三种最受欢迎的短距离无线标准介绍

有创建新产品时，有许多无线标准可供您使用。每种选择都有其自己的优点和缺点。这真的取决于您的目标。在本文中，我们将介绍三种最受欢迎的短距离无线标准，包括：蓝牙经典，蓝牙低能耗（ BLE ）和 WiFi Direct 。

 

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如果高速数据传输是您产品的最关键要求，则最有可能的WiFi Direct将是最佳选择。每个人都听说过WiFi，但很少有人知道WiFi Direct。尽管情况正在改变。标准WiFi需要访问点。因此，如果要将数据从一台设备传输到另一台设备，则它必须通过访问点。 WiFi Direct具有WiFi的速度优势，而无需接入点。数据可以像通过蓝牙一样直接从一台设备传输到另一台设备。

速度比较

无线标准速度

蓝牙低功耗1 Mbps

蓝牙经典2-3 Mbps

Wifi-Direct100-250 Mbps

WiFi Direct的最大数据传输速度约为蓝牙经典版可获得更快的速度。因此，例如，如果您的产品需要流式传输视频，尤其是高清视频，则需要尽可能快的无线连接。蓝牙没有足够快的方法，因此您几乎肯定需要提供WiFi Direct连接。

在速度方面的另一端是Bluetooth Low-Energy （也称为Bluetooth Smart），它比Bluetooth Classic慢2-3倍，或比WiFi Direct慢20-30倍。通常用于传输少量的间歇数据，例如传感器读数（温度，加速度等）或GPS坐标。

当您需要不断传输数据（例如流音频）时，通常需要使用Bluetooth Classic。蓝牙经典版针对流应用程序进行了优化，而BLE针对短时，不频繁的数据突发进行了优化。

但是，可以将BLE用于流音频，但不适用于与Bluetooth Classic相同的质量。例如，蓝牙堆栈提供商Searan LLC可以为您提供一个自定义的蓝牙LE堆栈，该堆栈允许音频流。

传输范围

WiFi Direct的最大范围约为200英尺，而蓝牙（传统和低能耗）通常只有50英尺。 WiFi Direct的范围可能会增加，因为WiFi Direct使用的传输功率更高。

代价是电池寿命，而增加的传输功率将更快地消耗一小块电池

范围比较

蓝牙低能耗通常50英尺，但最多1，500英尺带有范围扩展器

蓝牙经典通常50英尺，但最大可达3，000 ft范围扩展器

Wifi-Direct200ft

但是，等一下……事情并不总是那么简单。有一些例外。首先，实际上有不同类别的蓝牙发射器。如前所述，大多数蓝牙产品使用2类发射器，其范围在50英尺左右。但可以使用射程接近300英尺的1类发射机。但是，就像WiFi Direct一样，更高的发射功率是以降低电池寿命为代价的。

通过使用范围扩展器电路（该电路主要由非常敏感的接收器组成） ），则可以通过蓝牙进一步扩大范围。例如，蓝牙模块提供商Bluegiga提供了一个远程BLE模块（ BLE121LR ），其最大范围约为1，500英尺。他们还提供了蓝牙经典远程模块（ WT41 ），其最大范围为3，000英尺！

还有另一个例外。在某些应用中，蓝牙（甚至是低能耗版本）实际上可以在比WiFi Direct更大的范围内进行传输，而同时却只需要很少的电能。这可能是由于称为网状网络的出色功能。

通常，要将数据从设备A发送到设备C，您必须在A和C之间形成直接链接。通过网络连接，您可以通过设备B将数据从设备A发送到设备C。因此，如果设备B恰好位于A和C之间，则A和C的距离可以是通常允许的两倍。这是因为设备B充当中继器，或者在许多方面充当信号增强器。可以扩展此想法，从而使互连的低功耗设备的大型网络散布在很长的距离上。实际上，多达65，000台设备可以通过网状网互连。

一家领先的蓝牙微芯片制造商CSR在2014年开始将网状网络及其蓝牙低功耗芯片纳入其中。到目前为止，他们是唯一提供BLE网格的芯片制造商。但是，我怀疑情况会更长一些。

是否可以开发定制的蓝牙堆栈以允许与其他芯片或蓝牙经典进行网状联网。我知道蓝牙堆栈提供商Searan可以在其蓝牙堆栈中添加网状网络。

电源/电池寿命/电池大小

更高的速度和更长的直接传输范围与更高的功率使用率相关联，从而缩短了电池寿命。因此，如果电池寿命或电池尺寸对您的产品很重要，那么功耗就变得至关重要。

蓝牙低功耗（BLE）在低功耗方面显然是赢家。它主要是为物联网应用程序开发的，该应用程序很多时候都需要使用一块小的手表电池供电。一块手表电池可以使BLE设备运行一两年。这主要是因为这些类型的产品被设计为仅偶尔传输。例如，BLE设备每分钟只能发送一次1秒钟的数据。这意味着设备空闲时间为59/60 = 98.3％。

兼容性

如果与旧版本兼容智能手机对于您的产品至关重要，那么Bluetooth Classic可能是最佳选择。所有智能手机都支持Bluetooth Classic，但只有较新的手机支持BLE和WiFi Direct。

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范围比较

蓝牙低能耗

所有版本

所有版本

蓝牙经典

版本4.3或更高版本

版本4S或更高版本

Wifi-Direct

4.0或更高版本

5S或更高版本

两个世界中最好的：蓝牙双模

有时适用于某些应用程序蓝牙经典是最好的选择，而在其他时候，低功耗蓝牙是更好的选择。例如，也许您希望使用蓝牙低能耗来节省电池寿命，但同时也希望与旧式智能手机兼容。

最好的解决方案可能是蓝牙双模。与较新的手机通信时，可以使用省电的BLE模式，但是当您需要链接到较旧的手机时，可以选择经典模式。大多数蓝牙芯片制造商和模块供应商都提供双模蓝牙解决方案。

安全性

所有三种无线标准均提供高度的安全性。但是，WiFi使用256位加密，而蓝牙（经典和LE）仅使用128位加密。在大多数情况下，蓝牙的安全性级别已足够，但是如果安全性对于您的产品至关重要，那么WiFi Direct可能是更好的选择。

责任编辑：wv