在藍(lán)牙特別興趣小組(Bluetooth SIG)于今年六月宣布將原本與之競爭的Wibree技術(shù)作為超低功耗藍(lán)牙(ULP藍(lán)牙)技術(shù)而納入藍(lán)牙規(guī)范之后，這項(xiàng)原本由諾基亞開發(fā)的2.4GHz無線技術(shù)加快了產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。ULP藍(lán)牙的主要方案供應(yīng)商挪威Nordic Semiconductor公司不久前表示，藍(lán)牙已經(jīng)在短距離無線通訊領(lǐng)域樹立起巨大聲望，Wibree加入Bluetooth SIG將為其一直所專注的低功耗射頻技術(shù)帶來巨大市場商機(jī)。

采用Nordic芯片開發(fā)的Suunto手表可在運(yùn)動(dòng)中測量心率。L0Xesmc

由于一直所從事的超低功耗射頻技術(shù)研發(fā)工作被諾基亞所看中，Nordic于去年底成為Wibree規(guī)范組成員。不過，這家偏居北歐的IC公司在2.4GHz收發(fā)器領(lǐng)域已有多年的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)。據(jù)稱其于2005年推出的擁有專利的2.4GHz收發(fā)器nRF24L01已被羅技、耐克、Suunto等廠商大量用于無線鼠標(biāo)、可傳送消費(fèi)者行走以及心率信息的運(yùn)動(dòng)鞋以及運(yùn)動(dòng)腕表等對(duì)需要低功耗的應(yīng)用。Nordic資深應(yīng)用工程師Kjartan Furset表示，在Wibree加入藍(lán)牙規(guī)范之后，該公司將有望在PC外圍設(shè)備、運(yùn)動(dòng)和健康傳感器、手表、手機(jī)附件、工業(yè)自動(dòng)化、家庭自動(dòng)化以及傳感器網(wǎng)絡(luò)等應(yīng)用中獲得更廣泛的市場回報(bào)。 為什么要用ULP Bluetooth 于去年問世的Wibree最初被認(rèn)為是藍(lán)牙強(qiáng)有力的競爭者。雖然在此之前2.4GHz短距離無線通信市場已經(jīng)變得相當(dāng)擁擠了——ZigBee(802.15.4)與WiFi(802.11b)都是藍(lán)牙強(qiáng)有力的競爭者，但對(duì)于希望將手機(jī)演變成為個(gè)人無線網(wǎng)絡(luò)(PAN)中心設(shè)備的諾基亞來說，還需要一個(gè)為基于鈕扣電池供電的小型低功耗PAN應(yīng)用而設(shè)計(jì)的開放標(biāo)準(zhǔn)，以推動(dòng)數(shù)據(jù)流相對(duì)較低的簡單無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，其基本要求就是低成本、低功耗、簡單易用。而無論是WiFi、ZigBee還是藍(lán)牙，都離這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)有一定的距離。 “WiFi是為快速傳輸大量數(shù)據(jù)而設(shè)計(jì)的，它無法滿足實(shí)用性無線網(wǎng)絡(luò)在電池壽命、外形尺寸以及系統(tǒng)成本上的要求。至于ZigBee，雖然這種技術(shù)具有一定的功耗與成本優(yōu)勢，不過它瞄準(zhǔn)的一向都是比PAN更大型的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)(WSN)，”在對(duì)上述三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)與ULP藍(lán)牙進(jìn)行比較時(shí)，Nordic標(biāo)準(zhǔn)元件產(chǎn)品經(jīng)理Thomas Embla Bonnerud表示?！氨M管藍(lán)牙已經(jīng)婦孺皆知，但它的胃口似乎又大了一些。藍(lán)牙的推動(dòng)者們希望能夠覆蓋盡可能多的領(lǐng)域，這導(dǎo)致了一些技術(shù)上的妥協(xié)，特別是相對(duì)復(fù)雜的協(xié)議棧以及較高的功耗和成本?！? Bonnerud指出，藍(lán)牙更適合PDA、手機(jī)以及筆記本等大型PAN設(shè)備之間的快速數(shù)據(jù)傳輸。此外，藍(lán)牙并不是一項(xiàng)開放的短距離無線技術(shù)，廠商需要向藍(lán)牙SIG繳納一定的專利費(fèi)用，而且廠商采用藍(lán)牙進(jìn)行差異化設(shè)計(jì)的余地也非常有限，但是這些缺點(diǎn)在ULP藍(lán)牙都不復(fù)存在。 ULP藍(lán)牙的功耗究竟有多低？Bonnerud給出的定義是：數(shù)據(jù)傳輸過程中平均電流小于1mA，且電子設(shè)備的峰值電流小到可以用紐扣電池來驅(qū)動(dòng)。以該公司采用了ANT協(xié)議的2.4GHz低功耗收發(fā)器nRF24AP1為例，其所需的協(xié)議?？臻g不僅只有藍(lán)牙的1%，功耗也不到藍(lán)牙的1/10。ANT是Dynastream Innovations公司提出的無線協(xié)議，采用雙工2.4GHz ISM頻帶射頻和自適應(yīng)同步信道進(jìn)行通信，支持多頻率和高密度網(wǎng)絡(luò)。該協(xié)議還支持多種數(shù)據(jù)傳輸模式，具有1Mbps的空中數(shù)據(jù)傳輸率以及高達(dá)20kbps的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸率，調(diào)制方式為GFSK，有星型和端對(duì)端等多種組網(wǎng)形式，最大可支持400個(gè)相互獨(dú)立的通道連接。 據(jù)Bonnerud介紹，ULP藍(lán)牙協(xié)議將由三部分組成，分別是物理層協(xié)議、協(xié)議棧以及特殊應(yīng)用規(guī)范。Nordic現(xiàn)有的產(chǎn)品所對(duì)應(yīng)的即是ULP藍(lán)牙的物理層。而藍(lán)牙SIG正在定義的ULP藍(lán)牙無線技術(shù)互操作性規(guī)范則描述了物理層到一系列應(yīng)用規(guī)范之間的協(xié)議棧，這個(gè)規(guī)范還將定義兼容和互操作性測試方法，以確保采用了ULP藍(lán)牙無線技術(shù)產(chǎn)品間的無縫通訊。 完整方案解決制造商開發(fā)難題

KeySpan公司在其遙控iPod播放器中選用了nRF2401A。L0Xesmc

Nordic現(xiàn)有的2.4GHz產(chǎn)品包括：1.低功耗、低成本以及低電壓供電的收發(fā)器nRF2401A、nRF2402，KeySpan公司在其遙控iPod播放器中選用前者實(shí)現(xiàn)了50米的射頻通信范圍；2.集成了8051MCU內(nèi)核的、業(yè)界首個(gè)完整的低成本SoC 2.4GHz收發(fā)器nRF24E1、nRF24E2，芬蘭戶外運(yùn)動(dòng)電腦專業(yè)廠商FRWD Technologies已將nRF24E1用于基于手表顯示的GPS運(yùn)動(dòng)電腦的核心部位；3.采用了ANT協(xié)議的超低功耗2.4GHz收發(fā)器nRF24AP1；4.采用了MultiCeiver技術(shù)(可同時(shí)支持6個(gè)無線器件的接收)、具有超低成本及功耗的nRF24L01，來自臺(tái)灣的盛群半導(dǎo)體在Skype電話控制器芯片組中選用了該器件，而安防產(chǎn)品制造商IDTECK則將其用在了泊車與個(gè)人追蹤系統(tǒng)。 Nordic在今年8月份發(fā)布了其最新的單芯片2.4GHz無線收發(fā)器nRF24LU1。通過采用突發(fā)脈沖(Shock Burst)硬件鏈路層，nRF24LU1整合了前代產(chǎn)品nRF24L01所需的外圍器件(獨(dú)立的16MHz晶振減少了典型雙芯片方案中所需的額外晶振數(shù)量，16kB閃存也替代了外部EEPROM)，高集成度使得芯片尺寸減小到僅有5×5mm，這對(duì)那些空間要求極高的USB Dongle產(chǎn)品非常適合，且有助于降低終端成本。nRF24LU1還支持USB和PC之間的12Mbps全速USB2.0傳輸，并集成了一個(gè)高度優(yōu)化的8051MCU內(nèi)核，一個(gè)AES安全協(xié)處理器硬核。其無線傳輸帶寬為2Mbps。Bonnerud表示，作為單芯片方案的nRF24LU1將成為小巧連接裝置的理想選擇。此外還可滿足如媒體中心遙控器、無線鼠標(biāo)、無線鍵盤等先進(jìn)計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備對(duì)功耗的嚴(yán)格要求。 超低功耗無線傳輸?shù)氖袌鰸摿薮?，不過對(duì)于很多希望進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域的終端廠商來說，還需要克服許多技術(shù)上的困難，特別是那些小規(guī)模的中國本土廠商?！霸S多客戶都沒有多少無線產(chǎn)品的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，而且也無力負(fù)擔(dān)積累這些開發(fā)無線經(jīng)驗(yàn)所需的投資?！盉onnerud表示，Nordic已經(jīng)做好了幫助這些廠家的準(zhǔn)備——由其同步推出的整套工具開發(fā)包將能夠縮短開發(fā)周期，同時(shí)降低開發(fā)成本與風(fēng)險(xiǎn)。nRF24LU1工具開發(fā)包由用于評(píng)估和開發(fā)的硬件平臺(tái)nRF24LU-DK、用于軟件開發(fā)的nRF24LU1-SDK以及一款已準(zhǔn)備投產(chǎn)的nRF24LU1-DONGLE參考設(shè)計(jì)組成。 Wibree已被藍(lán)牙招安，這無疑將有利于CSR、博通、TI以及英飛凌等在藍(lán)牙市場站穩(wěn)腳跟的廠商，看好超低功耗無線傳輸技術(shù)的未來，這些企業(yè)將會(huì)堅(jiān)定地走兩手都要抓的戰(zhàn)略。那么Nordic將如何與之進(jìn)行競爭呢？對(duì)此該公司亞太區(qū)銷售與市場總監(jiān)Steel Ytterdal表示：“其它廠商的戰(zhàn)略是雙模，而在單模ULP藍(lán)牙技術(shù)上我們?nèi)匀皇菍＜??！贝送猓槍?duì)藍(lán)牙陣營正在努力降低其功耗一說，他指出ULP藍(lán)牙也并非一成不變，其功耗將會(huì)繼續(xù)同步降低。“沒錯(cuò)，藍(lán)牙在降低功耗，但等他們到了ULP藍(lán)牙的現(xiàn)有水平時(shí)，我們一定會(huì)走得更遠(yuǎn)?！彼麧M懷信心地表示。