硬件复兴之低功耗蓝牙技术在移动互联网中的应用
【2014智能家居、可穿戴与无线互联开发者论坛精彩笔录】

发布时间:2014-04-11 阅读量:2212 来源: 发布人:

【导读】本文整理自2014年4月11日深圳信驰达科技有限公司副总何蜀宁在2014智能家居、可穿戴与无线互联开发者论坛上发表的“硬件复兴之低功耗蓝牙技术在移动互联网中的应用”主题演讲。

“硬件复兴之低功耗蓝牙技术在移动互联网中的应用”PPT下载

何蜀宁:简单给大家介绍一下我们公司,刚才说我们是专注于做无线射频方案和射频核心器件供应商,我们是TI(德国仪器公司)第三方合作伙伴(IDH),我们跟TI合作有非常久远历史,我们公司创始人今天本来应该是他为大家做演讲,但他临时有一些商务事情,所以出差去了。

我们公司大概在十年之前就已经开始和TI合作,当时我们参与德州合作仪器亚洲大学计划并创立这个公司,我们跟TI的合作继续延续下来并且得到深化,我们开发了大量的解决方案和应用,在射频这个行业目前处于比较靠前的位置。

今天讲的主题是低功耗蓝牙技术在无线互联网和智能通信设备的应用,从今年CES的数据来看,很多厂商我们看到这个智能手表,LG的手环,索尼等他们都做了,他们都推出很多可穿戴式设备,其他地方各有不同,但我们这里标出来,连接方式他们都选用蓝牙技术,这是我们现在我们非常关注低功耗蓝牙的原因,这也是一个趋势。


信驰达科技有限公司副总何蜀宁
 
 
这是智能手机和智能终端在全世界以及在中国的发展,这是一个历史数据,我们可以看到在过去几年里面无论在全世界还是在中国,智能手机的销量,有一个很大的爆发增长,蓝色是销售量,红色曲线是增长率。正是因为有这样的基础,使得我们现在低功耗蓝牙技术,还有其他的无线技术能够有一个很好发展契机。

这也是根据今年情况做的一些预测,预测到2018年全球穿戴式消费电子将突破量的变化和增长率的变化,从预测数据看到这个市场前景非常广阔,这个照片也是取自于今天的CES,反映出可穿戴式设备在市场上的受欢迎程度,也是很多企业、很多各种消费者争相追逐的目标。


我们这里讲到可穿戴式设备以及无线智能产品,前面我们强调就是市场基础,得益于智能终端,智能手机发展,得益于市场的需求扩大,在技术方面可穿戴式设备和无线智能产品所依赖技术基础我们总结有三个方面。

首先是以BLE低功耗蓝牙,或者叫做蓝牙4.0,包括WIFI这些通信技术的发展,还有就是嵌入式操作系统的发展,我们很多东西的嵌入,包括软件方面的。还有一点就是云计算和云服务发展,可能会提到为什么,云计算和云服务的发展,对于可穿戴式和无线智能产品是至关重要。

这张图大家可以看到这是一个可穿戴式设备,影响可穿戴式设备诸多方面的因素,或者说这是困难与挑战。这里面涵盖了软硬件的很多厂商,大家看一个简单智能手表,如果我们需要做到极值,做到非常完美,可能离不开那么多方面的技术支持。硬件方面,无线通信的芯片模组,这个可能有一些基础的厂商提供,比如说像TI或者像Cloud这些厂商会做这些事情。


 
电源,电源现在也是影响穿戴式设备很重要的因素,很多终端消费者他们购买一些产品以后,也经常抱怨电源就是一个很大问题,当然这也是将来进一步发展的方向需要解决问题,还有温度、重力加速等等这传感器的厂商。

现在出现一个趋势就是,有一些做芯片组的厂商,他们会把很多传感器集成到这里,比如说TD推出一款产品,他们把一些常见的传感器全部集成在上面去,对下游开发者提供很多便利。

这两个数据是互联网软件方面的,现在有很多人讲互联网思维,用互联网思维做产品,他们关注的并不是说这个硬件,这个产品,可以卖多少,他们看重不是销量,他们看重就是这个数据,用户,我们现在讲要抓住用户,要保有用户量,要对用户消费习惯进行分析,这是很多软件厂商在做的事情。那么云,如果离开这些东西的话可能我们数据的存储、分析都会有很大麻烦,所以说这是一个很关键的问题。

但是有很多大厂商他们所在致力于开发的东西比如说苹果公司最近前期发布的标准,在这个标准后面我们分析了隐藏苹果真实意图,可能需要做这一块,对于小厂商来说可能这也是一个很大问题,因为我们可能负担不起支持云很高的成本,从目前来看是这样,也许将来会有一些其他方面的突破。

最后就是集成,在这么多的环节当中,有一些是硬件厂商的地盘,比如说芯片、电源。整合这件事情我们也认为一些行业巨头才有实力做这件事情,在软件方面包括在云,现在我们可以看到国内包括很多的互联网企业,也在纷纷进军这个市场,他们的优势就是他们保有大量用户,他们有海量的用户数据,比如说像BUT这样企业。

现场观众在听演讲

留给硬件厂商当然不是说做低层芯片的厂商,类似于我们这样的企业,我们出路在哪里?如果说我们受到硬件、软件厂商两边积压,那么我们出路,我们的前景,我们有没有前景?我觉得还是有的,我们可以在市场里面有所作为。我们的解决方案,我们所可以做的事情就是提供这个解决方案,我们认为对于像我们这样的企业市场上还有很多,这是我们一个发展方向。

 
现在我们提到此次演讲主题,很多人也在讲,所现在已经进入硬件复兴时代,但有一种观点认为其实没有什么复兴,所谓这个复兴是建立在互联网和软件发展的基础上,我在一定程度上同意这个看法,比如说对于像我们这样的硬件企业我们未来出路在互联网,在软件。所以我们不仅仅是只能提供硬件,我们还要做解决方案,还要做应用,还要推进市场做应用,而且这个应用方案从这里可以看到,涉及的行业非常广泛,就是因为很多传统行业,在这个科学发展推动下,有升级的需求。比如说在健康医疗方面,比如说在运动,比如说在一些传统的玩具行业,都有很多升级的需要。

所以这给我们硬件厂商很大的市场区域,我们现在要做的事情就是跟传统行业的结合,去帮助这些传统行业改造,改造产品,提升服务,给他们用户更好的体验,更加人性化的体验更加方便的体验,大家可以看到现在我们利用蓝牙4.0的技术可以服务于很多行业。

很多需求我们平时可能不会关注到,比如说电子秤和体重器,这个我们可能是一个传统的产品,电子秤这些东西,我们应该不需要有无线的控制技术,或者无线的数据传输。因为电子秤,我往上站一下,看一下体重就好,这个配置是多余的,但这个需求来自于哪里?一些特殊人群,因为我们以前在做,包括传统行业做很多产品的时候,他们没有关注到很多特殊的客户需求。


比如说称重,我可以设计一个秤,或者机械秤,上去看看就可以了,很简单,他可以服务什么人群?孕妇,孕妇就是一个很广大的人群,在全球孕妇数量是非常客观的,孕妇需要秤体重怎么办?大家可能有这种体验,有一种做法就是说孕妇站在秤上秤,另外一个人蹲下去帮她看,但很不方便。

还有一些人群比如说在美国大家可能会看到有很多非常肥胖人群,他想控制体重,想运动和健身,想知道经过一段时间的运动,成果会怎样?但体型决定他想看下去的时候,可能没有办法看到这个数字是多少,针对这部分的人群这个行业就有一种需求,希望孕妇秤体重的时候,有一个智能手机在身边,很快数字就反映到上面来。

类似这样很多需求当一些传统行业深度挖掘市场的时候,就会发现很多地方我们需要无线的传输,无线的数据传输,无线通讯,因此就产生了广阔的市场应用前景。

 
除了蓝牙技术之外,还有一个就是通讯技术,这个技术Zigbee,这个技术从目前角度来看可能在工业或者半工业行业,一些领域应用比较多一点,包括楼宇自动化,谈到这里包括现在很流行智能家居技术,比如说灯控,在灯控方面,在我们后面展位上面我们有展出我们灯控的方案,通过蓝牙4.0来控制,也有通过Zigbee方式,有区别,各有优势。我觉得面临个人消费市场来看,我目前觉得低功耗蓝牙技术可能会更加适合一点,Zigbee在工业方面会应用比较多一点,比如说我们讲到下面,在智能能源和自动化抄表方面。


举一个例子在北方寒冷地区,他们有集中供暖的方式,相当于我们这里用天然气或者说煤气,他需要每个月或者隔一个月去抄一下次数,应用这个技术之后可能就不需要上门、敲门,不需要进入用户的家庭就可以采集到,在一定距离内就可以采集你所需要的数据包括人员定位,有人说可以用GPS,但在一些突出情况下GPS是没有办法使用的,比如说煤矿,井下作业人员没有办法使用这些东西,但可以通过这种解决方案,帮助实现定位,如果一旦出现紧急情况,危机情况是非常有帮助,这些应用都是我们曾经给不同行业、用户去设计过,应用过。

比如说矿产,油田的数据采集,因为比较分散,油田大家知道新疆的克拉玛依这种大家就可以看到,很多采油都分散在一个区域,才有运行状况每天的产量,我们传统方式可能就是一个工作人员,开一辆车,每天去巡视,传统行业都这样做,对每一个油井,采掘机都看一下,检查一下是否有问题,如果应用这个方案之后,我们可以做到将数据进行无线传输,汇集到控制室里面,机器在正常运行的时候,我们不用对它进行特别的看护,巡视。一旦某一台设备出现问题,数据就会很快传输到控制室,我们可以精确知道是哪台设备出现问题,我们可以派维修人员进行检查、维护。

这些方案来自于很多传统行业,当然他们有一种自动化的需求,他们也可能面临成本压力,在挖掘新细分市场的时候,就发现有很多这方面可以涉及到一种无线的应用。还有一种低于1G频率的无线方案应用,可以看到很多偏向于工业行业,譬如说有源RFID。


举一个例子,在公司创立之初的时候,曾经给浙江省的高速公路网做过这个项目,他们也有这种需求。我们可以看到如果去浙江开车就发现,浙江现在使用高速公路通行卡,跟广东、全国其他省份的不一样。这是RFID的卡,卡片比较厚估计有半公分左右的厚度,里面是有源,有电池的。为什么当初他们提出这个需求?可能在其他地方我们觉得很好,比如说从广州上高速进去从深圳出来,你就收我广州到深圳的费用就可以了。浙江高速路网比较发达,华东地区一些省份,江苏、浙江路网非常发达,比如说浙江有两个城市,杭州、温州。杭州去温州可以走很多条的高速公路,有不同的组合,可以从一个入口进去,同一个路口下来,但路线是不相同的。

 
传统方法是怎样?核定从杭州到温州的标准距离,从这两个出口进出就按照这两个距离收费,这样看起来很好,用户也可以接受。但地方政府不干了,有政府提出来了,衢州政府说你这样算,有用户从我衢州段的高速公路走,现在假设有一个用户从杭州到温州收了300块钱的高速费用,我们如何分配呢?杭州、衢州、温州各分配多少呢?宁波说去衢州的用户都从我们这边过境,衢州说不会,我们发现一些用户也从我们这个路段经过,因为走不通的高速公路,大家为这个事情就争吵不休。

浙江省交通厅就提出这个方案,说大家不要吵,我们有一种办法可以精确知道这个用户从杭州进入路网之后是如何到达温州,我们就可以清楚知道杭州应该分配多少过路费,宁波又应该分配多少,当时我们就做了这个方案。原理非常简单,在高速公路当出现一些岔口或者匝道的时候,我们在这个地方安设一些视频发射器,非常小,在路边隔离栏里面,车辆带着通行卡,RFID经过的时候,会接收到发射器的数据。你跑完这一段路程之后当你在出口的时候就告诉你,你是通过怎样的路线,从什么路线过来的,这样大家没有什么可以争论的了。大家就知道这辆车走这条线,可以根据自己的里程精确分配。

蓝牙4.0技术,这是很多企业主推的技术,在这里就简单介绍。主要特点就是说功耗,待机功耗比以前有很大的降低。延迟低,达到微秒级,但单BLE跟传统蓝牙不兼容,如果要实现兼容我们就要做双BLE的东西,主要应用就是手机,包括个人电脑系统,包括移动设备。


这是模块基本介绍,比较专业方面的介绍,大家有兴趣可以回头看看我们的材料,这是其工作原理,专业方面的资料都有介绍。下面介绍大家关心的应用方面。

一个就是灯控,这个方案我们也有在做,用手机或者无线控制器控制灯光的开光、亮度,甚至还可以控制色温、颜色,通过一盏灯完成,大家也可以去我们展厅看,我们有方案展示,有不同七彩颜色。


 
游戏手柄,人机互动的东西,也是通过USB可以把手柄实现无线设置,可以用智能手机替代手柄,替代鼠标,替代键盘,翻东西也不需要,手机可以当手柄、手机、键盘进行使用,我们也有用户在做这方面的产品。

这是现在比较热门健康和医疗方面脉搏测量、血压测量方面,还有这边的运动方面,这也是目前非常广泛的应用,包括智能手表。国内有一款在网上销售的智能手表,使用的就是我们的方案,可以实现简单的通讯提示,包括记搏器方面的功能。


这方面就比较多,遥控玩具,这也是目前比较大的应用,包括防丢器,大家有兴趣都可以在网上进行了解。总体来说低功耗蓝牙技术在传统行业方面应用非常广泛,作为硬件厂商来说在这方面大有可为,我们不仅提供硬件产品,再加上我们的解决方案,软件、硬件适度结合,可以找到我们自己的定位,可以找到准确的市场方向,配合这个趋势我们可以有很多事情可以做。


今天就跟大家介绍到这里,非常感谢大家!

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