藍牙4.0市場
低功耗藍牙技術被廣泛應用于消費電子、智能家居、移動醫療等領域,市場預計2013年藍牙設備年出貨量將從2012年的21億套增至30億套,累計總出貨量將達到118億套。
根據ABI Research公司2012年12月的調研報告顯示,自2007年開始藍牙設備的出貨量快速遞增,預計2013年藍牙設備累計總出貨量將達到118億套,其當年一年的出貨量將從2012年的21億套增至30億套;到2016年累計總出貨量將飆增至209億套,市場增幅巨大。其中Smart Ready的藍牙設備出貨量增長速度最快,標準藍牙設備的出貨量在隨后幾年將呈快速下降的態勢。
藍牙設備增長主要集中在汽車電子、消費類電子產品、健康醫療、移動電話、個人電腦及周邊設備、體育和運動等領域。不同調研機構和公司分別對這個生態系統做了分析和預測。市場分析公司Strategy Analytics預測2016年將有70%的新車配有藍牙連接功能;ABI預測2013年藍牙4.0筆記本電腦出貨將會有1.28億臺,針對運動和健身的藍牙設備將從2012年的2,600萬臺增至2016年的1.19億臺;另外IMS Research預測2012年底藍牙4.0手機的出貨量將超過3.7億部。在這些應用領域中,又屬采用BLE技術的藍牙設備(即藍牙4.0設備)的市場最大。

與其他通信技術如WiFi、NFC相比較,藍牙設備的市場占有率是比較高的,諸如移動智能裝置丶家電kongzhi系統丶醫療照護丶車載資訊/娛樂丶安全監控等領域,低功耗藍牙的應用尤其廣泛。
由于低功耗藍牙已突破以往高耗電量的限制,相較于其他短距離無線傳輸技術而言,其擁有穩固的發展根基,向上及向外推展力道較強,如在車用驅動器丶kongzhiqi上多所著墨的德州儀器(TI)已計劃在其結合單模式藍牙4.0收發器和C8051內核的無線解決方案CC2540上,提升至低功耗藍牙的技術,除可覆蓋更高的感測范圍,亦進一步降低整體耗電量,達到更多元的市場應用。
此外,在藍牙領域深耕的技術切入3C周邊及家電kongzhi應用產品,如遙控器丶無線滑鼠/鍵盤等;甚至擴展到安全監控領域,可將3C產品設定在固定的感測范圍內,如超出范圍即自動上鎖或啟動警報。藉其低功耗的特性,未來更可朝行動醫療丶運動管理市場邁進。
另一方面,醫療照護的需求日益加溫,將成為低功耗藍牙成長的驅動力,如血壓丶血糖管理監測,均可透過儀器與低功耗藍牙技術的結合,提高醫療需求的便利性。目前藍牙技術廠商丶醫療儀器及電信業者合作,推廣藍牙血糖計,其透過智能手機的IOS/Android平臺,可透過藍牙傳輸,即時接收血糖計上的測量結果;接著發送至由電信業者建置的云端資料庫,讓醫生隨時監控病人狀況。
除此之外,藍牙低功耗還可以與現在的熱門的物聯網技術相結合,比如使用手機、平板電腦和其它家用設備等,當集成到家用自動化系統時,點擊手機就可以播放DVD,手機不僅將與所有的設備做正確配置,還能關閉窗戶和調暗燈光或提升房間溫度,帶來真正浪漫的體驗。只有藍牙低功耗可以提供這種家庭自動化,消費電子和移動設備的全面集成。
藍牙4.0的發展
藍牙4.0是低耗能、低成本的綠色近距離無線通信技術,最初來自于諾基亞的Wibree。2007年,為進一步將這種技術推廣到全球,諾基亞將這項技術移到藍牙技術聯盟(SIG),2008年這項技術被重新命名為BLE,成為下一代藍牙核心規范4.0版的關鍵組成部分,相較之前版本,新標準最大的特色是其低功耗性能,解決了藍牙設備功耗較高的難題。
相比此前的藍牙版本,藍牙4.0技術擁有低功耗、低成本、跨廠商互操作等特點,因而運行速度、穩定性、可靠性、安全性以及對于不同連接設備的兼容性也更好。例如在功耗表現方面,低功耗藍牙設備使用一粒紐扣電池就可連續工作數年之久。此外藍牙4.0技術采用主kongzhi,這使得藍牙設備更加智能,可以休眠更長時間,只在需要執行動作的時候才喚醒。
在傳輸速度方面,藍牙4.0支持1Mbps數據傳輸率下的超短數據包,最少8個八組位,最多27個,并且在高速模式下,藍牙4.0可實現最高可達24Mbps傳輸速度,這對于無損音頻傳輸非常有幫助。值得一提的是,藍牙4.0還擁有100米以上超長傳輸距離,覆蓋范圍增強,這大大增強了無線應用范圍,在聽音樂、傳輸資料、聯網等方面更實用。
此外藍牙4.0具備所有藍牙規范版本通用的自適應跳頻,最大程度地減少和其它2.4GHz ISM頻段無線技術的串擾。在如今無線電子產品集中的時候,藍牙4.0可以避免在公共場合與各種相關電子設備的無線干擾,這就是為何蘋果產品均采用了藍牙4.0技術。

藍牙4.0模塊
為順應藍牙4.0(BLE)市場的迅猛增長且方便藍牙4.0(BLE)應用技術在各個行業產品中的移植和使用,深圳市信馳達科技有限公司特別研發了RF-CC2540TA1和RF-BM-S01低功耗藍牙透傳模塊,且RF-BM-S01通過了藍牙技術聯盟BQB認證,詳見:
https://www.bluetooth.org/tpg/EPL_Detail.cfm?ProductID=27655。模塊作為智能手機外設的橋梁,用戶的現有產品或者方案配合此透傳模塊,使得主機端應用開發異常簡單。在橋接模式下(串口),用戶的現有產品或者新方案配合此透傳模塊,能十分方便地和移動設備(需支持藍牙4.0)相互通訊,實現超強的智能化kongzhi和管理。而在直驅模式下,用戶直接使用模塊擴展簡單外圍,就能快速設計出方案甚至產品,以最低成本最高效地方式(無需客戶MCU及射頻經驗和藍牙開發經驗)推出特有的個性化移動設備新外設,讓產品盡快上市以立足市場。

模塊橋接模式和直驅模式示意圖
模塊特點:
使用方便快捷,無需任何藍牙協議棧應用經驗;
用戶接口使用通用串口設計,全雙工雙向通訊;
同時支持橋接模式(串口透傳),或者直接驅動模式(無需額外MCU);
支持串口AT指令調整轉發速率(動態功耗調整),模塊命名;
支持低速和高速模式,高速模式下最快可達4K/S;
極低功耗的待機模式,CC2540芯片官方數據睡眠電流0.4uA。
模塊應用:
2.4GHz低功耗藍牙能源系統
移動電話配件
運動及娛樂裝備
健康及醫療設備
家庭與建筑自動化
消費電子產品
HID設備(鍵盤,鼠標,遙控器)
USB Dongle
小結
總之,藍牙4.0技術不僅將增加既有藍牙技術的應用案例,而且也將在其它產業開啟新的可能性。將藍牙4.0技術部署到工業kongzhi應用,例如智能電表,將可以利用無線和遠程采集家庭或公司資料,從而大幅節省成本。也許,這些可能性的唯一限制就只剩下OEM、制造商和消費者的想象力了!
當電池壽命不再成為限制的因素,制造商就可可設計采用預先整合電池的裝置,讓使用者在產品的生命周期內都不需要更換電池。從追蹤慢跑者的表現和關鍵統計數據的跑鞋,到追蹤暴風雨趨向的氣象學者,藍牙低功耗技術的發展前景無可限量。
藍牙4.0技術舒緩了電池壽命與成本所形成的許多設計限制,而未來的消費者將能夠選擇甚至更廣范疇的經濟、耐用且創新的無線產品,沉浸在一個由藍牙4.0技術所串起的加速互連世界中。