《电子技术应用》

蓝牙Mesh为连网装置创造新应用

2018/1/1 5:00:00

Bluetooth Special Interest Group于2017年7月宣布蓝牙(Bluetooth)Mesh,为连网与装置间通讯带来新的可能性,让终端使用者与制造商有极高期待,家庭、办公室与道路仅是可立即受惠应用的冰山一角。创新、有远见的制造商已开始展望进一步拓展蓝牙Mesh应用,实现跨工厂与制造设施部署,以改善效率、生产力与装置同步性(Synchronicity)。

据报导,以往Mesh网络并非适用于所有装置联机应用的单一解决方案,而随著Mesh技术在其它无线应用日益受到重视,Bluetooth Mesh将翻转现状,此新软件层(Layer)将以Mesh功能取代传统Point-to-communicaTIon方法,让内建蓝牙芯片的装置能与Points of Contact通讯。

智能家庭(Smart Home)网络无线协定Thread,以及短距离、低资料功能的无线标准Zigbee,则将是Mesh技术发展的下一步。一般智能家庭中内建蓝牙芯片的物联网装置,都是采用点对点(Point-to-point)通讯方式,因此使用者每次仅能管理单一装置。

蓝牙Mesh的单点超级链接(Hyper-connecTIvity)特性,让使用者能从手机,以单点控制方式远程管理家户中任何配备蓝牙芯片的装置,包括车库门、厨房家电、照明、Nest摄影机、无线喇叭、电视、智能节温器等。

此外,蓝牙Mesh也适合办公室与智能车辆应用。管理人员可远程控制包括办公室门锁、灯具、温度等各种内建蓝牙芯片的办公室装置。而配备IoT传感器的车辆能彼此或与周遭的基础建设有效沟通,以监测任何行车安全相关事物,例如侦测即将接近的交通号志,让驾驶人知道号志变换前还有多少时间;或是侦测周遭经过的车辆,让驾驶人在变换车道时能避免可能的碰撞。

产品开发工程师必须善用蓝牙Mesh优势,以满足制造商与终端使用者的期待。首先,为了达到大量部署的简易性与低成本,产品开发工程师必须确保这些装置为低成本大量制造,才能发挥蓝牙Mesh易于复制的特性。

其次,由于以Mesh网络连结的装置在部署时,必须能广泛适用于各种位置、功能与应用,因此工程师在设计这些装置时,必须考量以小尺寸为目标。最后,为了避免Mesh网络出现暗点(Dark Spot),工程师必须优先考量低功率使用与高功率可靠性,以确保连网装置始终开机(Always On)。

Mesh网络有两类,路由式(Routed)Mesh的概念类似电话通讯,联机的独立装置有指定的通讯路径,特定装置间的通讯则依循两点间最快速的指定路径。而泛洪式(Flooding)Mesh的概念则类似透过扩音器进行沟通,网络上的各个装置可同时对一个区域内所有以蓝牙连结的装置发送讯号。

蓝牙Mesh标准的原型是采用泛洪式协定,不过最终由于需要管理的装置间通讯泛滥及能源消耗效率不佳,因此证明并不适用。最新的蓝牙Mesh则提出结合路由式和泛洪式优势的「管理泛洪式」(Managed Flood),让类似的装置以覆盖层(Blanket)的方式彼此互相沟通。


继续阅读>>