Bluetooth Smart的新应用、新时代

发表于 2020-9-2 11:52

您可曾见过瑞士军刀？那种袖珍型金属器具小巧玲珑、无危险性，在一个真正紧凑的刀身内荟萃了众多创新性工具解决方案，并非如名所示仅仅是一把刀。笔者对它青睐有加的原因是：这种小工具带来的解决方案适用面极广，确实是一种多功能神器。它对各种创新、精巧小装置均具有启迪意义，现在则可为开发套件提供灵感。该万能刀具用途很多、使用简单且人人皆宜。

相当于瑞士军刀的无线技术产品是具有相同属性的东西。它们体积小巧、操作简便，并且可为很多挑战（比开发人员能想到的挑战更多）提供解决方案。以“低成本、易于使用”的理念从方方面面对无线物联网（IoT）流行用语进行规范 —— 将攻占市场的公认主要开发工具套件不正是这样的吗？

请允许笔者简要介绍一下两个看似伪随机的无线通信市场 —— 在那里这种相当于瑞士军刀的无线技术产品简直像在其它任何地方一样如鱼得水。

为什么说Bluetooth Smart彻底改变了现代遥控器

还记得过去的日子吗？那时您必须让遥控器正对着电视机（TV）才能起到遥控作用；后来到了80年代，您可让遥控器对着相反的方向仍能使它工作。那些遥控器用红外线（IR，属不可见光）通过无线方式来发送信息。由于该通信是基于光的，这意味着视线必不可少或必须有足够强的信号，从而令通信信号能在物体上“反弹”或被物体反射。对于大多数的现代TV和机顶盒（STB）解决方案，您会发现不再需要这种视线；您将能把接收器藏在封闭的橱柜里或在另一个房间使用遥控器。这是因为此类现代解决方案采用了射频（RF）技术。

现在信息能穿过物体或围绕物体传播。在无线连接系统中，有好几种协议可用来实现低功耗运行并适用于遥控器、STB和TV市场，所以需要有一种标准化的协议。ZigBee® RF4CE™目前在STB市场处于主导地位，而蓝牙（Bluetooth）经典则一直在TV市场风靡。由于Bluetooth Smart比Bluetooth经典的成本和功耗更低，因此Bluetooth Smart正在阔步前进接管TV市场并进军STB市场（其中Bluetooth Smart 4.0主机已占领了一席之地）。使用Bluetooth Smart的好处是：大多数的现代TV已拥有了Bluetooth Smart Ready解决方案，这意味着任何Bluetooth Smart遥控器（或者还有现代智能手机）均可用来切换频道。

但如今切换频道并非唯一常见的交互方式。人们正在为TV和STB集成很多需要更快、更精确输入数据的应用、游戏和功能。一些供应商已有了具备空中鼠标功能和语音传输功能的遥控器。采用Bluetooth Smart，通过已标准化的配置文件实现上述目标简直是小事一桩（如借助通用属性配置文件 (GATT) 的人机界面设备 (HID) ）；而在一种具有板载9轴运动跟踪功能和数字麦克风且外观非常体面的开发套件的帮助下，原型解决方案已触手可及。如果仅花29美元您就能购买一种功能齐全的开发工具套件来评估所推荐的应用，那会怎么样？您知道笔者为什么要说这些吗？

未来的交互式通信要靠智能化和创新性解决方案。手势和语音命令允许通过界面联系信息或娱乐来源的全新交互方式。

为什么说Bluetooth Smart将“智能化”带到了汽车领域

在讨论遥控器的话题时，您可曾考虑过一辆汽车中存在多少点对点通信线路？侧视镜、座椅加热器、轮胎气压监测系统，更不用说进入汽车和启动汽车的密匙卡。这样的例子有很多，采用Bluetooth Smart的无线通信可用于所有这些实例。现在让我们聚焦最引人瞩目的范例—— 密匙卡。除允许用智能手机打开车门外，Bluetooth Smart怎样才能变得大有裨益呢？

Bluetooth Smart密匙卡将发出通知，并由汽车根据这种已发送的信息进行识别。然后汽车可以请求经过加密和认证的连接来验证该密匙。当这个步骤完成后（比如说30毫秒后），汽车就会打开车门。这很简单，不过请想象一下可能最先触发该通知的各种方法。它可以是按动按键法，但这太老派且乏味。语音命令法怎么样？或许有些太像《霹雳游侠（Knight Rider）》的风格。那么笔者将建议采用运动法。“运动”可以是一个独具特色的动作，也可以是除了“没有运动”（在台上静卧）之外的任何状态，还可以是不断的运动（步行）。例如，可以是向一边滑动，或朝着腿轻拍两下。在此要涉及诸多人体工程学原理；显然，这一切都与允许一个很小却很重要的独特动作有关。或者，如果您是个《哈利·波特（Harry Potter）》迷，还有大量可模仿的魔杖动作。正如您能想象到的，这里有足够的空间用于创新。

话题再回到瑞士军刀，它与刚才讨论的内容有什么关系？嗯，事实是：来自TI的全新SimpleLink SensorTag集成了可实施上述方案的所有必要功能。它是瑞士军刀的无线等效产品。板载传感器（运动/温度/磁体/光/压力等）和数字麦克风只是创建智能应用的新方法的开始。还有开发插件模块，这些模块允许用接口连接任何附加传感器（如Grove传感器）或交互式组件，以实现完备的解决方案原型。借助完整的软件开发套件和所有必要的工具，快速原型生成不仅很简单，而且也很有趣。为加快开发，还可将iOS和Android应用程序用于快速原型生成。

全新的SensorTag能使用配备了一个2.4GHz软件可配置无线电装置的SimpleLink CC2650超低功耗无线微控制器。哦，笔者曾提到新型SensorTag不只是支持Bluetooth Smart，对吧？它还支持ZigBee、6LoWPAN、RF4CE或几乎任何其它2.4GHz的专有协议。所以，如果您不是Bluetooth Smart的粉丝也不要有顾虑。

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