不缺席物联网市场， WiFi 联盟宣布 WiFi HaLow 低功耗技术标准

物联网由于牵涉广泛，面对不同的应用情境也会需要不同的联网型态，而整个物联网市场又被视为下一波的技术发展浪潮，故也让各种通讯组织纷纷为其制定新标准，例如蓝牙联盟的BluetoothLE，LTE的LTE-M、NB-LTE等等，都是为此而生的标准，另外像是车联网也有如80211p等，而WiFi联盟又宣布一个针对低功耗物联网的标准，称之为WiFiHaLow，基于80211ah规范，虽预计2018年才开始验证，不过应该可见不久的未来就会出现"准"WiFiHalow技术的终端商品或是晶片现身。

WiFiHaLow的应用是针对较低功耗的领域，主要的特色是极为省电，但同时可穿墙以及具备较长的传输距离，针对包括智慧家庭、医护、车载、工业、零售、农业等领域，所使用的频段为900MHz(非授权频段) 以及既有WiFi之24GHz、5GHz频段 ，主打传输距离约为一般WiFi一倍以上，但未强调传输速度，可视为以穿墙以及低功耗为优先的技术标准；另在技术布局方面，WiFi联盟则是希望WiFiHaLow与现有的WiFi以皆为IP网路架构的特色，作为简化物联网架构的战略。

当然如此一来WiFiHaLow在某些方面就与蓝牙联盟预计在2016年的技术蓝图相当接近，可视为这是WiFi联盟想要再次与蓝牙联盟互抢的标准，毕竟蓝牙联盟在公布Bluetooth30时，也针对高速传输曾以80211为基础宣布Bluetooth30+HS标准，对于长期以80211规范做为技术基础的WiFi联盟也很不是滋味。

WiFi联盟,

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物联网的要求有哪些
李松
一个努力上进的码农
来自专栏STM32学习分享
在“剖析物联网的要求—第一部分”中介绍了先进的工艺技术、低功耗设计技术、多核系统的功耗问题、内核间的通讯、串行存储器接口以及系统安全。第二部分， 我们将介绍 BLE 无线链路、模拟前端、智能触摸界面以及其他重要的物联网设计技术。
无线连接技术的发展：
基于物联网的设备连接仍处于起步阶段。这意味着，随着新应用程式的涌现，显著提高了微控制器（MCU）系统在速度、功耗、范围和容量方面的需求。该领域的潜在商机打破了在设计方面的局限性。蓝牙技术联盟最新（特殊利益集团）宣布，蓝牙50标准定位于电子产业对物联网市场需求的典型布局。内容指出，全新的 BLE 标准可提供两倍的传输速度、四倍的传输范围以及广播包的数据承载量是上一个版本的8倍。这些新的技术特性将极大地促进物联网设备与我们日常生活间的各种连接。MCU作为物联网设备的核心，必须与时俱进，紧跟协议的发展进程，支持新标准提供的各种特性。以下是即将推出的最新BLE标准的主要特性。
· 速度（传输更快）：蓝牙50传输速度上限为2Mbps，是之前42版本的两倍。
· 传输距离（通信距离更远）：有效工作距离可达300米，是旧版本的4倍之多。
· 低功耗（延长电池/设备工作时间）：协议优化大大降低了能源消耗，提升了其性能。
· 广播能力（更大的承载量）：协议优化将提升800%增长的数据广播包的承载量。
· 安全功能：高安全加密及认证，确保只允许经受权用户跟踪设备位置和安全配对。
扩充处理器容量、内存及功耗方面的性能不会凭空而来。对于许多应用程序而言，底层硬件（例如MCU）需要做出相应调整以适应这些特性。因此，生产商在设计下一代MCU时必须时刻紧记这些要求。例如，赛普拉斯 PSoC 6 BLE MCU（见图1）为物联网设计人员提供BLE 50所具备的这些功能。
尽管这些特点会增加MCU的负载，但也能为终端用户带来诸多好处：
· 性能（范围优势）：相比于基于物联网的其他协议，如Wi-Fi及ZigBee，BLE已经成为无线通信协议的首选。改进过的覆盖范围将确保蓝牙设备（如扬声器、智能门锁、灯泡等）可以在家里任意位置实现完全连接。这是真正实现智能家居的关键一步。BLE 50也有可能取代高功耗的Wi-Fi，控制智能家居设备。改进后的覆盖范围还能让智能手表等设备更方便地接收来自智能手机的即时通知。
· 低功耗（速度优势）：更快的转输速度提高了响应能力。对于那些非数据密集型物联网设备来说，更快的速度意味着会带来更低的消耗及更长的使用寿命。例如，将传输速度增加两倍，发送/接收时间减少近一半。这样就可以减少功耗，因为设备可以迅速进入低功耗模式。此外，更高的传输速度支持周期性的设备软件更新，这将是物联网应用的一个重要功能。
· 无线连接服务（广播容量优势）：广播容量的显著增加将使信息传输更加丰富和智能化，Beacon等无线连接服务将能够传输更多的信息。举例来说，Beacon可以传输实际内容，而不是通过URL指向内容。这可能将重新定义蓝牙设备传播信息的方式，因为它通过无需连接的物联网传输信息，而非蓝牙配对设备模式。这有可能让资产跟踪和智能垃圾管理等先进的应用更加智能地使用网状网络。
智能触摸界面：
正如第一部分中所讲到的，物联网设备跨越消费类、工业、汽车和商业应用领域。这些应用都能受惠于美观的的用户界面，且具备产品差异化，如触摸显示屏、按钮/滑块以及近距离感应。为了让用户享受最佳体验

蓝牙是一种低成本大容量的短距离无线通信规范。蓝牙笔记本电脑，就是具有蓝牙无线通信功能的笔记本电脑。蓝牙这个名字还有一段传奇故事呢。公元10世纪，北欧诸侯争霸，丹麦国王挺身而出，在他的不懈努力下，血腥的战争被制止了，各方都坐到了谈判桌前。通过沟通，诸侯们冰释前嫌，成为朋友。由于丹麦国王酷爱吃蓝梅，以至于牙齿都被染成了蓝色，人称蓝牙国王，所以，蓝牙也就成了沟通的代名词。一千年后的今天，当新的无线通信规范出台时，人们又用蓝牙来为它命名。

1995年，爱立信公司最先提出蓝牙概念。蓝牙规范采用微波频段工作，传输速率每秒1M字节，最大传输距离10米，通过增加发射功率可达到100米。蓝牙技术是全球开放的，在全球范围内具有很好的兼容性，全世界可以通过低成本的无形蓝牙网连成一体。

蓝牙技术不仅仅运用于电脑，像移动电话、数字相机、摄像机、打印机、传真机、家电等许许多多电子设备都可以采用蓝牙技术，实现无线连通，而不必拖一条尾巴(连接线)。随着蓝牙技术的普及，家庭装修时不再为电器的布线而烦恼;使用家电时，不必为一大堆遥控器而头疼，一部手机或是一把汽车钥匙就能一切搞定;出门在外，公司的工作安排和家里亲人的画面可以随时随地获得;打卡、缴费不用排队，从缴费点附近经过，不必进门就可以轻松完成蓝牙技术的广泛应用将使我们的生活无比轻松。

手机和电脑蓝牙连接:(以索爱为例)

首先将你的蓝牙适配器正确安装驱动在电脑上(在此不再熬述，不明白者请参考相关资料)

[配对]

插上适配器使之处在接通状态，任务栏内蓝牙标志应从停止的红色变为接通的白色。

进入手机菜单--连接--蓝牙--匹配装置--添加装置，然后手机就开始搜索周围的蓝牙设备了，一会就搜到你的蓝牙适配器了，选择你搜索到的设备，输入识别码(自己随便定，只要两边都输入一样的就行，我一般输入索爱通用4个零)，确定后电脑会出现提示输入识别码，输入刚才的识别码后两个设备就配对好了。

[电脑->手机]

往手机传东西时，只可以将手机所能识别的文件传入手机，如:-jpg;主题-thm;音频-mid、amr;JAVA-jar、游戏-mpn等。

保持手机蓝牙与蓝牙适配器已配对并全部处于开通状态，选择你将要传的文件，点击鼠标右键--发送到--Bluetooth，选择设备确定就发了，手机上会提示所传的文件名及大小，询问是否接收，有时不询问就自动接收了，这与设置有关，接受完毕后手机会自动分门别类的储存。

在我们挑选无线蓝牙耳机的时候，总会看到耳机的介绍里面有提到蓝牙版本的，有些写的是蓝牙42版本，有些写的是蓝牙50版本，那相差仅08的蓝牙版本到底有何不同呢？接下来我将分析蓝牙版本的发展历程，为大家答疑解惑。

2012年推行的蓝牙40版本可以算是无线产品的开始，其特性就是省电、省电、还是省电。它有着极低的运行和待机功耗。此外，低成本和跨厂商互 *** 作性，3毫秒低延迟、AES-128加密等，令她可以运用于计步器、心律监视器、智能仪表、传感器物联网等诸多领域。

2013年，蓝牙41正式发布，相比于40，主要有了三个重要的改进之处：

蓝牙41与LTE无线电信号同传数据时可自动协调，以降低蓝牙信号干扰；

提升设备连接速度并且更加智能化；

支持多设备同时连接。

2014年，蓝牙42出现，再一次升级了传输数据的等级：蓝牙42标准下，设备之间的数据传输速度提升了 约25倍 ，蓝牙智能数据包可容纳数据量相当于此前的 约10倍 。 此外，蓝牙42的安全性也有所提升。

然而，2016年的蓝牙50技术标准的提出，刷新了蓝牙技术新高：

针对低功耗设备，蓝牙50有两倍于前版本的速度、四倍的范围和八倍的数据传输量。

此外蓝牙50还加入了室内定位辅助功能，结合Wi-Fi可以实现精度小于1米的室内定位，功耗也更低。

因此，在近两年发布的无线耳机，尤其是真无线耳机大多搭载了蓝牙50的版本协议。如果你想要入手音频信号较为稳定、功耗更低的耳机，在挑选的时候，尽量选择搭载蓝牙版本50的。

蓝牙42和蓝牙41的区别如下：

1LE连接安全：

从Spec定义上蓝牙41的配对加密环节都是基于AES-CCM加密，但是由于蓝牙41双方共享同一密钥，所以存在被破解风险和漏洞。

蓝牙42的pairing环节，采用Diffie-Hellman Key Exchange密钥交换算法进行加密，每一个设备有一对密钥对，公钥和私钥，私钥自己保存，公钥公开给对方，

数据交互时，一方通过自己的私钥和对方的公钥进行加密文件，接收方通过自己私钥和传输方的公钥进行解密，从而有效的防止中间人破解密钥的事件发生。

2隐私保护：

蓝牙在广播过程中会携带自己的BD address (bluetooth device address)即为蓝牙唯一的MAC地址，在某些应用，比如物流追踪应用当中是非常有帮助的，可以根据BD address固定物流设备。

但是在某些应用不希望自己的BD address暴露在主端设备的监控下，蓝牙42给出了灵活的选择，蓝牙42规定，从机设备可以选择在广播模式下发送随机BD address，这样主端设备除了接该到设备之后才能获取其真实BD address，除此该设备广播模式的BD address为随机序列。

而在蓝牙41中则没有选择。

3大数据传输：

蓝牙41最大支持23字节单包数据传输，蓝牙42最大支持255字节单包数据传输，极大提升了数据传输率。

4蓝牙42将可直接通过IPv6和6LoWPAN接入互联网，而41不可以。

4、传输速度

蓝牙42通过提高Bluetooth Smart的封包容量，让数据传输更快速，比蓝牙41更快。

5、隐私安全

蓝牙42的隐私设置让Bluetooth Smart更智能，不仅功耗降低了，窃听者将难以通过蓝牙联机追踪设备。消费者可以更放心不会被Beacon和其他设备追踪，比蓝牙41更加安全。

6、IPv6

蓝牙42中IPSP为Bluetooth Smart添加了一个IPv6连接选项，是互联家庭和物联网应用的理想选择，比蓝牙41更人性化。

来自PC6网站的权威解释，请参考：
蓝牙42，已经经过8个版本的更新，分别为11、12、20、21、30、40、41、42。
蓝牙11标准
11 为最早期版本，传输率约在748~810kb/s，因是早期设计，容易受到同频率之产品所干扰下影响通讯质量。
蓝牙12标准
12 同样是只有 748~810kb/s 的传输率，但在加上了(改善 Software)抗干扰跳频功能。
蓝牙20标准
20 是 12 的改良提升版，传输率约在 18M/s~21M/s，开始支持双工模式——即一面作语音通讯，同时亦可以传输档案/高质素，20 版本当然也支持 Stereo 运作。
应用最为广泛的是Bluetooth 20+EDR标准，该标准在2004年已经推出，支持Bluetooth 20+EDR标准的产品也于2006年大量出现。
虽然Bluetooth 20+EDR标准在技术上作了大量的改进，但从1X标准延续下来的配置流程复杂和设备功耗较大的问题依然存在。
蓝牙21标准
2007年8月2日，蓝牙技术联盟今天正式批准了蓝牙21版规范，即“蓝牙21+EDR”，可供未来的设备自由使用。和20版本同时代产品，目前仍然占据蓝牙市场较大份额，相对20版本主要是提高了待机时间2倍以上，技术标准没有根本性变化。
蓝牙30标准
2009年4月21日，蓝牙技术联盟(Bluetooth SIG)正式颁布了新一代标准规范"Bluetooth Core Specification Version 30 High Speed"(蓝牙核心规范30版 )，蓝牙30的核心是"Generic Alternate MAC/PHY"(AMP)，这是一种全新的交替射频技术，允许蓝牙协议栈针对任一任务动态地选择正确射频。
蓝牙30的数据传输率提高到了大约24Mbps(即可在需要的时候调用80211 WI-FI用于实现高速数据传输)。在传输速度上，蓝牙30是蓝牙20的八倍，可以轻松用于录像机至高清电视、PC至PMP、UMPC至打印机之间的资料传输，但是需要双方都达到此标准才能实现功能。
蓝牙40标准
蓝牙40规范于2010年7月7日正式发布，新版本的最大意义在于低功耗，同时加强不同OEM厂商之间的设备兼容性，并且降低延迟，理论最高传输速度依然为24Mbps(即3MB/s)，有效覆盖范围扩大到100米(之前的版本为10米)。该标准芯片被大量的手机、平板所采用，如苹果The New iPad平板电脑，以及苹果iPhone 5、魅族MX4、HTC One X等手机上带有蓝牙40功能。
蓝牙41标准
蓝牙41于2013年12月6日发布，与LTE无线电信号之间如果同时传输数据，那么蓝牙41可以自动协调两者的传输信息，理论上可以减少 其它信号对蓝牙41的干扰。改进是提升了连接速度并且更加智能化，比如减少了设备之间重新连接的时间，意味着用户如果走出了蓝牙41的信号范围并且断开连接的时间不算很长，当用户再次回到信号范围中之后设备将自动连接，反应时间要比蓝牙40更短。最后一个改进之处是提高传输效率，如果用户连接的设备 非常多，比如连接了多部可穿戴设备，彼此之间的信息都能即时发送到接接收设备上。
除此之外，蓝牙41也为开发人员增加了更多的灵活性，这个改变对普通用户没有很大影响，但是对于软件开发者来说是很重要的，因为为了应对逐渐兴起的可穿戴设备，那么蓝牙必须能够支持同时连接多部设备。
目前支持该标准的手机还比较少，三星GALAXY Note4则是其中具有代表性的一款。
蓝牙42标准
2014年12月4日，最新的蓝牙42标准颁布，改善了数据传输速度和隐私保护程度，并接入了该设备将可直接通过IPv6和6LoWPAN接入互联网。在新的标准下蓝牙信号想要连接或者追踪用户设备必须经过用户许可，否则蓝牙信号将无法连接和追踪用户设备。
速度方面变得更加快速，两部蓝牙设备之间的数据传输速度提高了25倍，因为蓝牙智能(Bluetooth Smart)数据包的容量提高，其可容纳的数据量相当于此前的10倍左右。
蓝牙的版本自然是越高级越好，考虑到传输距离和功耗的问题，最新的蓝牙41是优选，但是目前市场上蓝牙41的产品并不多，而主流的蓝牙40产品性价比更高，至于蓝牙30、21及以下的版本已经失去选购的价值。
总结：蓝牙具有加密措施完善，传输过程稳定以及兼容设备丰富等诸多优点。从11版本到42版本，有着艰难的过程，蓝牙Bluetooth 21+EDR标准和40标准是我们最常见到的，也是曾经应用最为广泛的。蓝牙技术与我们的生活、工作、驾驶、娱乐、多媒体密切相关，通过使用蓝牙技术产品，人们可以免除居家办公电缆缠绕的苦恼，通过连接手机至扬声器召开免提电话会议，通过无线立体声耳机收听从家庭音响或其它类似音频设备传送的流音乐。

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