藍(lán)牙5標(biāo)準(zhǔn)上路 提升物聯(lián)網(wǎng)競(jìng)爭(zhēng)力

　　藍(lán)牙5新標(biāo)準(zhǔn)上路，目標(biāo)鎖定在智能家居、物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、音訊等三大應(yīng)用。終端產(chǎn)品廠商必須更換芯片以符合最新標(biāo)準(zhǔn)。 新藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)是否對(duì)物聯(lián)網(wǎng)有推波助瀾的效果?產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)時(shí)應(yīng)該注意哪些?藍(lán)牙認(rèn)證需要符合哪些? 以下將一一說(shuō)明。

　　新標(biāo)準(zhǔn)3大應(yīng)用產(chǎn)品及原因

　　隨著手機(jī)成為消費(fèi)者黏著度最高的3C產(chǎn)品，以手機(jī)做為物聯(lián)網(wǎng)控制中樞帶動(dòng)其他外圍產(chǎn)品是這次藍(lán)牙5標(biāo)準(zhǔn)訂定的主要目標(biāo)。 Bluetooth SIG官方網(wǎng)站預(yù)估，截至2020年全球產(chǎn)出的無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品中，每3個(gè)就會(huì)有1個(gè)使用藍(lán)牙技術(shù)。而根據(jù)Lux Insights, Inc. 2016年的統(tǒng)計(jì)，藍(lán)牙技術(shù)的全球認(rèn)知度已高達(dá)92%。

　　藍(lán)牙與其他無(wú)線(xiàn)傳輸標(biāo)準(zhǔn)一直處于競(jìng)爭(zhēng)的狀態(tài)，但是藍(lán)牙的最大優(yōu)勢(shì)在于每支手機(jī)都具有藍(lán)牙功能，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)改版時(shí)，各家手機(jī)都會(huì)很快銜接，因?yàn)槊恳患沂謾C(jī)芯片商一定會(huì)支持最新的藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)，使得其他經(jīng)由手機(jī)控制的家電或外圍產(chǎn)品，就會(huì)把新技術(shù)納入，再加上新標(biāo)準(zhǔn)可以傳輸?shù)木嚯x更遠(yuǎn)，因而原本符合藍(lán)牙低耗能標(biāo)準(zhǔn)的傳感器勢(shì)必也也會(huì)跟著升級(jí)。

　　藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)可區(qū)分傳統(tǒng)藍(lán)牙及跟低耗能藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)。 這次的新標(biāo)準(zhǔn)是在低耗能標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上再?gòu)?qiáng)化，傳播速度、距離、廣播(broadcasting)數(shù)據(jù)量分別提升2倍、4倍跟8倍，尤其針對(duì)無(wú)聯(lián)機(jī)狀態(tài)(Connectionless)通訊方式，強(qiáng)化在物聯(lián)網(wǎng)中自動(dòng)控制方面的應(yīng)用場(chǎng)景，也就是控制器(controller)跟傳感器(sensor)之間微量信息的單向傳輸。

　　在物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)方面，藍(lán)牙 5新版標(biāo)準(zhǔn)公布影響最大的應(yīng)該是Zigbee標(biāo)準(zhǔn)， 同樣是低耗能、近距離小傳輸量。 以前透過(guò)手機(jī)配對(duì)藍(lán)牙設(shè)備，常會(huì)因?yàn)橛脩?hù)將手機(jī)或平板帶到另一個(gè)房間而導(dǎo)致斷線(xiàn)或收訊不良，藍(lán)牙5標(biāo)準(zhǔn)將傳輸距離提升4倍，消費(fèi)者也可以在家里任一處控制智能電燈、智能門(mén)鎖、智能空調(diào)、居家安防設(shè)備等。傳輸距離堪比Wi-Fi，但比Wi-Fi更省電，可因此成為定位相關(guān)應(yīng)用的新選擇。至于傳輸微量數(shù)據(jù)的穿戴設(shè)備，例如可記錄并傳送脈搏數(shù)、步行數(shù)、心跳、睡眠情形的智能手表，或是控制溫度、濕度控制空調(diào)的智能溫控器，藍(lán)牙5對(duì)于穿戴設(shè)備能否開(kāi)拓新局具有決定性影響。

　　產(chǎn)品需要認(rèn)證才能符合藍(lán)牙5嗎?

　　目前已經(jīng)有符合藍(lán)牙5標(biāo)準(zhǔn)的芯片。無(wú)論是全球最大手機(jī)芯片制造商 Qualcomm(高通)或是聯(lián)發(fā)科，雖然他們只賣(mài)芯片，但是為了確保芯片沒(méi)有問(wèn)題，他們會(huì)做出一整支手機(jī)的完整應(yīng)用方案。一旦通過(guò)認(rèn)證，代表芯片、硬件、軟件同時(shí)通過(guò)，在銷(xiāo)售芯片的時(shí)候就可提供整套reference design給客戶(hù)。

　　回到產(chǎn)品端，產(chǎn)品端要符合藍(lán)牙5， 若是使用已經(jīng)認(rèn)可的藍(lán)牙芯片并經(jīng)授權(quán)機(jī)構(gòu)測(cè)試及認(rèn)證， 一般來(lái)說(shuō)， 測(cè)試方面的問(wèn)題不會(huì)太多。德國(guó)萊因建議產(chǎn)品端設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)人員更應(yīng)該著眼使用者的應(yīng)用端，思考如何能利用藍(lán)牙5的優(yōu)點(diǎn)以及新增功能，創(chuàng)造產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)，突顯產(chǎn)品差異。以藍(lán)牙5廣播數(shù)據(jù)量提升8倍至每秒256 bytes為例，速度比遠(yuǎn)古時(shí)代撥接上網(wǎng)還要慢，但是對(duì)商場(chǎng)、店面的以藍(lán)牙技術(shù)為基礎(chǔ)的LBS(Location Based Service)定位廣告而言，卻能夠讓藍(lán)牙推播廣告的型式內(nèi)容更加豐富、有趣。

　　藍(lán)牙強(qiáng)化LBS定位應(yīng)用，LBS驅(qū)動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)成長(zhǎng)

　　藍(lán)牙5則是透過(guò)廣播(broadcasting)通訊模式，無(wú)須進(jìn)行聯(lián)機(jī)設(shè)定，因此非常適合LBS(以定位為服務(wù))的產(chǎn)品應(yīng)用。根據(jù)ABI Research一份調(diào)查報(bào)告，截至2020年出貨的藍(lán)牙Beacon(以藍(lán)牙技術(shù)定位的訊息推播服務(wù)) 將超過(guò)3.71億個(gè)， 藍(lán)牙5將有助于Beacons跟LBS在智慧家庭，企業(yè)與產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)的擴(kuò)大應(yīng)用。

　　此外，藍(lán)牙5不需要額外連接設(shè)定，適合智能城市基礎(chǔ)設(shè)施使用，幫助視障人士在公共空間移動(dòng)，或是停車(chē)場(chǎng)的室內(nèi)定位導(dǎo)航路徑規(guī)劃，這些都是零售廣告用途外的可能應(yīng)用。

　　德國(guó)萊因是大中華區(qū)唯一可認(rèn)證芯片的第三方

　　德國(guó)萊因是大中華地區(qū)第一個(gè)合格的BQTF實(shí)驗(yàn)室，更是大中華區(qū)唯一可針對(duì)芯片進(jìn)行藍(lán)牙認(rèn)證的第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)。自2000年開(kāi)始提供藍(lán)牙認(rèn)證測(cè)試服務(wù)，累積豐富產(chǎn)品經(jīng)驗(yàn)以及藍(lán)牙通訊與應(yīng)用協(xié)議(Bluetooth protocol stack)的獨(dú)家經(jīng)驗(yàn)，能有效除錯(cuò)及解決產(chǎn)品測(cè)試問(wèn)題，協(xié)助企業(yè)以經(jīng)濟(jì)有效的方式通過(guò)藍(lán)牙認(rèn)證和多國(guó)法規(guī)性認(rèn)證。其藍(lán)牙測(cè)試實(shí)驗(yàn)室BQTF有完整的藍(lán)牙測(cè)試能力，可針對(duì)所有藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)提供射頻RF、藍(lán)牙通訊/應(yīng)用協(xié)議與兼容性測(cè)試服務(wù)。

　　藍(lán)牙5以外的國(guó)際符合性標(biāo)準(zhǔn)

　　除了藍(lán)牙5的最新標(biāo)準(zhǔn)值得關(guān)注外，無(wú)線(xiàn)產(chǎn)品，不管是手提電腦、電話(huà)、醫(yī)療設(shè)備或其他產(chǎn)品，都必須經(jīng)過(guò)符合當(dāng)?shù)貒?guó)家的測(cè)試和驗(yàn)證流程才能上市銷(xiāo)售。舉例來(lái)說(shuō)：

　　北美市場(chǎng)：FCC+IC

　　凡是任何銷(xiāo)往北美的無(wú)線(xiàn)射頻產(chǎn)品，在美國(guó)必須取得FCC(Federal Communications Commission，聯(lián)邦通訊委員會(huì)) 核可證書(shū)，在加拿大則須取得IC(Industry Canada) 的無(wú)線(xiàn)電核可證書(shū)，例如無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品等。 臺(tái)灣德國(guó)萊因已成為美國(guó)電信驗(yàn)證機(jī)構(gòu)(TCB)及加拿大境外驗(yàn)證機(jī)構(gòu) (FCB)，可就近提供服務(wù)。

　　歐洲市場(chǎng)：R&TTE/RED

　　R&TTE以及RED無(wú)線(xiàn)及通訊指令所涵蓋的協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)一直不斷的在更新，產(chǎn)品若是屬于R&TTE及RED指令規(guī)范的范圍，就須通過(guò)認(rèn)證評(píng)估產(chǎn)品的設(shè)計(jì)是否符合各項(xiàng)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)。ETSI(歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì))已經(jīng)發(fā)布了一個(gè)新的適用標(biāo)準(zhǔn)EN300328 v2.1.1，涵蓋了高功率2.4GHz短距離設(shè)備。在2.4GHz頻段運(yùn)行并符合本標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線(xiàn)電設(shè)備， 進(jìn)口商將要求進(jìn)口產(chǎn)品根據(jù)新版EN300328進(jìn)行測(cè)試，以符合RED指令的要求。

　　由于RED是一個(gè)新的指令，于2017年6月開(kāi)始強(qiáng)制之前，廠商必須在有限的時(shí)間內(nèi)重新測(cè)試他們的產(chǎn)品以符合新指令的要求。 最重要的更改會(huì)影響接收機(jī)阻塞測(cè)試，現(xiàn)在必須在正常的數(shù)據(jù)傳輸模式下完成。德國(guó)萊因以經(jīng)著手建置相關(guān)測(cè)試設(shè)備，并于2017年2月開(kāi)始提供新版EN300328 v2.1.1的測(cè)試服務(wù)。

　　在歐盟國(guó)家，所有無(wú)線(xiàn)電產(chǎn)品和電信終端設(shè)備的銷(xiāo)售和操作都受RED 2014/53/EC管轄。選擇合格的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行測(cè)試將更能確保產(chǎn)品的安全性、質(zhì)量和功能性并達(dá)到一站式的經(jīng)濟(jì)高效。