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Bluetooth4.0 Zigbee wifi-direct技术及应用调研报告V0.1.doc
资料介绍
1. 短距离无线通信技术概述
随着通信和信息技术的不断发展，短距离无线通信技术的应用步伐不断加快，正日益走向成熟。一般意义上，只要通信收发双方通过无线电波传输信息且传输距离限制在较短范围(几十米)以内，就可称为短距离无线通信。目前我们所常用的短距离无线通信技术主要包括:Bluetooth，Zigbee，wi-fi，NFC，UWB，RFID，IrDA等。
本文着重讨论基于2.4GHZ无线频段的Bluetooth4.0(BLE)，Zigbee，WIFI技术特点，及目前的市场应用状况和未来的发展趋势。
2. Bluetooth4.0技术
2.1 Bluetooth4.0简介
蓝牙是一种简单高效的短距离通信技术，目前广泛应用于手机、笔记本电脑、耳机等领域，支持点对点、点对多点的通信，采用全球通用的2.4GHz ISM(即工业、科学、医学)频段。在2010年蓝牙新一代标准诞生后，蓝牙有望迎来新一轮的发展热潮，进入一个全新的时代。
蓝牙4.0为蓝牙3.0的升级，最重要的特性是省电(4.0版本的功耗较老版本降低了90%)，极低的运行和待机功耗可以使一粒纽扣电池连续工作数年之久。此外，低成本和跨厂商互操作性，3毫秒低延迟、AES-128加密等诸多特色，可以用于计步器、心律监视器、智能仪表、传感器物联网等众多领域，大大扩展蓝牙技术的应用范围。
蓝牙4.0已经走向了商用，在最新款的Xperia Z、Galaxy S3、S4、Note2、SurfaceRT、iPhone 5、iPhone 4S、魅族MX3、Moto Droid Razr、HTC One X、小米手机2、The New iPad、iPad 4、 MacBook Air、Macbook Pro以及台商ACER AS3951系列/Getway NV57系列,ASUS UX21/31三星NOTE系列上都已应用了蓝牙4.0技术。
蓝牙技术联盟(Bluetooth SIG)2010年7月7日宣布，正式采纳蓝牙4.0核心规范（Bluetooth Core Specification Version 4.0 ），并启动对应的认证计划。会员厂商可以提交其产品进行测试，通过后将获得蓝牙4.0标准认证。
2.2 Bluetooth4.0技术特点
○ 速度：支持1Mbps数据传输率下的超短数据包，最少8个八组位，最多27个。所有连接都使用蓝牙2.1加入的减速呼吸模式(sniff subrating)来达到超低工作循环。
○ 跳频：使用所有蓝牙规范版本通用的自适应跳频，最大程度地减少和其他2.4GHz ISM频段无线技术的串扰。
○ 主控制：更加智能，可以休眠更长时间，只在需要执行动作的时候才唤醒。
○ 延迟：最短可在3毫秒内完成连接设置并开始传输数据。
○ 范围：提高调制指数，最大范围可超过100米（根据不同应用领域， 距离不同）。
○ 健壮性：所有数据包都使用24-bitCRC校验，确保最大程度抵御干扰。
○ 安全：使用AES-128 CCM加密算法进行数据包加密和认证。
○ 拓扑：每个数据包的每次接收都使用32位寻址，理论上可连接数十亿设备；针对一对一连接优化，并支持星形拓扑的一对多连接；使用快速连接和断开，数据可以再网状拓扑内转移而无需维持复杂的网状网络。
2.3 Bluetooth4.0应用
2013年，全球智能手机出货量突破10亿支大关，相关的手机周边产品（包括穿戴式、玩具、耳机喇叭）需求也水涨船高。随着智能手机、平板电脑的配套需求增长，加上可穿戴式产品以及新的低功耗蓝牙标准（BLE）的出现，蓝牙设备正迎来爆发，带动蓝牙芯片商机崛起。
○ 物联网
○ 智能家居
○ 可穿戴式计算
○ 工业控制
○ 智能仪表
○ 智能玩具
○ 消费电子
○ 商场导航定位
○ 消费金融
○ 医疗保健
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| Bluetooth4.0、Zigbee、wifi-direct技术及应用调研报告V0.1.doc | 131K |
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