雜的共存算法。因此兩種連接功能可以無干擾地同時運行，另外還特別增加了針對語音應(yīng)用的附加算法。

技術(shù)觀察：10年藍(lán)牙的未來更寬廣（下）