華山論劍 Wi-Fi與藍(lán)牙4.0的戰(zhàn)斗

Wi-Fi 俗稱 無線寬帶 （中國(guó)電信將 CDMA 1X/3G也稱為無線寬帶）所謂Wi-Fi,其實(shí)就是 IEEE 802.11b 的別稱，是由一個(gè)名為"無線以太網(wǎng)相容聯(lián)盟"（Wireless Ethernet Compatibility Alliance, WECA）的組織所發(fā)布的業(yè)界術(shù)語(yǔ)，中文譯為"無線相容認(rèn)證".它是一種短程無線傳輸技術(shù)，能夠在數(shù)百英尺范圍內(nèi)支持互聯(lián)網(wǎng)接入的無線電信號(hào)。Wi-Fi帶來的高速無線上網(wǎng)將像今天人們打手機(jī)一樣平常。各廠商目前都積極將該技術(shù)應(yīng)用于從掌上電腦到桌面計(jì)算機(jī)的各種設(shè)備中，制造新的賣點(diǎn)。隨著Wi-Fi設(shè)備數(shù)量的增加，其價(jià)格將會(huì)下降。Wi-Fi設(shè)備的全球年產(chǎn)量在2006年將達(dá)到3300萬臺(tái)。

藍(lán)牙，是一種支持設(shè)備短距離通信（一般10m內(nèi)）的無線電技術(shù)。能在包括移動(dòng)電話、PDA、無線耳機(jī)、筆記本電腦、相關(guān)外設(shè)等眾多設(shè)備之間進(jìn)行無線信息交換。利用"藍(lán)牙"技術(shù)，能夠有效地簡(jiǎn)化移動(dòng)通信終端設(shè)備之間的通信，也能夠成功地簡(jiǎn)化設(shè)備與因特網(wǎng)Internet之間的通信，從而數(shù)據(jù)傳輸變得更加迅速高效，為無線通信拓寬道路。藍(lán)牙采用分散式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及快跳頻和短包技術(shù)，支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)及點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信，工作在全球通用的2.4GHz ISM（即工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)）頻段。其數(shù)據(jù)速率為1Mbps.采用時(shí)分雙工傳輸方案實(shí)現(xiàn)全雙工傳輸。

那么，到底是誰更具優(yōu)勢(shì)？

隨著藍(lán)牙4.0版本的出爐，一場(chǎng)無聲無息的戰(zhàn)爭(zhēng)即將打響。在無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中，Wi-Fi和藍(lán)牙的應(yīng)用場(chǎng)景都十分廣闊，無論少了誰都會(huì)給人們的日常工作和生活帶來諸多不便。這兩種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)都允許用戶在無線終端之間傳輸照片、文檔和其他數(shù)據(jù)，省去了wifi無線網(wǎng)絡(luò)和USB線纜的麻煩。本來很多人認(rèn)為藍(lán)牙就是注重在PAN網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，而wi-fi注重在LAN應(yīng)用，不過，隨著藍(lán)牙、Wi-Fi新標(biāo)準(zhǔn)的快速推出，以前無線協(xié)議所固有的傳統(tǒng)目標(biāo)市場(chǎng)會(huì)發(fā)生很大的改變了。Wi-Fi Direct新標(biāo)準(zhǔn)，使Wi-Fi設(shè)備無需接入傳統(tǒng)家庭、辦公室或熱點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，即可實(shí)現(xiàn)相互連接。Wi-Fi Direct對(duì)于硬件沒有任何額外的要求。對(duì)于一些產(chǎn)品來說，廠商可以通過提供軟件的升級(jí)，讓現(xiàn)有的產(chǎn)品來支持Wi-Fi.如果參與演示的設(shè)備都具有Wi-Fi Direct功能，它帶來的體驗(yàn)將會(huì)更加的豐富。而且，更重要的是，Wi-Fi Direct能夠帶來的第一項(xiàng)好處，就是將原來傳統(tǒng)的個(gè)人局域網(wǎng)范圍從覆蓋一間房間延展至覆蓋整個(gè)家庭

速度對(duì)比

從速度上來看，自從藍(lán)牙3.0引入了WLAN,其傳輸速度提升了8倍到25Mbps,而據(jù)稱藍(lán)牙4.0會(huì)和3.0擁有同樣的速度。"

Wi-Fi聯(lián)盟承諾Wi-Fi Direct的速度可達(dá)250Mbps,相比而言占了優(yōu)勢(shì)。而一位做藍(lán)牙以及Wi-Fi認(rèn)證的工程師告訴記者，速度的提升必然以犧牲功耗為代價(jià)，一方面的優(yōu)勢(shì)必然造成另一方面的短板。也有分析人士認(rèn)為，二者公布的速度都是理論速度，究竟在具體設(shè)備上能否達(dá)到另當(dāng)別論。一位做測(cè)試的工程師稱藍(lán)牙4.0"非常省電，但是相對(duì)傳輸效能沒有原先藍(lán)牙3.0來得那么快。

功耗對(duì)比

藍(lán)牙的低功耗的確是有理論依據(jù)的。根據(jù)藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟官方發(fā)布的資料，藍(lán)牙4.0和經(jīng)典藍(lán)牙技術(shù)相比，主要的改變集中體現(xiàn)在待機(jī)功耗的減少、高速連接的實(shí)現(xiàn)和峰值功率的降低3個(gè)方面，而這3點(diǎn)正是藍(lán)牙4.0低功耗的武器。

另外，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟表示，在藍(lán)牙4.0低功耗的支持下，即使由一個(gè)紐扣電池供電，使用時(shí)間也可以長(zhǎng)達(dá)一年，甚至更長(zhǎng)。不過，有分析指出，當(dāng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流量很大時(shí)，電池的使用時(shí)間無疑會(huì)縮短。而且，值得一提的是，對(duì)于兩個(gè)正在通信的藍(lán)牙設(shè)備，如果只有一方具備藍(lán)牙4.0低功耗規(guī)范，是無法做到低功耗的。

Wi-Fi也在功耗方面進(jìn)行著努力。

根據(jù)Wi-Fi Direct白皮書，該標(biāo)準(zhǔn)的部分能源管理功能以Wi-Fi Power Save和WMM-PowerSave規(guī)范為基礎(chǔ)，這些規(guī)范采用了被稱為P2P-PS和P2P-WMM-PowerSave的機(jī)制。P2P規(guī)范引入了兩種全新的節(jié)能機(jī)制：機(jī)會(huì)節(jié)能與缺席通知。這些機(jī)制可結(jié)合使用，以實(shí)現(xiàn)休眠時(shí)間的最大化。缺席通知機(jī)制可以通報(bào)計(jì)劃中的缺席（包括一次性或定期性缺席）；當(dāng)連接的所有Wi-FiDirect設(shè)備進(jìn)入休眠時(shí)，機(jī)會(huì)節(jié)能機(jī)制能夠幫助負(fù)責(zé)管理小組的Wi-FiDirect設(shè)備也進(jìn)入休眠狀態(tài)，從而節(jié)約能源。需要注意的是，同藍(lán)牙4.0有些相似，Wi-Fi Direct"能源管理機(jī)制只用于僅包括Wi-FiDirect設(shè)備的小組。如果小組中存在傳統(tǒng)設(shè)備，則不能使用能源管理功能。"

由此看來，全方位的低功耗夢(mèng)想并非一朝一夕就能實(shí)現(xiàn)的。

兼容性對(duì)比

藍(lán)牙4.0版本將3種規(guī)格合而為一：傳統(tǒng)藍(lán)牙技術(shù)、藍(lán)牙低耗能技術(shù)及藍(lán)牙高速技術(shù)，而設(shè)備商可以根據(jù)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(biāo)準(zhǔn)規(guī)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(shè)備只采用了其中的低功耗規(guī)范，那么就意味著在通信方面無法向后兼容。

比如，一個(gè)只采用了藍(lán)牙4.0低功耗規(guī)范的計(jì)步器是無法把數(shù)據(jù)傳輸?shù)讲捎盟{(lán)牙2.1規(guī)范的筆記本電腦上的。不過，諸如手機(jī)以及筆記本電腦等產(chǎn)品會(huì)將3種規(guī)范都納入其中，如此一來，向后兼容的通信問題就不會(huì)存在。

相比較而言，Wi-Fi Direct的兼容方面不存在什么障礙。當(dāng)兩個(gè)產(chǎn)品通過Wi-Fi

Direct連接時(shí)，只要其中一個(gè)產(chǎn)品具有Direct功能即可。不過，目前的情況是，通過此項(xiàng)認(rèn)證的產(chǎn)品還比較少，需要等待新產(chǎn)品的陸續(xù)上市。當(dāng)然，也可以將原有的Wi-Fi設(shè)備進(jìn)行固件升級(jí)從而支持Wi-Fi

Direct,不過，升級(jí)需要來自產(chǎn)品生產(chǎn)廠商的配合，否則消費(fèi)者自己無法實(shí)現(xiàn)。而廠商升級(jí)的動(dòng)力在哪里？

據(jù)悉，目前，只有三星的Galaxy系列手機(jī)實(shí)現(xiàn)了升級(jí)。從這個(gè)層面看，Wi-Fi Direct在短期內(nèi)尚無法全面介入Wi-Fi固有用戶的生活。

出貨量對(duì)比

不管Wi-Fi聯(lián)盟還是藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟，都對(duì)自己火速增長(zhǎng)的設(shè)備大為自豪，也同時(shí)對(duì)未來有著美好的預(yù)期。根據(jù)藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟提供的數(shù)據(jù)，2010年全球范圍內(nèi)，共生產(chǎn)了多達(dá)15億的藍(lán)牙設(shè)備，現(xiàn)在整個(gè)市場(chǎng)上共有30多億個(gè)藍(lán)牙產(chǎn)品。與此同時(shí)，全球大約共有80%以上的手機(jī)都使用了藍(lán)牙技術(shù)，其中將近100%的智能手機(jī)都已經(jīng)使用了藍(lán)牙技術(shù)。除此之外，全球大約有三分之一的轎車也使用了藍(lán)牙技術(shù)，而且這一數(shù)字正在不斷攀升。值得一提的是，全球3000多萬家庭和醫(yī)療電子設(shè)備也都使用了該技術(shù)。

Wi-Fi也不甘落后。

根據(jù)Wi-Fi聯(lián)盟提供的數(shù)據(jù)，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(shè)備投入使用。2009年Wi-Fi設(shè)備出貨量為5.8億部，預(yù)計(jì)2011年該數(shù)字將達(dá)到10億，2013年將繼續(xù)增長(zhǎng)至15億。Wi-Fi聯(lián)盟擁有350多家成員公司，自2000年3月以來已完成8000多種產(chǎn)品認(rèn)證。

隨著Wi-Fi Direct的到來，是不是會(huì)有更多類型的設(shè)備嵌入Wi-Fi,這一點(diǎn)值得我們關(guān)注。

非競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系？

藍(lán)牙4.0是從3.0升級(jí)而來，其中包括了被稱為"低能耗技術(shù)"的省電功能，實(shí)際上，藍(lán)牙4.0是由三個(gè)藍(lán)牙規(guī)范合成的一個(gè)規(guī)范，藍(lán)牙4.0不僅使用了新的低能耗技術(shù)，也沿用了藍(lán)牙3.0的高速數(shù)據(jù)傳輸特性，以及一些傳統(tǒng)的藍(lán)牙技術(shù)，最麻煩的問題是藍(lán)牙4.0的低能耗技術(shù)和現(xiàn)有藍(lán)牙設(shè)備是不兼容的，但這并不意味著你的藍(lán)牙4.0智能手機(jī)就不能使用藍(lán)牙2.1耳機(jī)了，只不過它不能和老式藍(lán)牙設(shè)備通信了。例如，假設(shè)你有一個(gè)藍(lán)牙計(jì)步器，它只具有藍(lán)牙4.0低能耗技術(shù)（未包含藍(lán)牙4.0規(guī)范中的其它部分），你就不能通過藍(lán)牙將計(jì)步器的數(shù)據(jù)傳輸?shù)绞褂盟{(lán)牙2.1的老式筆記本電腦上。但應(yīng)該指出的是，設(shè)備制造商可以在使用藍(lán)牙2.1和3.0規(guī)范的新設(shè)備中混入4.0的低能耗技術(shù)，這樣向后兼容的問題就只會(huì)影響到老式藍(lán)牙設(shè)備了，規(guī)范本身的問題由制造商來解決。

藍(lán)牙4.0實(shí)際是個(gè)三位一體的藍(lán)牙技術(shù)，它將三種規(guī)格合而為一：分別是傳統(tǒng)藍(lán)牙、低功耗藍(lán)牙和高速藍(lán)牙技術(shù)，這三個(gè)規(guī)格可以組合或者單獨(dú)使用。藍(lán)牙4.0版本的最顯著特點(diǎn)在于藍(lán)牙低耗能技術(shù)擁有巨大的市場(chǎng)潛力。WTRS 首席分析師Kirsten West表示："藍(lán)牙低耗能技術(shù)將為整個(gè)無線感應(yīng)網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)作出極大貢獻(xiàn)，預(yù)計(jì)到2015年，其將達(dá)到近50%的市場(chǎng)占有率。而藍(lán)牙低耗能技術(shù)更具備最優(yōu)化的設(shè)定，且更有利于電池運(yùn)作所需的低耗能需求。"

低功耗藍(lán)牙無線技術(shù)擁有極低的運(yùn)行和待機(jī)功耗，使用一粒紐扣電池甚至可連續(xù)工作數(shù)年之久。同時(shí)還擁有低成本，跨廠商互操作性，3毫秒低延遲、100米以上超長(zhǎng)距離、AES-128加密等諸多特色，可以用于計(jì)步器、心律監(jiān)視器、智能儀表、傳感器物聯(lián)網(wǎng)等眾多領(lǐng)域，大大擴(kuò)展藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用范圍。

藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟大中華區(qū)技術(shù)市務(wù)經(jīng)理呂榮良指出，藍(lán)牙的主要應(yīng)用領(lǐng)域或者搭載的設(shè)備包括如下這些方面：手機(jī)、電玩、電腦、手表、運(yùn)動(dòng)及健體、保健、汽車工業(yè)、家居電器、遠(yuǎn)程控制、自動(dòng)化工業(yè)等。比如計(jì)步器和血糖儀等感測(cè)器只需使用低耗能技術(shù)來節(jié)省電力、成本和空間；手表則可利用低耗能技術(shù)結(jié)合身上的健身感測(cè)器來收集數(shù)據(jù)，再經(jīng)由傳統(tǒng)藍(lán)牙技術(shù)將數(shù)據(jù)無線發(fā)送至個(gè)人電腦，或連接到手機(jī)以顯示信息。而目前應(yīng)用最廣泛的手機(jī)和個(gè)人電腦，均可以同時(shí)采用傳統(tǒng)、低耗能和高速技術(shù)3種規(guī)格。

就藍(lán)牙和Wi-FiDirect而言，即便雙方針對(duì)的領(lǐng)域或許有所不同，從技術(shù)角度來說并不存在門檻。只要獲得了相關(guān)廠商的支持，在設(shè)備中進(jìn)行嵌入，就可以輻射到更為廣闊的市場(chǎng)。

有芯片廠商將二者進(jìn)行了集成，對(duì)此Wi-Fi聯(lián)盟的首席執(zhí)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(lián)體驗(yàn)",不過他也同時(shí)強(qiáng)調(diào)，根據(jù)他掌握的調(diào)查資料，當(dāng)有多種連接選擇時(shí)，消費(fèi)者更加傾向于使用Wi-Fi.

除了芯片層面的直接集成，許多設(shè)備上會(huì)同時(shí)包含Wi-Fi以及藍(lán)牙芯片，這些都會(huì)造成雙方之間的干擾。

呂榮良認(rèn)為，由于藍(lán)牙和Wi-Fi兩種技術(shù)都是使用2.4GHz的頻譜，一旦共同運(yùn)營(yíng)，不做處理肯定會(huì)有干擾的問題。藍(lán)牙在1.2規(guī)格版本的標(biāo)準(zhǔn)部分已經(jīng)導(dǎo)用調(diào)適性調(diào)頻技術(shù)，有利于降低頻率干擾的現(xiàn)象并有助于帶寬的有效使用。而在產(chǎn)品開發(fā)方面，要處理兩個(gè)技術(shù)在空間和時(shí)間上的互相干擾，則需要由芯片商處理在空間和時(shí)間上的切割工作，這必須倚賴芯片商的解決方案。"藍(lán)牙技術(shù)的核心規(guī)格工作小組有鑒于共存的干擾問題的重要性，也持續(xù)的關(guān)注藍(lán)牙技術(shù)與其它技術(shù)共存的問題，并作出改善。"

物聯(lián)網(wǎng)的機(jī)遇

前面提到過，藍(lán)牙對(duì)"M2M"的關(guān)系更為密切，也因此和物聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)系更為緊密。

呂榮良表示，"藍(lán)牙低耗能技術(shù)能支持小型設(shè)備與手機(jī)之間實(shí)現(xiàn)互連，且藍(lán)牙技術(shù)在各種產(chǎn)品中的廣泛普及（全球市場(chǎng)上有30多億藍(lán)牙電子設(shè)備），因此說藍(lán)牙技術(shù)能為物聯(lián)網(wǎng)世界的進(jìn)步和發(fā)展提供非常好的平臺(tái)，同時(shí)在市場(chǎng)范圍內(nèi)，藍(lán)牙技術(shù)已經(jīng)建立起很好的渠道通向互聯(lián)網(wǎng)。可以預(yù)期藍(lán)牙技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)世界將有很長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展空間。同時(shí)，也希望藍(lán)牙低耗能技術(shù)能在物聯(lián)網(wǎng)的某些領(lǐng)域中，顯示其效能和優(yōu)勢(shì)。"

另外據(jù)悉，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟在2010年3月成立了新研究小組考察藍(lán)牙無線技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，發(fā)掘藍(lán)牙技術(shù)在智能能源中的潛力。

在2010年北京國(guó)際通信展期間，記者就發(fā)現(xiàn)參展的"車聯(lián)網(wǎng)"項(xiàng)目將藍(lán)牙引入建立手機(jī)與車載系統(tǒng)之間的連接。

呂榮良告訴記者，"汽車聯(lián)網(wǎng)也是我們相當(dāng)重視的一塊，曾經(jīng)有人評(píng)估過，汽車聯(lián)網(wǎng)在整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的收入占比大概能占到30%左右",他認(rèn)為，在與汽車或者車聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的許多領(lǐng)域，都有藍(lán)牙的發(fā)展空間，"不管是在汽車內(nèi)還是汽車零件或者是遠(yuǎn)程控制使用上".

上海慧翰信息技術(shù)有限公司總經(jīng)理沈堅(jiān)認(rèn)為，"車聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)里重要的分支，由于應(yīng)用比較明確，未來可能是最具有前景的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用".他指出，通過藍(lán)牙短距離通信并借助手機(jī)，可以將遠(yuǎn)程內(nèi)容接入汽車平臺(tái)，"基于藍(lán)牙車聯(lián)網(wǎng)方案的優(yōu)點(diǎn)一是成本低，二是容易推廣。"更重要的是，"現(xiàn)在帶有藍(lán)牙應(yīng)用的汽車越來越多，通過標(biāo)準(zhǔn)軟件配置，很容易把汽車平臺(tái)升級(jí)成為支撐遠(yuǎn)程服務(wù)的車聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，這樣成本比較低，應(yīng)用比較靈活，可以預(yù)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(yīng)用。"

物聯(lián)網(wǎng)也得到了Wi-Fi聯(lián)盟的重視。Figueroa表示，"聯(lián)盟也專門成立了小組，正式負(fù)責(zé)這方面的事情，使Wi-Fi技術(shù)能夠支持M2M的連接，但是目前的協(xié)議還沒有形成。"

盡管沒有形成實(shí)質(zhì)性的協(xié)議，事實(shí)上，Wi-Fi聯(lián)盟已經(jīng)在此方面展開了一系列部署。此前與Zigbee合作進(jìn)入智能電網(wǎng)領(lǐng)域就是一個(gè)例子（本刊此前曾做過報(bào)道）。根據(jù)聲明，雙方將在針對(duì)智能電網(wǎng)應(yīng)用的無線家庭局域網(wǎng)絡(luò)（HAN）領(lǐng)域開展合作。合作最初的重點(diǎn)將是面向智能電網(wǎng)家庭的新一代能源管理協(xié)議-ZigBee

Smart Energy 2.0,Wi-Fi由此切入智能電網(wǎng)領(lǐng)域。就在最近，Wi-Fi聯(lián)盟與家庭插電聯(lián)盟達(dá)成協(xié)議，共同促進(jìn)并推動(dòng)HomePlug電力線技術(shù)和Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在智能電網(wǎng)應(yīng)用中的普及。根據(jù)合作協(xié)議，雙方將共同對(duì)促進(jìn)智能電網(wǎng)應(yīng)用可互操作性的Wi-Fi Alliance和HomePlug規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行技術(shù)審查。

值得一提的是，在不久前由美國(guó)家電制造商協(xié)會(huì)（AHAM）發(fā)布的一份報(bào)告中，Wi-Fi技術(shù)獲得了最高評(píng)級(jí)。據(jù)悉，該評(píng)估圍繞安全、向前/向后兼容性、可互操作性、市場(chǎng)接受程度、可用性與易用性、產(chǎn)品維護(hù)與替換等多個(gè)方面展開。