- Keperluan untuk Kepantasan
- Julat Penghantaran
- Kuasa / Hayat Bateri / Saiz bateri
- Keserasian
- Terbaik dari Dua Dunia: Mod Dwi Bluetooth
- Keselamatan
- Ringkasan
- Mengenai Pengarang
Terdapat banyak standard tanpa wayar yang anda gunakan semasa membuat produk baru. Setiap pilihan mempunyai kelebihan dan kekurangan masing-masing. Itu sangat bergantung pada tujuan anda. Dalam artikel ini kita akan melihat tiga piawaian tanpa wayar jarak jauh yang paling popular termasuk: Bluetooth Classic, Bluetooth Low-Energy (BLE), dan WiFi Direct.
Keperluan untuk Kepantasan
Sekiranya penghantaran data berkelajuan tinggi adalah keperluan paling kritikal untuk produk anda, kemungkinan besar WiFi Direct akan menjadi pilihan terbaik. Semua orang telah mendengar tentang WiFi, tetapi hanya sedikit yang mengetahui mengenai WiFi Direct. Walaupun itu berubah. WiFi standard memerlukan titik akses. Oleh itu, jika anda ingin memindahkan data dari satu peranti ke peranti lain, ia mesti melalui pusat akses. WiFi Direct mempunyai kelebihan kelajuan WiFi tanpa memerlukan titik akses. Data dapat dihantar terus dari satu peranti ke peranti lain seperti Bluetooth.
|
Perbandingan Kelajuan |
|
| Standard Tanpa Wayar | Kepantasan |
| Tenaga Rendah Bluetooth | 1 Mbps |
| Bluetooth Klasik | 2-3 Mbps |
| Wifi-Terus | 100-250 Mbps |
WiFi Direct mempunyai kelajuan pemindahan data maksimum sekitar 10x kelajuan yang dapat diperoleh dengan Bluetooth Classic. Jadi, sebagai contoh, jika produk anda perlu menstrim video, terutamanya video definisi tinggi, anda memerlukan sambungan tanpa wayar secepat mungkin. Tidak mungkin Bluetooth akan cukup pantas, jadi anda pasti perlu menawarkan sambungan WiFi Direct.
Di hujung lain spektrum kelajuan adalah Tenaga Rendah Bluetooth (juga disebut Bluetooth Smart) yang kira-kira 2-3x lebih lambat daripada Bluetooth Classic, atau 20-30x lebih lambat daripada WiFi Direct. Ia biasanya digunakan untuk mengirimkan sejumlah kecil data berselang, seperti pembacaan sensor (suhu, pecutan, dll.) Atau mungkin koordinat GPS.
Apabila anda perlu sentiasa menghantar data, seperti ketika streaming audio, anda biasanya perlu menggunakan Bluetooth Classic. Bluetooth Classic dioptimumkan untuk aplikasi streaming, berbanding BLE yang dioptimumkan untuk ledakan data yang pendek dan jarang.
Namun, BLE mungkin digunakan untuk streaming audio, tetapi tidak pada kualiti yang sama dengan Bluetooth Classic. Sebagai contoh, penyedia timbunan Bluetooth, Searan LLC dapat memberi anda susunan Bluetooth LE tersuai yang membolehkan streaming audio.
Julat Penghantaran
WiFi Direct mempunyai jarak maksimum sekitar 200 kaki, berbanding hanya sekitar 50 kaki biasanya untuk Bluetooth (Klasik dan Tenaga Rendah). Peningkatan jangkauan WiFi Direct adalah mungkin kerana kuasa transmisi yang lebih tinggi digunakan oleh WiFi Direct.
Tukarnya adalah hayat bateri dan peningkatan daya penghantaran ini akan menghabiskan bateri kecil lebih cepat daripada standard Bluetooth.
|
Perbandingan Julat |
|
|
Tenaga Rendah Bluetooth |
50 kaki biasanya, tetapi ketinggian 1.500 kaki dengan jarak pemanjang |
|
Bluetooth Klasik |
50 kaki biasanya, tetapi hingga 3.000 kaki dengan jarak jauh |
|
Wifi-Terus |
200 kaki |
Tetapi tunggu sebentar… perkara tidak selalu begitu mudah. Terdapat beberapa pengecualian. Pertama sekali, sebenarnya terdapat kelas pemancar Bluetooth yang berbeza. Sebilangan besar produk Bluetooth menggunakan pemancar kelas 2 dengan jarak sekitar 50 kaki seperti yang dinyatakan sebelumnya. Tetapi mungkin menggunakan pemancar kelas 1 dengan jarak lebih kurang 300 kaki. Tetapi, sama seperti WiFi Direct, kuasa transmisi yang lebih tinggi dikenakan dengan mengurangkan jangka hayat bateri.
Dengan menggunakan rangkaian pelanjutan jarak (yang terdiri daripada penerima yang sangat sensitif) anda dapat meningkatkan jarak dengan Bluetooth lebih jauh. Sebagai contoh, penyedia modul Bluetooth Bluegiga menawarkan modul BLE jarak jauh (BLE121LR) dengan jarak sekitar 1,500 kaki. Mereka juga menawarkan modul jarak jauh Bluetooth Classic (WT41) dengan jarak hingga 3,000 kaki!
Terdapat pengecualian lain. Dalam beberapa aplikasi, Bluetooth mungkin (bahkan versi Tenaga Rendah) dapat menghantar lebih jauh daripada WiFi Direct sementara masih menggunakan kuasa yang sangat sedikit. Ini mungkin disebabkan oleh ciri hebat yang disebut jaringan jejaring.
Biasanya untuk menghantar data dari peranti A ke peranti C, anda mesti membentuk pautan langsung antara A dan C. Tetapi dengan jaringan mesh anda boleh menghantar data dari peranti A ke peranti C melalui peranti B. Jadi jika peranti B berada di tengah-tengah antara A dan C, maka A dan C dapat berjauhan dua kali dari biasanya. Ini kerana peranti B bertindak sebagai geganti, atau dalam banyak cara penggalak isyarat. Idea ini dapat dikembangkan sehingga memungkinkan rangkaian besar peranti berkuasa rendah yang saling berkaitan tersebar di jarak yang jauh. Sebenarnya, sehingga 65,000 peranti mungkin saling berkaitan menggunakan mesh.
Pembuat cip mikro Bluetooth terkemuka yang dikenali sebagai CSR bermula termasuk rangkaian jaringan dengan cip Tenaga Rendah Bluetooth mereka pada tahun 2014. Setakat ini mereka adalah satu-satunya pembuat cip yang menawarkan jaringan dengan BLE. Namun, saya ragu bahawa perkara itu akan berlaku lebih lama.
Terdapat pilihan untuk mengembangkan stack Bluetooth khusus untuk membolehkan jaringan mesh dengan cip lain, atau dengan Bluetooth Classic. Saya tahu bahawa penyedia timbunan Bluetooth Searan mempunyai kemampuan untuk menambah rangkaian jaringan ke tumpukan Bluetooth mereka.
Kuasa / Hayat Bateri / Saiz bateri
Julat penghantaran yang lebih laju dan lebih lama berkorelasi dengan penggunaan kuasa yang lebih tinggi dan dengan itu jangka hayat bateri lebih pendek. Oleh itu, jika hayat bateri atau saiz bateri penting untuk produk anda, maka penggunaan kuasa menjadi penting.
Tenaga Rendah Bluetooth (BLE) adalah pemenang yang jelas dalam hal penggunaan kuasa rendah. Ia dibangunkan terutamanya untuk aplikasi Internet of Things yang perlu dijalankan dari bateri jam tangan kecil yang kecil. Peranti BLE boleh berjalan selama satu atau dua tahun pada satu bateri jam tangan. Ini mungkin berlaku terutamanya kerana jenis produk ini hanya dirancang untuk dihantar sesekali. Sebagai contoh, peranti BLE hanya boleh menghantar data selama 1 saat sekali seminit. Ini bermaksud peranti tidak berfungsi selama 59/60 = 98.3% sepanjang masa.
Keserasian
Sekiranya keserasian dengan telefon pintar lama sangat penting untuk produk anda, maka Bluetooth Classic mungkin merupakan pilihan terbaik. Semua telefon pintar menyokong Bluetooth Classic, tetapi hanya telefon bimbit yang lebih baru yang menyokong BLE dan WiFi Direct.
|
Perbandingan Julat |
||
|
Tenaga Rendah Bluetooth |
Semua versi |
Semua versi |
|
Bluetooth Klasik |
Versi 4.3 atau lebih baru |
Versi 4S atau lebih baru |
|
Wifi-Terus |
Versi 4.0 atau lebih baru |
Versi 5S atau lebih baru |
Terbaik dari Dua Dunia: Mod Dwi Bluetooth
Untuk beberapa aplikasi kadang-kadang Bluetooth Classic adalah pilihan terbaik, dan pada masa yang lain Bluetooth Low-Energy adalah pilihan yang lebih baik. Contohnya, mungkin anda lebih suka Tenaga Rendah Bluetooth untuk menjimatkan hayat bateri, tetapi anda juga mahu membenarkan keserasian dengan telefon pintar yang lebih lama.
Penyelesaian terbaik ialah Bluetooth Dual-Mode. Ketika berkomunikasi dengan telefon yang lebih baru, Anda dapat menggunakan mod BLE penjimatan bateri, tetapi apabila anda perlu menautkan ke telefon lama maka Anda dapat memilih mod Klasik. Sebilangan besar pembuat cip dan penyedia modul Bluetooth menawarkan penyelesaian Bluetooth dwi-mod.
Keselamatan
Ketiga-tiga standard tanpa wayar menawarkan tahap keselamatan yang tinggi. Walau bagaimanapun, WiFi menggunakan enkripsi 256 bit berbanding Bluetooth (Classic dan LE) menggunakan enkripsi 128 bit sahaja. Dalam kebanyakan kes, tahap keselamatan Bluetooth mencukupi, tetapi jika keselamatan sangat penting untuk produk anda, maka WiFi Direct mungkin merupakan pilihan yang lebih baik.
Ringkasan
Seperti biasa dalam bidang kejuruteraan, terdapat pertukaran antara pelbagai penyelesaian. Tidak ada penyelesaian terbaik di semua aplikasi. Anda perlu memutuskan kriteria mana yang paling penting untuk produk anda. Ini mungkin sederhana atau kompleks. Sekiranya kepantasan adalah semua yang anda sayangi maka pilihan anda adalah mudah. Atau jika jangka hayat bateri menjadi perhatian utama anda maka pilihan anda cukup mudah. Tetapi jika anda mementingkan penggunaan kelajuan dan kuasa sama rata maka pilihan anda menjadi lebih rumit.
Memutuskan spesifikasi mana yang paling penting untuk produk anda selalu menjadi aspek yang mencabar dalam pengembangan produk. Selamat datang ke dunia pengembangan produk di mana tidak ada yang benar-benar sederhana. Sekiranya mudah, setiap syarikat akan berjaya seperti Apple.
Mengenai Pengarang
