藍(lán)牙作為物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的首選技術(shù)，孕育了智能家居、智能照明、智慧城市等諸多創(chuàng)新應(yīng)用場景。根據(jù)《2021藍(lán)牙市場最新資訊》顯示，2021年藍(lán)牙智能家居自動化設(shè)備出貨量將達(dá)到2.22億，藍(lán)牙住宅智能照明年出貨量將達(dá)到3,900萬。而且，預(yù)計(jì)至2025年，藍(lán)牙智能家居自動化設(shè)備的年出貨量將增加3倍，在短短5年內(nèi)就將增加到6.7億。推動這一增長的主要設(shè)備包括智能家居自動化控制器、智能照明和智能家電等。
藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟亞太暨中國市場總監(jiān)李佳蓉表示：“作為唯一可以提供無單點(diǎn)故障、完全去中心化架構(gòu)的無線標(biāo)準(zhǔn)，藍(lán)牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)非常適用于創(chuàng)建控制、監(jiān)測及自動化系統(tǒng)，讓成百上千臺設(shè)備能夠可靠安全地通信。”
藍(lán)牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)，AIoT領(lǐng)軍企業(yè)的首選無線技術(shù)
如今，基于藍(lán)牙m(xù)esh技術(shù)的智能家居、照明控制系統(tǒng)已得到眾多領(lǐng)軍企業(yè)的大力支持。樂鑫信息科技（Espressif）多年來深耕AIoT領(lǐng)域軟硬件產(chǎn)品的研發(fā)與設(shè)計(jì)，其開發(fā)的藍(lán)牙m(xù)esh協(xié)議棧ESP-BLE-MESH主要應(yīng)用于智能家居，智能照明，以及智能工業(yè)等細(xì)分市場。
樂鑫基于Zephyr Bluetooth®mesh開發(fā)了開源的藍(lán)牙m(xù)esh協(xié)議棧ESP-BLE-MESH，全面支持藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟(Bluetooth SIG)藍(lán)牙m(xù)esh協(xié)議規(guī)定的幾乎所有core features，client models和server models，是當(dāng)前開源協(xié)議棧中功能最齊全的藍(lán)牙m(xù)esh協(xié)議棧之一。通過該協(xié)議棧，用戶可以和全球不同廠商、不同類型的標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙m(xù)esh設(shè)備互相通信，協(xié)同工作。樂鑫的工程師基于用戶實(shí)際使用場景，對藍(lán)牙m(xù)esh做了很多技術(shù)創(chuàng)新。例如，2019年，樂鑫推出了藍(lán)牙m(xù)esh快速配網(wǎng)技術(shù)(Fast Provisioning Model)，能夠支持100個(gè)節(jié)點(diǎn)在50s內(nèi)完成全部配網(wǎng)工作。
樂鑫的藍(lán)牙m(xù)esh協(xié)議棧主要應(yīng)用于智能家居，智能照明，以及智能工業(yè)等細(xì)分市場。用戶可以基于它構(gòu)建安全穩(wěn)定的通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備組網(wǎng)互聯(lián)、自動化控制、遠(yuǎn)程監(jiān)測等功能。此外，樂鑫還提供集成藍(lán)牙和Wi-Fi或IEEE 802.15.4的SoC（如ESP32系列、ESP32-S系列、ESP32-C系列和ESP32-H系列），因此用戶也能夠基于樂鑫藍(lán)牙m(xù)esh協(xié)議棧實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙m(xù)esh和Wi-Fi或IEEE 802.15.4相互轉(zhuǎn)換的網(wǎng)關(guān)。
樂鑫科技創(chuàng)始CEO張瑞安表示，樂鑫選擇藍(lán)牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)，主要看中以下三方面優(yōu)勢：
低功耗藍(lán)牙是當(dāng)前市場上的主流無線通信協(xié)議之一，廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、網(wǎng)關(guān)和終端設(shè)備。它能夠通過自適應(yīng)跳頻技術(shù)在擁擠的2.4 GHz頻段中穩(wěn)定工作。低功耗藍(lán)牙具有高安全性和全球標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙設(shè)備互聯(lián)互通等特點(diǎn)。如果硬件資源允許，市場上現(xiàn)有的低功耗藍(lán)牙設(shè)備可以通過OTA（Over-the-Air）升級支持藍(lán)牙m(xù)esh協(xié)議，這是樂鑫藍(lán)牙m(xù)esh協(xié)議棧發(fā)展的優(yōu)勢，也是藍(lán)牙m(xù)esh得以推廣和普及的關(guān)鍵。
藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟為藍(lán)牙m(xù)esh制定了詳細(xì)的協(xié)議規(guī)范、應(yīng)用模型和測試規(guī)范，涵蓋了常見的應(yīng)用場景和設(shè)備類型。同時(shí)，協(xié)議的可擴(kuò)展性也確保藍(lán)牙m(xù)esh未來可以滿足更多的使用場景。
此外，由于藍(lán)牙m(xù)esh是基于低功耗藍(lán)牙定義的上層協(xié)議，從芯片研發(fā)的角度來看，支持藍(lán)牙m(xù)esh功能并不需要修改芯片內(nèi)部電路設(shè)計(jì)。藍(lán)牙m(xù)esh協(xié)議拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)也相對簡單，軟件實(shí)現(xiàn)藍(lán)牙m(xù)esh無需占用設(shè)備較大內(nèi)存，有效降低了客戶使用mesh網(wǎng)絡(luò)所需要的成本。
藍(lán)牙m(xù)esh解決方案，賦能多樣落地應(yīng)用場景
在智能照明領(lǐng)域，樂鑫藍(lán)牙m(xù)esh協(xié)議棧可用于家庭、企業(yè)、工業(yè)和公共設(shè)施等領(lǐng)域智能燈的連接與控制。由于照明設(shè)備普遍安裝在墻上并由墻壁接線供電，使用樂鑫藍(lán)牙m(xù)esh協(xié)議棧可以降低網(wǎng)絡(luò)部署和管理難度，是此類場景的理想解決方案。此外，藍(lán)牙m(xù)esh協(xié)議自組網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)自愈和容錯(cuò)機(jī)制等特性，也充分適用于在家庭中部署智能設(shè)備。例如，在Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的盲區(qū)，可以通過藍(lán)牙m(xù)esh使設(shè)備得到有效連接。
在部署藍(lán)牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)的過程中，可以通過網(wǎng)關(guān)聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制設(shè)備。樂鑫SoC集成了藍(lán)牙（經(jīng)典藍(lán)牙+低功耗藍(lán)牙）和Wi-Fi或IEEE 802.15.4，并支持多種協(xié)議共存。客戶可以基于樂鑫藍(lán)牙m(xù)esh協(xié)議棧實(shí)現(xiàn)這樣的網(wǎng)關(guān)設(shè)備。例如，樂鑫已幫助客戶將樂鑫藍(lán)牙m(xù)esh協(xié)議棧集成到智能音箱中，使其充當(dāng)網(wǎng)關(guān)。基于藍(lán)牙和Wi-Fi共存機(jī)制，客戶僅用一顆樂鑫高度集成的芯片，就能夠控制附近的其他藍(lán)牙m(xù)esh設(shè)備。與此同時(shí)，設(shè)備還能使用經(jīng)典藍(lán)牙播放音樂，并保持穩(wěn)定的Wi-Fi連接。
藍(lán)牙m(xù)esh未來的“無線”潛力
樂鑫科技創(chuàng)始CEO張瑞安認(rèn)為，基于目前的市場數(shù)據(jù)，未來藍(lán)牙m(xù)esh在智能照明領(lǐng)域的應(yīng)用場景將會愈加廣闊。例如，將Bluetooth 5.1的AoA/AoD技術(shù)和藍(lán)牙m(xù)esh結(jié)合，即可通過照明網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)室內(nèi)定位功能。這也為消費(fèi)者和企業(yè)帶來更廣闊的應(yīng)用思路，如室內(nèi)定位、資產(chǎn)追蹤和個(gè)性化應(yīng)用場景等。同樣，基于藍(lán)牙m(xù)esh具有的設(shè)備互聯(lián)，以及通過網(wǎng)關(guān)聯(lián)網(wǎng)的功能，未來還會不斷涌現(xiàn)更多智能照明應(yīng)用。
除了室內(nèi)定位，藍(lán)牙m(xù)esh在AIoT領(lǐng)域的應(yīng)用也將增加。將藍(lán)牙m(xù)esh、語音和圖像識別、智能家居傳感器與機(jī)器學(xué)習(xí)相結(jié)合，將會使設(shè)備自主學(xué)習(xí)并理解人們的生活習(xí)慣，為人們帶來更智能化的體驗(yàn)，進(jìn)一步提高生活品質(zhì)。
隨著越來越多智能手機(jī)對藍(lán)牙m(xù)esh提供全面支持，未來手機(jī)和藍(lán)牙m(xù)esh將會實(shí)現(xiàn)更多交互。樂鑫也看好藍(lán)牙m(xù)esh未來可能支持IP協(xié)議的潛力。基于其可連接IP協(xié)議的功能，用戶將不僅能通過手機(jī)就近控制藍(lán)牙m(xù)esh設(shè)備，也能無需網(wǎng)關(guān)就實(shí)現(xiàn)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。
將Bluetooth 5.2的LE Audio與藍(lán)牙m(xù)esh結(jié)合，也可能實(shí)現(xiàn)很多創(chuàng)新應(yīng)用，例如在藍(lán)牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對語音和音頻應(yīng)用的支持。要實(shí)現(xiàn)這些還需要藍(lán)牙m(xù)esh進(jìn)一步擴(kuò)展協(xié)議內(nèi)容，例如支持LE Audio。
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