幾年前,Wi-Fi和藍牙還是不搭邊的兩種技術標準,分別在各自的疆土上耕耘。直到2009年6月藍牙3.0的到來,二者的發展之路第一次有了交叉。
2009年4月,藍牙技術聯盟正式發布了藍牙3.0,新技術規范引入了WLAN(這是Wi-Fi最為專注的領域),于是傳輸速度提升為原來的8倍,高速傳輸因而成為了可能。
大約半年后,Wi-Fi聯盟對外界宣布,正在制定Wi-Fi Direct的標準規范。由此,用戶在無需使用傳統的Wi-Fi基礎設施網絡(也就是接入點或路由器)的情況下,能夠在客戶端設備之間創建直接連接。事實上,Wi-Fi本身的ad
hoc就能夠實現點對點連接,只不過這種模式設置復雜,最高數據傳輸速率也不夠快—為11Mbps,最重要的是,許多設備并不支持該技術。
由于都是點對點連接技術,由于各種相似的應用場景,自從Wi-FiDirect問世的那一刻,業界就不約而同地將之與藍牙做比較,尤其是輿論上,更是將二者放在“非此即彼”的對立關系上。
時間繼續向前推進。2010年7月,藍牙4.0問世,試圖通過低功耗與高速度鞏固自身的地位;與此同時,Wi-Fi Direct走到了認證階段。
那么,到底是誰更具優勢?
Wi-Fi Direct Vs 藍牙4.0
速度對比
從速度上來看,自從藍牙3.0引入了WLAN,其傳輸速度提升了8倍到25Mbps,而據稱藍牙4.0會和3.0擁有同樣的速度。”
Wi-Fi聯盟承諾Wi-Fi Direct的速度可達250Mbps,相比而言占了優勢。而一位做藍牙以及Wi-Fi認證的工程師告訴記者,速度的提升必然以犧牲功耗為代價,一方面的優勢必然造成另一方面的短板。也有分析人士認為,二者公布的速度都是理論速度,究竟在具體設備上能否達到另當別論。一位做測試的工程師稱藍牙4.0“非常省電,但是相對傳輸效能沒有原先藍牙3.0來得那么快。
功耗對比
藍牙的低功耗的確是有理論依據的。根據藍牙技術聯盟官方發布的資料,藍牙4.0和經典藍牙技術相比,主要的改變集中體現在待機功耗的減少、高速連接的實現和峰值功率的降低3個方面,而這3點正是藍牙4.0低功耗的武器。
另外,藍牙技術聯盟表示,在藍牙4.0低功耗的支持下,即使由一個紐扣電池供電,使用時間也可以長達一年,甚至更長。不過,有分析指出,當傳輸的數據流量很大時,電池的使用時間無疑會縮短。而且,值得一提的是,對于兩個正在通信的藍牙設備,如果只有一方具備藍牙4.0低功耗規范,是無法做到低功耗的。
Wi-Fi也在功耗方面進行著努力。
根據Wi-Fi Direct白皮書,該標準的部分能源管理功能以Wi-Fi Power Save和WMM-PowerSave規范為基礎,這些規范采用了被稱為P2P-PS和P2P-WMM-PowerSave的機制。P2P規范引入了兩種全新的節能機制:機會節能與缺席通知。這些機制可結合使用,以實現休眠時間的最大化。缺席通知機制可以通報計劃中的缺席(包括一次性或定期性缺席);當連接的所有Wi-FiDirect設備進入休眠時,機會節能機制能夠幫助負責管理小組的Wi-FiDirect設備也進入休眠狀態,從而節約能源。需要注意的是,同藍牙4.0有些相似,Wi-Fi Direct“能源管理機制只用于僅包括Wi-FiDirect設備的小組。如果小組中存在傳統設備,則不能使用能源管理功能。”
由此看來,全方位的低功耗夢想并非一朝一夕就能實現的。
兼容性對比
藍牙4.0版本將3種規格合而為一:傳統藍牙技術、藍牙低耗能技術及藍牙高速技術,而設備商可以根據自身的需要自己搭配,選擇其中的一種、兩種或者三種。“三合一”的組合堪稱豪華,其3種標準規范的隨意搭配也給廠商帶來了更多的靈活性。不過,問題也出在這里。
如果設備只采用了其中的低功耗規范,那么就意味著在通信方面無法向后兼容。
比如,一個只采用了藍牙4.0低功耗規范的計步器是無法把數據傳輸到采用藍牙2.1規范的筆記本電腦上的。不過,諸如手機以及筆記本電腦等產品會將3種規范都納入其中,如此一來,向后兼容的通信問題就不會存在。
相比較而言,Wi-Fi Direct的兼容方面不存在什么障礙。當兩個產品通過Wi-Fi
Direct連接時,只要其中一個產品具有Direct功能即可。不過,目前的情況是,通過此項認證的產品還比較少,需要等待新產品的陸續上市。當然,也可以將原有的Wi-Fi設備進行固件升級從而支持Wi-Fi
Direct,不過,升級需要來自產品生產廠商的配合,否則消費者自己無法實現。而廠商升級的動力在哪里?
據悉,目前,只有三星的Galaxy系列手機實現了升級。從這個層面看,Wi-Fi Direct在短期內尚無法全面介入Wi-Fi固有用戶的生活。
出貨量對比
不管Wi-Fi聯盟還是藍牙技術聯盟,都對自己火速增長的設備大為自豪,也同時對未來有著美好的預期。根據藍牙技術聯盟提供的數據,2010年全球范圍內,共生產了多達15億的藍牙設備,現在整個市場上共有30多億個藍牙產品。與此同時,全球大約共有80%以上的手機都使用了藍牙技術,其中將近100%的智能手機都已經使用了藍牙技術。除此之外,全球大約有三分之一的轎車也使用了藍牙技術,而且這一數字正在不斷攀升。值得一提的是,全球3000多萬家庭和醫療電子設備也都使用了該技術。
Wi-Fi也不甘落后。
根據Wi-Fi聯盟提供的數據,目前全球約10%的人口正在使用Wi-Fi與他人連接,有10億多部Wi-Fi設備投入使用。2009年Wi-Fi設備出貨量為5.8億部,預計2011年該數字將達到10億,2013年將繼續增長至15億。Wi-Fi聯盟擁有350多家成員公司,自2000年3月以來已完成8000多種產品認證。
隨著Wi-Fi Direct的到來,是不是會有更多類型的設備嵌入Wi-Fi,這一點值得我們關注。
非競爭關系?
“藍牙與Wi-Fi不是直接的競爭對手關系”,在被問到如何看待藍牙和Wi-Fi Direct的關系時,藍牙技術聯盟的首席技術總監AndyGlass如此回答,“藍牙和Wi-Fi有一些業務領域是相互重疊的,但大多數領域不是重疊的”。另外,Wi-Fi聯盟的市場總監KellyDavis-Felner也認為,“這兩個技術各自擅長的領域不同。”
由于出身于WLAN,Wi-Fi身上有著天生的“網絡基因”,Davis-Felner認為,Wi-FiDirect是“Wi-Fi進一步的發展”,是為了“滿足現在消費者需要隨身攜帶一個網絡的需求”。在她看來,當今這個時代越發重視內容與人隨行,而Wi-Fi
Direct則可以釋放消費者隨身攜帶的(承載于移動設備之上的)內容。她強調,“Wi-FiDirect的吸引人之處在于它具有典型的Wi-Fi射程和典型的Wi-Fi速率。”
Wi-Fi聯盟發布的Wi-Fi Direct白皮書是這樣描述的,“Wi-FiDirect設備使打印、共享、同步和顯示等任務得到前所未有的簡化,無需加入傳統的家庭、辦公室或熱點網絡,用戶可以在手機、相機、打印機、PC和游戲設備之間迅速而輕松地傳輸內容,共享應用。Wi-FiDirect認證設備也能夠與現有的Wi-Fi設備相連接,使已經投入使用的成千上萬部傳統Wi-Fi CERTIFIED設備獲得直接連接功能。”
另外,白皮書中的多數應用場景都緊緊以人為中心展開,比如朋友想分享照片,比如兩人之間聯機進行游戲對壘。
相比較而言,藍牙在“M2M”方面的色彩要更重些。
藍牙技術聯盟大中華區技術市務經理呂榮良指出,藍牙的主要應用領域或者搭載的設備包括如下這些方面:手機、電玩、電腦、手表、運動及健體、保健、汽車工業、家居電器、遠程控制、自動化工業等。比如計步器和血糖儀等感測器只需使用低耗能技術來節省電力、成本和空間;手表則可利用低耗能技術結合身上的健身感測器來收集數據,再經由傳統藍牙技術將數據無線發送至個人電腦,或連接到手機以顯示信息。而目前應用最廣泛的手機和個人電腦,均可以同時采用傳統、低耗能和高速技術3種規格。
就藍牙和Wi-FiDirect而言,即便雙方針對的領域或許有所不同,從技術角度來說并不存在門檻。只要獲得了相關廠商的支持,在設備中進行嵌入,就可以輻射到更為廣闊的市場。
有芯片廠商將二者進行了集成,對此Wi-Fi聯盟的首席執行官EdgarFigueroa在此前的一次采訪中表示,“這和我們提出的愿景非常吻合,即提供最佳的互聯體驗”,不過他也同時強調,根據他掌握的調查資料,當有多種連接選擇時,消費者更加傾向于使用Wi-Fi。
除了芯片層面的直接集成,許多設備上會同時包含Wi-Fi以及藍牙芯片,這些都會造成雙方之間的干擾。
呂榮良認為,由于藍牙和Wi-Fi兩種技術都是使用2.4GHz的頻譜,一旦共同運營,不做處理肯定會有干擾的問題。藍牙在1.2規格版本的標準部分已經導用調適性調頻技術,有利于降低頻率干擾的現象并有助于帶寬的有效使用。而在產品開發方面,要處理兩個技術在空間和時間上的互相干擾,則需要由芯片商處理在空間和時間上的切割工作,這必須倚賴芯片商的解決方案。“藍牙技術的核心規格工作小組有鑒于共存的干擾問題的重要性,也持續的關注藍牙技術與其它技術共存的問題,并作出改善。”
物聯網的機遇
前面提到過,藍牙對“M2M”的關系更為密切,也因此和物聯網的聯系更為緊密。
呂榮良表示,“藍牙低耗能技術能支持小型設備與手機之間實現互連,且藍牙技術在各種產品中的廣泛普及(全球市場上有30多億藍牙電子設備),因此說藍牙技術能為物聯網世界的進步和發展提供非常好的平臺,同時在市場范圍內,藍牙技術已經建立起很好的渠道通向互聯網。可以預期藍牙技術在物聯網世界將有很長遠的發展空間。同時,也希望藍牙低耗能技術能在物聯網的某些領域中,顯示其效能和優勢。”
呂榮良舉例說,諸如血壓、血糖以及心率測量的設備都會通過藍牙建立與手機、電腦或者手表之間的連接,這些都屬于物聯網應用的范疇。“與物聯網相關的另外一個重要訴求表現在遠程控制方面”,他認為,在家用電器的遙控上,藍牙就有很大的發展空間。
另外據悉,藍牙技術聯盟在2010年3月成立了新研究小組考察藍牙無線技術在智能電網中的應用,發掘藍牙技術在智能能源中的潛力。
在2010年北京國際通信展期間,記者就發現參展的“車聯網”項目將藍牙引入建立手機與車載系統之間的連接。
呂榮良告訴記者,“汽車聯網也是我們相當重視的一塊,曾經有人評估過,汽車聯網在整個物聯網的收入占比大概能占到30%左右”,他認為,在與汽車或者車聯網相關的許多領域,都有藍牙的發展空間,“不管是在汽車內還是汽車零件或者是遠程控制使用上”。
上海慧翰信息技術有限公司總經理沈堅認為,“車聯網是物聯網里重要的分支,由于應用比較明確,未來可能是最具有前景的物聯網應用”。他指出,通過藍牙短距離通信并借助手機,可以將遠程內容接入汽車平臺,“基于藍牙車聯網方案的優點一是成本低,二是容易推廣。”更重要的是,“現在帶有藍牙應用的汽車越來越多,通過標準軟件配置,很容易把汽車平臺升級成為支撐遠程服務的車聯網平臺,這樣成本比較低,應用比較靈活,可以預先裝,也可以在賣出以后裝,就像蘋果的播放器一樣配置軟件來支撐應用。”
物聯網也得到了Wi-Fi聯盟的重視。Figueroa表示,“聯盟也專門成立了小組,正式負責這方面的事情,使Wi-Fi技術能夠支持M2M的連接,但是目前的協議還沒有形成。”
盡管沒有形成實質性的協議,事實上,Wi-Fi聯盟已經在此方面展開了一系列部署。此前與Zigbee合作進入智能電網領域就是一個例子(本刊此前曾做過報道)。根據聲明,雙方將在針對智能電網應用的無線家庭局域網絡(HAN)領域開展合作。合作最初的重點將是面向智能電網家庭的新一代能源管理協議—ZigBee
Smart Energy 2.0,Wi-Fi由此切入智能電網領域。就在最近,Wi-Fi聯盟與家庭插電聯盟達成協議,共同促進并推動HomePlug電力線技術和Wi-Fi網絡技術在智能電網應用中的普及。根據合作協議,雙方將共同對促進智能電網應用可互操作性的Wi-Fi Alliance和HomePlug規范與標準進行技術審查。
值得一提的是,在不久前由美國家電制造商協會(AHAM)發布的一份報告中,Wi-Fi技術獲得了最高評級。據悉,該評估圍繞安全、向前/向后兼容性、可互操作性、市場接受程度、可用性與易用性、產品維護與替換等多個方面展開。
AHAM是一家行業協會,其成員生產的產品占據美國家電市場份額的95%。
對于車聯網,Figueroa透露,汽車廠商福特已經表示在接下來的5年時間里,會在每一輛所生產的汽車上面安裝Wi-Fi設備。而Davis-Felner則告訴記者,在車聯網方面,Wi-FiDirect尚無具體意向,傳統Wi-Fi會有相關的計劃。