從1999年的1.0到現(xiàn)在的5.1，藍(lán)牙在過去10多年里已經(jīng)發(fā)布過十余個版本。在功能機時代，藍(lán)牙主要用來傳輸數(shù)據(jù)。到智能機時代，藍(lán)牙更多的是用于連接智能設(shè)備。隨著IoT時代的到來，藍(lán)牙的應(yīng)用更加廣泛，除了手機、電腦、可穿戴設(shè)備之外，在智能樓宇、智能家居等領(lǐng)域也能看到其身影。N5xesmc

而未來的市場對藍(lán)牙的需求更大，業(yè)內(nèi)對藍(lán)牙的要求也更細(xì)化。此背景下，藍(lán)牙呈現(xiàn)怎樣的發(fā)展態(tài)勢？近期，《國際電子商情》分析師采訪了幾家國內(nèi)外藍(lán)牙SoC供應(yīng)商，圍繞藍(lán)牙的應(yīng)用、發(fā)展及技術(shù)痛點方面做了探討。N5xesmc

供應(yīng)鏈企業(yè)更關(guān)注哪些應(yīng)用？

自藍(lán)牙4.0標(biāo)準(zhǔn)開始，業(yè)界把其綜合協(xié)議規(guī)范集成在一起，并依此分為低功耗藍(lán)牙、傳統(tǒng)藍(lán)牙（經(jīng)典藍(lán)牙）和高速藍(lán)牙。N5xesmc

經(jīng)典藍(lán)牙以信息溝通、設(shè)備連接為重點，主要用于音頻傳輸、文件傳輸?shù)葓鼍?；低功耗藍(lán)牙設(shè)備無需占用太多帶寬，在設(shè)備匹配、數(shù)據(jù)同步、定位等場景中有較好的應(yīng)用；高速藍(lán)牙主攻數(shù)據(jù)交換與傳輸，目前在市場上的應(yīng)用不如前兩者多。N5xesmc

隨著5G商用，IoT應(yīng)用落地，低功耗藍(lán)牙的市場價值被進(jìn)一步釋放。據(jù)藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟（SIG）調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，2019年全球藍(lán)牙設(shè)備出貨量40億臺左右，到2023年這一數(shù)據(jù)將提升到54億臺，復(fù)合增長率達(dá)到8%左右。其中，90%的藍(lán)牙設(shè)備將采用低功耗藍(lán)牙，低功耗藍(lán)牙單模設(shè)備年出貨量將超過16億，約占總出貨藍(lán)牙設(shè)備的三分之一。N5xesmc

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意法半導(dǎo)體低功耗無線產(chǎn)品市場及應(yīng)用經(jīng)理羅少賢N5xesmc

據(jù)意法半導(dǎo)體（以下簡稱ST）低功耗無線產(chǎn)品市場及應(yīng)用經(jīng)理羅少賢介紹，低功耗藍(lán)牙在具備空中升級（OTA）、數(shù)據(jù)交互、售后安裝特性的行業(yè)將有快速的發(fā)展，在工業(yè)市場、電力設(shè)備市場、智能家居市場有較好的應(yīng)用。比如：變頻器/PLC內(nèi)部集成藍(lán)牙功能，使其數(shù)據(jù)傳輸更方便；電力設(shè)備監(jiān)測增加藍(lán)牙功能，使安裝售后設(shè)置參數(shù)更便捷。新的電表標(biāo)準(zhǔn)即將出臺，未來在電表上將增加藍(lán)牙功能，且配套的斷路器也將按1:1的數(shù)量來使用；語音控制的智能家居設(shè)備也會成為主流，通過藍(lán)牙傳輸?shù)绞謾C上來進(jìn)行語音識別。以上這些行業(yè)都是ST關(guān)注的領(lǐng)域。N5xesmc

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泰凌微電子（上海）有限公司市場經(jīng)理徐杰N5xesmc

泰凌微電子（上海）有限公司市場經(jīng)理徐杰表示，藍(lán)牙的市場機會主要集中在MESH組網(wǎng)、藍(lán)牙音頻、藍(lán)牙透傳和數(shù)傳、高精度室內(nèi)定位這四大方向，泰凌微電子在這些領(lǐng)域已有深入的布局。當(dāng)前，泰凌微電子主要關(guān)注藍(lán)牙低功耗技術(shù)，相對成熟的應(yīng)用包括智能照明、智能語音遙控器、智能穿戴、電腦/手機外設(shè)、消費類電子等。N5xesmc

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翱捷科技（上海）有限公司高級市場總監(jiān)賈瑋N5xesmc

翱捷科技（上海）有限公司（以下簡稱ASR）高級市場總監(jiān)賈瑋稱，藍(lán)牙在控制類應(yīng)用如鼠標(biāo)/鍵盤，音頻類應(yīng)用如藍(lán)牙音箱等產(chǎn)品上的應(yīng)用相對較成熟。2020年，藍(lán)牙在耳機類產(chǎn)品的應(yīng)用會進(jìn)一步爆發(fā)。因此，控制類藍(lán)牙和語音類藍(lán)牙都是該公司的主要發(fā)力方向。N5xesmc

藍(lán)牙應(yīng)用中存在的痛點

以手機藍(lán)牙為例，在與其他設(shè)備進(jìn)行配對時，有時會出現(xiàn)配對困難、配對失敗的情況，這是否與藍(lán)牙的SoC有關(guān)？ST羅少賢、泰凌微電子徐杰和ASR賈瑋主要從藍(lán)牙的兼容性方面做了回應(yīng)。N5xesmc

羅少賢解釋說，手機藍(lán)牙配對不成功與藍(lán)牙SoC沒有太大的關(guān)系。“發(fā)生這種情況主要有兩個原因：第一是頻偏過大，無線通訊設(shè)備運行中，兩個設(shè)備要對上頻率，頻偏過大可能導(dǎo)致配對不成功；第二是兼容性問題，每一種藍(lán)牙的運作模式都存在差異性，它們之間的細(xì)微差別導(dǎo)致了兼容性問題。”他說。N5xesmc

徐杰指出，藍(lán)牙芯片或軟件的兼容性測試做得不夠充分，是造成藍(lán)牙設(shè)備配對困難的主要原因。兼容性測試由芯片原廠、方案公司、產(chǎn)品制造商進(jìn)行，后者在測試中遇到問題也由芯片原廠配合尋找根因并共同解決。一般而言，兼容性測試做得越完整，產(chǎn)品在使用過程中遇到該類問題的概率也就越低。此外，芯片性能也影響藍(lán)牙配對的成功率，采用高性能、高成熟度、經(jīng)過批量量產(chǎn)檢驗的藍(lán)牙SoC解決方案，可幫助開發(fā)者減少這類煩惱。N5xesmc

賈瑋則稱，配對困難與手機側(cè)和藍(lán)牙SoC側(cè)都有關(guān)系。軟件方面，藍(lán)牙廠家在設(shè)計產(chǎn)品時會基于自身產(chǎn)品考慮，打開或關(guān)閉藍(lán)牙協(xié)議的某些feature，從而造成一定的兼容性問題；硬件方面，藍(lán)牙在2.4GHz頻段工作，該頻段的無線系統(tǒng)多，如果射頻系統(tǒng)的抗干擾性能不夠強大，即使采用跳頻工作模式，也存在被同頻段工作的其他無線系統(tǒng)干擾的可能性。N5xesmc

隨著藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)，射頻通信系統(tǒng)技術(shù)不斷提升和創(chuàng)新以及軟件兼容性的優(yōu)化，藍(lán)牙的連接速度和穩(wěn)定性已經(jīng)得到了極大的提高。當(dāng)前，藍(lán)牙應(yīng)用中最大的問題是功耗和性能之間的平衡。大部分藍(lán)牙系統(tǒng)采用電池作為能量來源，降低功耗一般會帶來性能的損失，如何做到低功耗和高性能之間的平衡，是藍(lán)牙SoC設(shè)計面臨的最大挑戰(zhàn)。[!--empirenews.page--]N5xesmc

除了兼容性之外，也許大家對這樣的情況深有體會：在不同的房間連接藍(lán)牙設(shè)備，雖然兩個設(shè)備之間的直線距離很近，但是因為隔了一堵墻而無法連接。羅少賢指出，這與平時用戶最關(guān)心的傳輸距離和穿墻性能有關(guān)。N5xesmc

傳輸距離短和穿墻性能差是2.4G產(chǎn)品的通病，也是藍(lán)牙SoC在研發(fā)中的技術(shù)難點。為此，SIG聯(lián)盟通過升級BLE的標(biāo)準(zhǔn)來解決這些問題。藍(lán)牙5.0版本比4.2LE版本增加了四倍的傳輸距離。在噪聲很大的應(yīng)用環(huán)境中，通過降速和提升傳輸距離來實現(xiàn)更穩(wěn)定的連接。所幸當(dāng)前的智能設(shè)備傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量較小且不實時收發(fā)，降速沒有給其應(yīng)用帶來太大的影響。N5xesmc

短期內(nèi)與其他技術(shù)共存

有業(yè)內(nèi)人士稱，在未來的智能家居、智能建筑等應(yīng)用場景中，藍(lán)牙自組網(wǎng)技術(shù)與Wi-Fi技術(shù)是長期共存的狀態(tài)，而現(xiàn)在的藍(lán)牙自組網(wǎng)技術(shù)也可能把ZigBee這類技術(shù)擠出消費市場，針對該觀點受訪者們表達(dá)了自己的見解。N5xesmc

羅少賢認(rèn)為，任何技術(shù)都有它自身的優(yōu)點和缺點，不存在誰把誰踢出市場的說法。在未來3到5年內(nèi)，這些技術(shù)仍將共同存在。“以亞馬遜為例，該公司比較青睞ZigBee，但它沒有說不用藍(lán)牙MESH。在中國，阿里和小米都支持BLE MESH，不代表它們不關(guān)注ZigBee。”他說道。N5xesmc

實際上，大家最關(guān)注組網(wǎng)的延時和容量問題。首先，延時取決于MCU內(nèi)核的運行速度，理論上采用速度越快的核，其延時就越短。其次，能組多少個自組網(wǎng)與容量有關(guān)。能容納多少容量要用代碼去運算，在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)每增加一個產(chǎn)品都要占用MCU的RAM和Flash。N5xesmc

徐杰表示，藍(lán)牙自組網(wǎng)技術(shù)在產(chǎn)品品類上還有提升的空間。在智能家居、建筑行業(yè)內(nèi)，圍繞龍頭企業(yè)形成了基于不同標(biāo)準(zhǔn)的多個生態(tài)環(huán)境。藍(lán)牙、Wi-Fi、ZigBee、甚至Z-Wave等技術(shù)，在很長一段時間內(nèi)都會有自己的市場份額，并且在一些應(yīng)用中還將形成優(yōu)勢互補。同時，藍(lán)牙自組網(wǎng)技術(shù)對藍(lán)牙SoC的計算能力和性能提出更高的要求，例如更強大的MCU運算能力、更大的RAM和Flash、更低的功耗等。N5xesmc

賈瑋說道，尤其在智能家居和建筑應(yīng)用中，藍(lán)牙MESH技術(shù)有著非常強大的生命力。在智能家居中，藍(lán)牙MESH和Wi-Fi是互補的關(guān)系。其中，藍(lán)牙MESH的功耗比Wi-Fi更具優(yōu)勢。ZigBee/Z-Wave這類技術(shù)與藍(lán)牙MESH在應(yīng)用場景和功能方面有一定的重疊，這兩類技術(shù)的成熟度和接受度也并不低。他相信，在特定的場景中，ZigBee/Z-Wave等技術(shù)能與藍(lán)牙MESH互通和兼容，可組成更靈活、更強大的功能。N5xesmc

他還補充說：“技術(shù)最終是為人類服務(wù)的，各種技術(shù)的出現(xiàn)和并存都由其特點決定。我們不能用對立的態(tài)度去看待它們。因此，未來的趨勢是‘技術(shù)的融合和互操作性’。另外，增加藍(lán)牙MESH需要更大的SoC內(nèi)存和處理器能力。ASR在藍(lán)牙MESH、ZieBee/Z-Wave等技術(shù)的兼容方面做了大量實踐，并把這些技術(shù)融合到了藍(lán)牙SoC的設(shè)計中。”N5xesmc

供應(yīng)鏈企業(yè)該如何布局？

去年年初，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟（SIG）宣布正式向開發(fā)者開放藍(lán)牙5.1標(biāo)準(zhǔn)，新增了厘米級定位的功能（包括AoD/AoA），利用多天線的信號之間的運算可實現(xiàn)精確的定位功能，這意味著，在藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用上會出現(xiàn)更多的新產(chǎn)品，如汽車定位、共享單車定位、物品定位、寵物定位等。新功能的增加也對供應(yīng)鏈企業(yè)提出了更多的要求。N5xesmc

羅少賢堅信，當(dāng)市場蓬勃發(fā)展到一定程度，勢必會出現(xiàn)細(xì)分的趨勢。以ST為例，該公司已經(jīng)量產(chǎn)了多個藍(lán)牙SoC產(chǎn)品，后續(xù)還將推出不同功能的藍(lán)牙SoC。他強調(diào)說：“這要求藍(lán)牙SoC要更精準(zhǔn)地匹配市場需求，產(chǎn)品要具備更高的性價比。”N5xesmc

與此同時，ST針對藍(lán)牙也在不斷地投資，即將發(fā)布一系列BlueNRG新品。據(jù)悉，新品全面支持藍(lán)牙5.0和5.1標(biāo)準(zhǔn)，增加了RAM、FLASH等更多外圍接口，與現(xiàn)有的BlueNRG-1、BlueNRG-2產(chǎn)品形成互補。支持5.1標(biāo)準(zhǔn)還需要配套軟件，目前ST的相關(guān)軟件正在開發(fā)中，預(yù)計很快就會發(fā)布。N5xesmc

在不同的細(xì)分產(chǎn)品里面，對藍(lán)牙的功能也有不同的要求。不過，即使在不同的應(yīng)用中，藍(lán)牙也有共同的特性。羅少賢舉例稱：相同點在于，一般源代碼OTA（空中升級）都是要通過手機來進(jìn)行；不同點在于，如電動牙刷內(nèi)置的小馬達(dá)，最好有PWM（脈沖寬度調(diào)制）輸出去控制。在不同的應(yīng)用環(huán)境中，客戶有不同的要求，企業(yè)要根據(jù)實際情況來提供相應(yīng)的服務(wù)。N5xesmc

據(jù)徐杰介紹，泰凌微電子在2018年推出的TLSR8258，預(yù)留了對藍(lán)牙5.1新規(guī)范的硬件支持。在5.1標(biāo)準(zhǔn)推出后不久，即放出了基于該標(biāo)準(zhǔn)的AoA/AoD開發(fā)板和演示Demo，該產(chǎn)品將在資產(chǎn)追蹤、倉儲管理、人員定位、地下停車場等領(lǐng)域有較好的應(yīng)用。N5xesmc

藍(lán)牙市場雖大，但并非所有人都能分得一杯羹。對企業(yè)而言，更長遠(yuǎn)、更符合自身特點的規(guī)劃非常重要。徐杰透露，該公司在新的芯片路線圖上不斷拓寬，除了支持低功耗藍(lán)牙和經(jīng)典藍(lán)牙之外，還將突破性的支持先進(jìn)的立體聲或者多聲道音頻功能。在低功耗技術(shù)研發(fā)上也積極投入，最新一代芯片采用了動態(tài)低功耗設(shè)計，大幅降低芯片的工作功耗，更適合于使用小容量電池的低功耗產(chǎn)品。N5xesmc

賈瑋稱，藍(lán)牙精確定位功能的主要應(yīng)用包括智能門鎖、家中的物品定位、商場的藍(lán)牙設(shè)備定位和路徑引導(dǎo)等。ASR對藍(lán)牙5.1投入了大量的研發(fā)力度，在定位精度和速度方面已有較完整的方案。[!--empirenews.page--]N5xesmc

他也預(yù)測，藍(lán)牙SoC將向著低成本和高性能的方向發(fā)展。其功能會越來越豐富，單顆SoC芯片的能力也更強。在低成本方向，企業(yè)采取策略進(jìn)一步壓縮SoC的成本，以滿足低成本市場應(yīng)用的需求。此外，高性能是廠商支撐品牌的基礎(chǔ)，它對藍(lán)牙SoC的設(shè)計提出了更高的要求。這要求企業(yè)對低成本和高性能的平衡設(shè)計、軟硬件的協(xié)同優(yōu)化做大量的工作。N5xesmc

本文為《國際電子商情》2020年2月刊雜志文章，版權(quán)所有，禁止轉(zhuǎn)載。免費雜志訂閱申請點擊 這里 N5xesmc