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高精度定位技术的重要位置是由蓝牙占据吗

数字化时代的到来，让数据的价值得到了充分的认可，数据将成为所有企业最核心的资产，而在众多的数据当中，位置数据是一个重要的维度，未来一半以上的信息都与位置数据相关。要采集位置数据就需要依赖定位技术，最近几年，随着技术的发展，定位技术的各项性能指标也得到了长足的进步，基于定位技术的相应市场也正在逐渐开启。基于此，笔者通过对2019年定位行业年度事件的总结，和大家讨论高精度定位技术与位置服务行业的现状及未来发展趋势。 1、蓝牙5.1标准发布，支持精确定位蓝牙技术联盟在2019年1月推出的蓝牙核心规范Core specification 5.1，该新的蓝牙核心规范将测向功能(DirecTIon Finding)正式纳入其中，使搭载了蓝牙技术的装置可侦测蓝牙信号方向，提供厘米等级的定位精准度。点评：作为一项定位技术，蓝牙已成手机中的标配是其最大的优势。不过此前基于蓝牙RSSI定位技术虽然使用方便，成本也比较低，但定位精度一直不是很理想，使得很多场景应用受限。本次协议标准的更新，通过蓝牙AOA/AOD定位可将定位精度提升到亚米级。此外，再结合蓝牙本身的优势，使得整个定位行业对蓝牙定位技术及相关市场都充满了期待。笔者也了解到，目前各大主流的蓝牙芯片厂商都在积极的研发蓝牙AOA芯片，预计在2020年下半年会有一些产品面市，2021年后会有大量的产品面市。 2、精位科技发布首颗国产自主可控UWB定位芯片成都精位科技于2019年3月9日，发布了国产首颗自主可控UWB定位芯片UWB-JR3401以及UWB定位发射模组-JTM001、UWB接收模组-JRW001，该芯片和模组产品将重点应用工业智能制造、自动驾驶领域。 12月底，精位科技对外宣布完成数千万元A轮融资，将进一步扩大在UWB系列芯片上的研发。点评：UWB定位技术的芯片之前主要由爱尔兰芯片厂商Decawave提供，国内也有些厂商用分立元件的方式进行应用，国产UWB定位芯片一直处于空白。因此，精位科技发布的这款国产UWB定位芯片也被业内人士给予了厚望。应当注意的是，芯片市场的推广，需要搭建整个完整的生态链，并且芯片技术的成熟稳定也需要比较长的时间。因此，精位科技的芯片发展也将面对不小的挑战。 3、苹果秋季发布会新品手机内置UWB芯片 2019年9月11日，苹果发布iPhone11，UWB(UltraWideband)技术成为其关键创新功能，备受市场瞩目。利用UWB技术，iPhone能够作为一个控制中心更好的与苹果其他的设备相连接。iPhone历来是新技术的风向标，苹果如果加大规模推广UWB技术及其生态，将显著降低UWB技术的使用成本。此举，被业界解读为打开了UWB技术消费级应用的大门。点评：此前，UWB定位技术主要在企业级应用市场推广，虽然性能优越，不过比较小众。此次苹果在其新品手机中植入UWB芯片，将会正式开启UWB在消费级的应用市场，对整个UWB定位产业的扩大与成熟有很大的帮助。目前UWB定位技术最让人诟病的就是费用太贵，而手机植入后，也将会对成本下降有很明显的促进作用，让外界对UWB定位技术有了很高的期待。 4、NXP上线针对消费领域的UWB芯片 2019年，9月17日，NXP正式推出安全精密测距芯片组 SR100T，可为下一代支持 UWB 的移动终端提供量身定制的高精度定位性能。借助 SR100T，移动终端将能够与智能门、入口和汽车进行通信，一旦靠近即可将它们开启。智能灯具、智能音箱和任何其他具备 UWB 传感功能的互联设备能够感知用户在不同房间的移动。 11月初，恩智浦发布了新的汽车UWB IC NCJ29D5。UWB提供精确、安全、实时的定位能力，旨在使配备UWB的汽车、手机和其他智能设备具有空间感知能力，从而使汽车能够准确定位用户所在位置。点评：NXP发布的UWB新品，受到了业界的诸多关注，让整个UWB技术的市场可选择性更多，也进一步推动了UWB技术的大众化。此外，基于UWB定位技术的车载产品以及手机等移动终端的应用将是一个很大的体量，对整个UWB产业的丰富有比较大的积极作用。 5、千寻位置宣布完成10亿融资 2019年10月18日，千寻位置宣布完成10亿人民币的A轮融资，公司估值超过130亿人民币，并且宣布将公司战略从“精准位置服务平台”升级为“时空智能基础设施”。千寻位置本轮融资的投资方，基本上是清一色的国资背景，领投方更是上海国际资管、工银投资、国风投基金三家。点评：在万物互联时代，只有亚米级甚至厘米级的精准定位能力才能满足各类物联网终端的需求。无论是蓝牙AOA还是UWB，针对的场景主要是在室内，而在室外场景的定位技术，就需要卫星定位系统去实现，而千寻位置则通过2000多座北斗地基增强基站以及相应的算法，可以为室外提供更为精确的定位服务，这将会释放众多室外场景的应用。写在最后纵观2019年的定位与位置服务领域，得出了几点总结。 01 UWB技术大火，由企业级走向消费级 UWB定位技术出现的时间比较早，即便是芯片产业也有好些年头，不过早些年，UWB定位技术主要是在科研机构、工厂、监狱等小众企业级市场使用，量也不大，经过去年苹果、NXP等公司的推动，UWB定位技术得到了足够多的关注，应用也开始走向消费级，这让UWB定位产业得到了长足的发展。 02 蓝牙AOA值得期待 2019年的定位产业，能跟UWB分庭抗礼的就是蓝牙AOA技术了，在2019年年初，蓝牙AOA正式写入标准，让原本基于蓝牙定位技术的企业有了更多的信心，各主流芯片厂家都在研发芯片，方案厂商也都在积极探索应用，不过蓝牙AOA的普及不能一蹴而就，就目前市场信息来看，蓝牙AOA产品还需要1-2年才能陆续面世。 03 室外企业级厂家定位需求正在释放基于卫星定位的应用已经在我们日常生活中很常见，导航，查路线等等，不过随着精度的提升，更多的工业级场景需求也在逐渐释放，比如说桥梁变形监控、建筑物沉降监控等等，这些新的需求都在刺激技术的不断革新。 04 多技术融合方案越来越受欢迎正如文章开头所说，未来一半以上的信息都需要采集位置信息，但是位置信息并不是一个孤立的数据，他需要结合更多其他的信息才能发挥应用价值。在实际应用中，越来越多的厂商将定位技术与其他的比如传感器、通信、平台、显示技术等结合起来打造整体化方案，以满足物联网碎片化的需求。

时间：2020-05-07 关键词：蓝牙技术 uwb
蓝牙技术和智能家居有什么联系

在这一期的“对话专家”中，Dialog半导体公司连接业务部的Erik Peters分享了他关于蓝牙低功耗和新的蓝牙5．1规范将如何塑造智能家居未来的看法。为什么蓝牙低功耗（BLE）非常适合用于智能设备之间的连接？为什么选BLE而不是其他连接技术？蓝牙低功耗（BLE）是用于短数据传输的优选无线技术。与其他射频标准相比，其功耗和硬件成本相对较低。有这样功率效率和成本效益上的优势，问题不应该是“为什么要选BLE？”，而是“为什么不选BLE？”。答案是显而易见的。BLE是将不同传感器、外围设备和控制设备连接在一起的理想选择。 BLE在智能家居中的应用如何？当我们谈智能家居的时候，我们讲的是在一个空间中，几乎每个功能都变成了无线传感器或无线设备：门铃、灯泡、灯开关、空调恒温器、墙壁插座、遥控器、炉灶和微波炉等厨房用具、电视、音响等等。智能家居中的一切都是通过无线连接进行控制的。从技术本身来说，BLE非常适合将这些传感器进行相互连接。还有一个更重要的原因是，蓝牙应用已经无处不在。我们的手机基本都配备了蓝牙功能，这意味着手机可以通过BLE与智能家居应用和设备进行无缝互动，使用户可以轻松地控制这些设备。 BLE对终端用户的影响有哪些？对于智能家居和智能家居设备的用户，我认为BLE的三个功能将对他们的生活产生主要影响： 1． Mesh网络。Mesh网络允许蓝牙设备之间进行“多对多”通信；一个设备可以在一个空间中的不同设备之间中继信号，这非常适合智能家居应用。在智能家居中，有多个需要能够相互通信的蓝牙连接设备。BLE不仅支持mesh网络扩展蓝牙设备信号的范围，还有助于低成本、轻松地部署这种网络，并且能几乎无限地进行扩展。 2．数据安全和加密。过去几年中，人们对家居数据隐私的担忧急剧上升。虽然大家担心智能音箱窃听谈话这点可能有点夸大，但终端用户仍需要保证他们在家居中个人数据的私密性和安全性。由于智能家居设备正在收集人们日常生活习惯的数据－从他们何时出门，到他们烹饪什么食物，再到他们的睡眠模式－数据隐私保护的需求将迅速增加。BLE可以满足这个需求，它可以提供整个智能家居蓝牙连接的端到端加密。门禁功能（与智能门锁一起使用）和安全密钥存储和验证（用于移动支付）是BLE可以帮助增强智能家居设备隐私安全的几种应用。 3．寻向定位服务。蓝牙5．1为BLE设备带来了新的寻向定位解决方案，通过到达角度（AoA）和出发角度（AoD）两种方式。当一个设备靠近时，这两种定位方式可以告诉用户，以及该设备位于什么方向。这对智能家居设备很关键，例如，可以在你走进门的时候，就自动开灯、将空调设置为你喜欢的温度、打开预先设好的厨房设备等。寻向定位服务能够检测到你回家，并触发家居中一系列设备的连锁反应。有了AoA、AoD和蓝牙5．1，让这种“follow me”位置检测和定位成为可能。 Dialog在BLE和智能家居的未来中可以扮演什么角色？我们上面谈到的所有蓝牙功能及其智能家居应用，Dialog的SmartBond？系列BLE产品都已经在支持了。SmartBond产品线，特别是新的DA1469x系列，在低功耗和系统成本方面都领先于行业，这对于使智能家居蓝牙设备实现主流生产至关重要。我们的SmartBond BLE器件不仅可以满足这些要求，还在芯片层面提供独特而全面的安全和加密功能，以确保满足用户的数据安全需求，无论是针对今天还是未来的智能家居应用。

时间：2020-05-05 关键词：蓝牙技术物联网智能家居
网状网络Mesh会是物联网的未来吗

蓝牙是否为最好的 IoT 技术提供者？提到 IoT 技术，目前拥有各种不同的无线技术，这边不会很骄傲地说蓝牙可以解决各种应用情境的需求跟问题，我经常跟开发者在聊，这边有三个主要的技术一定要注意：1. Wifi、2. 蜂巢网络（2G、3G、LTE）、3. 蓝芽。这三个技术加在一起，可以去解决绝大多数的使用情境。为何蓝牙技术联盟会特别对 Mesh 这个网络特别重视？ Mesh 是让各个蓝牙装置利用 Mesh 传输层（Mesh Transport Layer， MTL）以接力方式重复传递讯息，延伸服务范围，且节点间的传播延迟（Propagation Delay）皆小于 15 毫秒（ms），更重要的是这些讯息皆受到 AES 128 Bit 加密机制保护。有几件事情可以说明为何我们会觉得 Mesh 是未来发展重点：第一个就是很多分析师都表示他们的客户都需要像 Mesh 这样的技术。第二个就是我们的工作小组里面的成员，这些成员多为大公司，他们都想要了解 Mesh 的标准是什么？未来的走向是什么？很多的成员在产品规划方面是围绕着 Mesh 的方式在做，所以他们也对Mesh的技术觉得非常兴奋，所以从这两个角度来看，我会认为 Mesh 是我们未来发展的重点。若是撇开这两个角度，从一个科技宅来看 Mesh 这个解决方案，可以促成很多有趣又很酷的应用情境，你可以想在 Mesh 的网络里面，将各种的装置加进来，都可以成为网络里面的一个节点，这个网络是可以随时伸缩，增加节点就扩大，离开就缩小，这样的使用情境，我认为可以促成非常多的应用。在 Mesh 网络之中，有特别做什么安全防卫机制？安全方面的问题，这取决于每位使用者对于个人资料的重视程度，当然在 IoT 的情境里面，安全是非常重要的一件事情，在 Mesh 网络之中，我们也有相关的一些做法。例如，某个蓝牙装置的制造商，设计了搭载蓝牙的铅笔、麦克风、或者是回形针，身为制造厂，可以自行选择这个东西的安全层级，可以完全没有安全措施，也可以将这个产品做到政府等级的规格，这是制造商自我的选择。但 Mesh 的情况就不同了，加入到 Mesh 网络中的每一个节点，都要有符合我们安全的标准，必须能通过我们安全的测试，安全防卫机制对于工作小组、或是对蓝牙技术联盟，都是非常重要的一件事情，制造厂商必须了解这一点，在规划时就必须考虑产品的安全机制。在推广蓝牙技术上，哪一个领域有最大的推动力呢？目前看来智能家庭推广蓝牙技术，是个够大的推动力，但似乎又没这么大，主要是因为智能家庭的东西都太分散，像是灯无法跟手机沟通，无法跟空调沟通，无法跟门沟通，智能家庭内装置分裂无法互相沟通的问题，都可透过蓝芽来解决，装置间能够形成一个非常好的互操作性。而透过访问实际消费者，他们都希望透过手机就可以操控所有产品，不想要去某个网页，或者是特殊的遥控器去做控制，更不需要透过别的路由去做控制。所以智能家庭是推动蓝牙很重要的一块，但要具体说明他的贡献度，力量有多大？实在是无法具体的说明。从蓝牙技术联盟的观点来看，物联网的操作系统发展？事实上所有的厂商都在追求单一的操作系统，就我个人认为，这样的状况并不会发生，不同的公司单位都希望对自己的产品有足够的掌控权，但是像是wifi、蓝牙这类型的标准，有助于各家不同的物联网装置的互操作性。但是蓝牙也不是解决所有问题的万灵丹，想法并没有这么天真，但是蓝牙的确可以提供一些帮助，像是我们的 TDS （Transport Discovery Service），这样一个服务就能够帮助不同装置之间去辨识，所以蓝牙技术可以帮助物联网间的沟通顺畅。高速？低耗？那一个是蓝牙技术联盟最注重的？ Wifi 有比较大的带宽，速度比较好，但是蓝牙并不是把 Wifi 当做竞争对手，我们视为相辅相成的合作伙伴，蓝牙比较着重在低功耗，还有范围。在物联网中，蓝牙的目的是建立无所不在低功耗的网络，而不是强调高速部分。在这两年是否有看到蓝牙在物联网上的崭新应用？游戏公司利用 Mesh 的网络，应用在游戏的设计上。另外就是在医疗保健上的应用，透过蓝牙装置的设备，可以监测到血压与健康状况，透过这个技术，一旦出现问题，可以直接连结医院。这些应用对于消费者是切身相关，大概是物联网发展到现在，最强大的应用。另外也是有看到很多有趣的发展，很难说哪一个是会带动未来驱动的因素，但是从合作伙伴的身上看到，有四个领域相当重要：智慧家庭，车联网，医疗保健，工业自动化，可以期待未来看到蓝牙在这些领域上，有相当多的应用发展。 Beacon 这个技术在未来的应用会很广泛，Beacon 的重点是在提供邻近的信息，不需要知道确切地点，但可以提供像是人、车子、地点的相关信息，Beacon + Mesh 的交叉应用，将会是蓝牙发展重点的一个方向。Beacon 属于容易了解、容易建置，成本不高的技术，我们看好在许多装置与 APP 小额付款的发展上，Beacon 将会扮演重要的一环。 Mesh 何时会正式开始运作？今年秋天会正式对外宣布相关，已经有许多客户在讨论这个技术，应该市场上面很快会有产品。之后会正式在蓝牙技术联盟的网站上宣布。以 LWA 的例子来说，未来有可能蓝牙与 Wifi 整合在一起吗？蓝牙跟 Wifi 是互补的技术，我们跟 Wifi 跟 LTE 的联盟都有很密切的沟通，主要是确保我们彼此的频段不会互相干扰，未来比较有可能发生的合作会是 TDS （Transport Discovery Service），而不会整合在一起。是否会建议厂商都要将产品加入到 Mesh 之中，增加安全防护？我们的立场是让制造商自己决定在产品里面要放入多少安全的层级，蓝牙技术联盟并不会强制要求，厂商必须将产品做到多么的安全，但只要有一个不好的经验发生产品上，消费者有反应，影响就会非常大，也就会完全改变厂商对产品安全性的考虑。所以我们只是做所谓的一个促成者，他们想要做什么安全层级，我们都可以做到。就像是 Fitbit，只是个运动手环，我不在乎给别人知道我每天走了多少步。但如果今天谈论的是个人的健康信息，是比较敏感的个资，不希望让别人知道，所以这类型产品的安全层级希望比较高。所以产品的安全层级高低，我们并不会强制要求，这一切取决于制造厂商自己对产品的规划。以上是蓝牙技术联盟开发者计划总监 Steve Hegenderfer 对于蓝牙与 Mesh 所提供的看法。虽然蓝牙技术存在你我的手机、平板或各式装置上已经很久时间，但技术不停地进步，新的科技将会怎样改变我们对未来生活的想象，令人期待。

时间：2020-05-01 关键词： Wi-Fi 无线技术蓝牙技术 IoT mesh
蓝牙技术在智能家居系统中有什么用

随着科学技术的发展和人们生活水平的提高，人们越来越注重自己生活环境的舒适、安全与便利。近年来兴起的智能家居系统满足了人们的这种需求，它有效地在家居环境中组建家庭信息网络，将各种家电产品结合成一个有机整体，对家电设备进行集中或异地的智能化控制与管理，并且能够与外界进行信息交流。由于有线通信接线过多、方式复杂，线路存在的隐患较多，而且综合度、智能度不高，因而无线通信是近年来各通信行业所研究的重点，现在智能家居系统的无线传输技术主要有ZigBee、Wi-Fi、蓝牙和Z-Wave这几种。因蓝牙的普及性，使得蓝牙控制的智能家居系统比之其他技术拥有先天的优势，而其低功耗、传输快、距离远等特点更为蓝牙技术在智能家居上的应用增分加彩。随着无线蓝牙技术的进一步发展，产品规模的不断扩大、技术的日益成熟和价格的下降，蓝牙技术逐渐应用到工业领域和家庭中。无线蓝牙通信媒介特殊性和优势，使它可以很好地灵活地应用于智能家居信息网络。蓝牙在智能家居安防的应用安防系统又可分为防御报警系统、视频监控系统、门禁系统三个部分。以蓝牙控制防御报警能够实现实时探测，满足用户的远程监控需求，降低误报率。作为智能家居的视频监控系统包括了三个主要部分——监控中心、主机控制、数据处理。利用internet与小区网络链接，通过蓝牙实现USB采集图像的无线传输，并对图像进行运动检测，利用GPRS实现短信报警。门禁系统主要囊括了自动识别和安全管理两大主要功能，通过对通道通行对象的检测，实现出入的安全控制，及实时监控与事后检查于一体，对人员出入情况进行识别记录。并可利用蓝牙技术，通过手机客户端的密码控制门禁。蓝牙在智能家居家电的应用智能家居中的家电系统一般由智能穿戴、灯光控制、影音娱乐、智能开关、智能家电五个部分组成。智能穿戴装置指智能手表、智能手机等独立的可穿戴电子产品。利用低功耗的蓝牙通讯技术，检测环境的温度、湿度、灯光等数据，并利用无线传输技术进行安全报警。蓝牙灯光控制系统以手机、PDA等作为控制端，实现灯光的开关控制、颜色控制、亮度控制，并配合定时功能，控制灯光动作。影音娱乐系统以无线蓝牙影音立体墙为基础构想，将电视、ingternet网络、无线蓝牙、立体音响设备等集于一体，实现影音娱乐的无线连接。智能开关接收器接收通过蓝牙发射的指令而实现的灯光控制。在智能电力设施和灯管家电之间连接接收器，代替传统手动开关模式，自由切换灯具、光源、亮度等。智能家电包括了冰箱、洗衣机、微波炉、电视机等在内的大小家电，通过蓝牙无线通信技术与主站连接，通过internet网络，获取家电使用情况信息。结语随着网络技术和自动化技术的普及，零散的、功能单一的家电设备会被逐步淘汰，智能家庭网络、智能家居必将成为我国今后发展的主流。从最初的蓝牙传输数据使得蓝牙技术在手机上广泛运用，再到后来蓝牙耳机和蓝牙无线鼠标的风靡，再到时下最流行的蓝牙智能家居系统，蓝牙对人们生活产生的便利不言而喻，在今后的智能家庭中采用蓝牙无疑给用户带来巨大方便。毕竟凭借着其在电子产品中的高配置比，人们对蓝牙新产品的接受程度会高于ZigBee，NFC等产品。电子窗帘、吸尘器机器人、抽油烟机、智能穿戴产品、低功耗的蓝牙4.0将有更大的应用市场。

时间：2020-04-29 关键词：蓝牙技术智能家居
蓝牙技术联盟发布最新报告, 未来五年蓝牙发展如何？

4月15日消息，蓝牙技术联盟(Bluetooth Special Interest Group，简称SIG)于今日发布了《2020年蓝牙市场最新资讯》，《2020年蓝牙市场最新资讯》报告也提供了蓝牙在新兴市场的预测和数据，包括智能家居、智慧城市、智能工业和智能楼宇领域的预期增长。蓝牙技术正不断从个人通信解决方案扩展为面向商业和工业级应用的互联引擎。从无线音频传输和可穿戴设备，到位置服务及设备网络解决方案，蓝牙技术联盟成员公司持续满足着消费者、商业及工业市场的需求。《2020年蓝牙市场最新资讯》公布了蓝牙技术联盟成员社区的发展与前景，以及蓝牙技术的发展轨迹，其中包括各主要蓝牙解决方案领域的趋势、统计数据及预测。在音频传输方面，蓝牙技术免去了连接线的烦扰，为音频领域带来了使用体验的变革，并彻底的改变了人们通过多媒体交流的方式。凭借低功耗音频(LEAudio)的推出，蓝牙技术将再次改变体验音频的方式，并让人们以前所未有的方式与世界相连。预计至2024年，蓝牙音频传输设备年出货量将达到15亿，较2019年增长40%。在位置服务方面，蓝牙是开发者的首选技术，可助力创建用于地标信息和物品追踪的接近类解决方案，以及用于资产跟踪和导航的定位系统。至2024年，蓝牙位置服务设备年出货量将达到5.38亿，较2019年增长4倍。而对于设备网络来说，随着经认证的蓝牙mesh相关产品数量每六个月增长一倍，以及家居自动化和商业照明领域创新企业的迅速采用，蓝牙mesh已有力证明了其在创建控制、监测及自动化系统方面的适用性，使成百上千台设备能够进行可靠、安全地通信。至2024年，蓝牙设备网络设备年出货量将达到8.92亿。报告指出，传统蓝牙市场也呈现出了一些新的发展趋势。其中，在音频及娱乐方面，通过蓝牙音频的变革，未来蓝牙音频市场将呈现巨幅的增长态势，预计仅在2020年内，蓝牙音频及娱乐设备出货量就将达到15亿台;在汽车方面，无钥匙开锁系统、轮胎压力监测和状态警报等解决方案，成为近期在汽车领域的热门及创新应用，这些用例都在创造并提升了对无线传感器的需求，预计未来每辆汽车中将加装4至6个蓝牙传感器;在手机、平板电脑及个人电脑方面，至2024年，蓝牙位置服务将覆盖超过18亿部手机，用于室内导航、寻物、地标信息等解决方案，成为智能手机体验中不可或缺的一部分;在互联设备方面，随着位置服务对日常生活的影响力日益提升，用于寻物、人员及宠物追踪的标签使用也日益增长。至2024年，用于定位和位置服务的标签年出货量将增长3.4倍。蓝牙技术联盟首席执行官Mark Powell表示：“每一年，蓝牙技术联盟成员社区都致力于开展创新，助力塑造全新市场趋势。凭借全球成员公司的持续努力，蓝牙技术才能在如今的智能楼宇、智能家居和智慧城市市场发挥重要作用。低功耗音频的推出，加速了蓝牙音频及娱乐解决方案的发展，进一步印证了蓝牙技术对市场趋势发展的显著影响力。” 报告揭示了未来五年蓝牙技术及市场的主要趋势和预测，随着家用电器和健身追踪器到健康传感器和医疗创新，蓝牙技术连接着数十亿台日常设备，并推动了无数的发明创造。至2024年，蓝牙数据传输设备年出货量将达到15亿，发展潜力巨大。

时间：2020-04-15 关键词：蓝牙技术无线连接
大联大诠鼎集团推出基于Semtech的LoRa+蓝牙技术之校园学生安全及定位解决方案

2019年12月19日，致力于亚太地区市场的领先半导体元器件分销商---大联大控股宣布，其旗下诠鼎推出基于先科(Semtech)SX1278的LoRa+蓝牙技术之校园学生安全及定位解决方案。本方案采用LoRa网关(基站)负责校园内的网络覆盖及胸牌数据的采集。定位胸牌采集位标的数据并通过LoRa传输到LoRa网关，可根据应用场景支持GPS等功能。定位胸牌支持充电，充电一次可使用12天左右，安保、保洁等人员可人手一台实时记录相关人员在校园内的活动情况，并可与安保人员的巡更等业务对接，实现一卡多用。位标是室内或室外定位位置区域选择，采用低功耗电池供电，仅需在合适的位置粘贴，并且可通过网络获取不同位标当前的电量情况。基于LoRa的网关，一个校园最多2-3个网关即可覆盖，组网成本低廉。图示1-大联大诠鼎推出基于Semtech的LoRa+蓝牙技术之校园学生安全及定位解决方案的展示板图学生佩戴的胸卡采用有源RFID(射频识别)卡制作成卡片的形式，纽扣电池供电最多可达3年以上。在数据采集方面采用LoRa做远距离传输的RFID采集终端，仅需提供电源，无需布线。在部分难以提供电源的地方，可采用太阳能供电方式，最大限度地节约施工成本。家长还可通过采集盒提供的信息对学生出门及回家的时间进行监测从而实现对学生的闭环管理。在校园管理方面，需要更精确地了解安保人员的分布、巡更的时间、路线和保洁人员的打扫时间、停留时长等，对实时性和精确度均有更高的要求。图示2-大联大诠鼎推出基于Semtech的LoRa+蓝牙技术之校园学生安全及定位解决方案的方案块图核心技术优势·与传统的方案相比，基于LoRa技术的校园学生安全及定位解决方案首先充分考虑了学生与安保业务的不同的属性，基于不同的业务采取不同的技术方案，对需要布放较多位标的定位方案，采用位标电池供电技术;·对需要了解进出等关键位置的数据，采用胸牌供电技术，这样在业务上互相分离，对业务管理提供最大的便利性。施工简单方便，位标无需供电、布网，仅需粘贴即可，简单方便，学生的胸牌在3年的学习周期内无需更换电池，property方便管理;·在传输上采用LoRa技术，布设基站、采集设备的点相对较少，施工简单，维护方便。采用星形组网，一旦网络中某一点出现问题，不影响整个网络的稳定性，仅需更换网络中的该点即可。无论学生还是安保人员均通过物联网接入到网络中，可通过设置权限实现学校管理层、家长等不同层次人员的共同使用。方案规格【产品规格】·通信协议LoRa / Bluetooth BLE4.0·定位：苹果公司iBeacon协议·传输：LoRa Mesh·传输距离空旷环境500米@LoRa射频20k速率，发射功率20dBm条件下·蓝牙芯片NRF52832·蓝牙5.0标准·蓝牙接收灵敏度-96dBm@1Mbps·LoRa芯片SX1278 20kbps速率，发射功率20dbm，配合双信道或4信道网关，支持多信道发送，减少无线信号碰撞，提高网络节点容量【产品外型】·卡片尺寸86*55*7.3 mm3，重量100克·续航时间：工作状态可达720小时(4秒上报一次);休眠状态可达2年(3分钟上报一次)，上报频率可定制·指示灯：3个(LED)，报警指示灯(蓝色);定位上报状态指示灯(绿色);充电指示灯(红色)·开关：1个(电池供电开关);按键1个，报警：轻按;蜂鸣器1个，报警时持续响，供电1000mAh锂电池，支持USB充电·报警状态：指示灯+蜂鸣，蓝色报警灯闪烁+蜂鸣器滴滴报警·上报内容：iBeacon的ID和信号强度、电池电压、是否报警、各种传感器数据，供定位算法、运动状态分析、报警通知、环境监测用·天线方式：蓝牙内部PCB天线·LoRa：ufl转接FPC内置软天线·震动马达：1个，报警时震动·加速度陀螺仪：1个，博世BMI160芯片，支持计步，跌倒检测·气压计高度：1个，BMP280，检测高度：楼层用，同时支持温度检测·温湿度传感器：1个，盛思锐SHT30，温度范围：-40到125°，湿度：0到100%·GPS：1个，移远L76C，室外定位用，支持北斗·WIFI探针：1个，锐迪科RDA5981，探测WIFI路由器MAC或手机MAC做定位用

时间：2019-12-19 关键词：蓝牙技术 lora 安全定位
蓝牙新兴市场趋势预测

长期以来，蓝牙技术在音频、汽车、互联设备市场以及手机、平板电脑及个人电脑等传统市场的消费类设备中扮演重要角色，它已经成为用户所期待的一项必备功能。但蓝牙的应用不仅限于这些市场。如今，蓝牙已成为智能家居、智能楼宇、智能工业和智慧城市等新兴市场的首选解决方案。根据最新预测，蓝牙技术在未来五年内将继续在这些领域蓬勃发展。根据由ABI Research和其他多家分析公司提供支持的《2019蓝牙市场最新资讯》对蓝牙新兴市场最新趋势的预测，蓝牙技术在全球商业和工业领域的采用率将持续保持增长。下面将介绍2019年各新兴市场的一些最新亮点。蓝牙在智能楼宇中的应用《2019蓝牙市场最新资讯》表明，至2023年，位置服务将成为智能楼宇市场最主要的应用解决方案。目前，蓝牙正赋予智能楼宇更强大的位置服务，无论是导航还是空间利用，蓝牙都能助其提高运营效率并改善用户体验。随着今年一月蓝牙寻向这一新功能的推出，蓝牙位置服务的采用率必将继续增长。随着各大制造商宣布照明自动化和控制系统的长期产品计划，互联照明解决方案也正处于上升势头。据预测，至2023年，互联照明市场的年出货量将增长6.5倍，复合年增长率将达到46%。未来五年内，商业楼宇自动化和安全解决方案可能会持续增长。零售商使用蓝牙技术提供个性化推广和导航服务，以此优化顾客购物体验、提高销量并减少运营成本。医疗机构则通过使用蓝牙观察患者情况、改进急救服务来缓解成本压力，改善对患者的护理并提高运营效率。蓝牙在智能工业中的应用蓝牙正在引领工业信息的融合，为工业物联网革命打下基础，帮助提升制造商的效率、产能及安全至更高级别。制造商和经销商通过资产跟踪和管理解决方案优化库存管理并提高运营效率。预计至2023年，蓝牙资产跟踪与管理解决方案的商业化应用年增长率将达到47%，占市场出货量的70%，引领整个智能工业市场。此外，企业级可穿戴设备也很受青睐。扫描器、听戴设备、追踪器等企业级可穿戴设备在2019年占智能工业设备出货量的34%，且未来五年增长势头强劲，年复合增长率将达到28%。蓝牙在智能家居中的应用无论是连接电视、音箱、电脑还是键盘，多年来蓝牙技术始终是互联家居的核心。互联家居设备的年出货量是家庭自动化设备的3倍多。至2023年，家庭自动化设备在未来五年的年复合增长率将超过21%，工具、玩具、游戏机和电视等互联家居设备的年出货量将接近9亿。根据《2019蓝牙市场最新资讯》，智能设备已成为增长最快的家庭自动化设备类型。预计至2023年，智能照明设备出货量将增长4.5倍，且智能家电在未来五年的年复合增长率将达到59%，年设备出货量将达到5400万台，市场潜力巨大。蓝牙在智慧城市中的应用蓝牙使未来的智慧城市实现互联，这将有利于改善访客体验、提高市民的生活质量并创造一个更友好的商业环境。蓝牙位置服务和互联设备网络将在未来五年支持各类智慧城市的应用，而且位置服务将会成为增长最快的蓝牙解决方案。机场、体育馆、医院、商场、游客中心及博物馆中的蓝牙位置服务将改变访客与智慧城市的交流方式。此外，资产管理解决方案将提高智慧城市资源的利用率，帮助降低运营成本。蓝牙新兴市场正不断扩展蓝牙在传统市场中发挥着不可或缺的作用，并且奠定了全球认可度，巩固了其作为新消费类设备必备功能的地位。但它同样也在全球新兴商业和工业市场中扮演着重要角色，所有预测均表明蓝牙将在未来几年内继续推动新兴市场的扩展。

时间：2019-08-13 关键词：蓝牙技术智能家居智能楼宇
NXP将收购Marvell的 Wi-Fi 连接业务

加利福尼亚州圣克拉拉(2019年5月31日)——基础设施半导体解决方案的全球领导厂商Marvell近日宣布，NXP将以17.6亿美元的全现金资产交易，收购Marvell的Wi-Fi连接业务，并已达成最终协议。此次收购包括Marvell的Wi-Fi、蓝牙技术组合和相关资产。该业务在全球约有550名员工，在Marvell2019财年为Marvell创造了约3 亿美元的收入。该交易已分别获得NXP和Marvell董事会批准，预计将于 2020年第一季度完成，但确切时间须视惯例成交条件和监管机构的批准结果而定。Marvell预期此次资产剥离的完成，将提高毛利率和运营利润率。Marvell 已于 2019年5月30日(周四)进行电话会议，公布了2020财年第一季度的财务业绩，回答了有关此次交易的问题。Marvell总裁兼首席执行官Matt Murphy表示：“NXP为物联网应用建立了广大的消费者群和优质平台，是Marvell创新的Wi-Fi技术和团队的理想归宿。同时，此次交易将为Marvell股东带来高额估值和更高的经济回报，同时加速了Marvell向5G、数据中心、企业和汽车以太网应用领域的领先基础设施供应商的转型。”前瞻性声明本新闻稿中以上所有声明，除历史信息以外，包括有关资产剥离、资产剥离预期收益以及资产剥离完成时间等，均为“前瞻性声明”，依据 1995 年《私人证券诉讼改革法案》条款中的规定，属于“安全港”信息范畴。这些前瞻性声明仅在新闻稿发布当日有效。由于以下各种风险因素，事实结果或事件有可能与前瞻性声明存在巨大差异，所述风险包括：拟议资产剥离可能无法完成的风险，Marvell可能无法实现预期收益的风险，或此类收益可能需要比预想更长时间才能实现的风险，以及其他与资产剥离相关的风险。Marvell不承担任何更新此新闻稿中前瞻性信息的责任。其他可能引起实际结果存在重大差异的潜在风险和不确定因素，在Marvell提交给美国证券交易委员会(SEC)的文件中有所披露，该文件可从SEC的网站 www.sec.gov 获取。

时间：2019-06-03 关键词：蓝牙技术 marvell NXP 物联网
蓝牙技术在现代医疗电子设备中的应用

蓝牙技术的广泛应用让生活变得更加便捷，比如我们今天谈到的蓝牙技术和医疗设备的连接，在未来医学的发展中，将会有更大潜力与前景。 1.蓝牙最初考虑的多数应用都是用于取代有线连接。医疗设备在医院每台设备基本都是独立的系统，因此各种设备，都配有自己的计算机系统和打印机等外设系统，都是数据线独立连接，因此，读取机器状态、重新配置设备、传感器数据、病人资料、病人监护、安全访问数据、资产追踪等为了安全性考虑，都是独立的系统，最常见的现象如手术室，放射科室，可以看见到处是电缆线连接，交错地散在地上，一旦出了仪器故障，要花费医生很大的功夫顺着电线检查每个接口是否连接好，整理线就很费事，这样浪费很多时间，时间对抢救病人而语言是十分宝贵的。在有蓝牙技术联接后的各个设备，就解决了医疗设备使用者的麻烦。 2.有些医疗仪器，如脑电图、心电图等电生理仪器，是从患者的体表接受电电信号，将生物电信号，通过电缆传输到医疗设备中，进行分析。其间，因为电缆的连接，限制了患者的位置和运动，只能在卧位接受体检，于是不能了解到在其他体位，甚至是运动状态下患者在一定范围活动的生物电信号的情况。 3.有些医疗的禁区，如层流病房、手术室、放射摄片室、放疗室、抢救室等，不是适宜所有医务人员的进出，必须要有严格的隔离制度，蓝牙在这些地方就能发挥很到的作用，医生可以使有些检查和治疗无线遥控进行，减少了工作人员直接进出的机率，同时不妨碍医生的治疗和会诊的工作。二、蓝牙在电子医疗设备中的实现条件 1.多机通信中必须保证主机与所选择的从机进行可靠的通信，而且通信接口必须具有较强的识别能力，对于蓝牙多机通信更容易受到干扰，因此除了要求外界的干扰尽可能少外，还需要有比较可靠的通信协议。(陈德军左伟姜德生，蓝牙技术应用，中文核心期刊《微计算机信息》(嵌入式与SOC)2007年第23卷第4-2期，262-264)2.蓝牙协议的组成：蓝牙协议作为开放性的近距离高速通信标准，主要包括以下4个方面内容：蓝牙核心协议议(BB、LMP、L2CAP、SDP)、电缆替代协议(RFCOMM)、电话控制协议(TSC Binary、AT命令集)以及选用协议(PPP、TCP/IP、DUP/IP、OBEX、WAP、……)。根据具体的应用，蓝牙协议可以进行灵活的配置，并鼓励尽可能利用各种高层协议，保证现有网络技术与蓝牙技术的融合。因此除了蓝牙核心协议是必需的，其他三方面协议根据应用的具体需要而定。 3.生理电信号传输的要求和实现：生理电信号是由生物体在生命活动中由机体、组织、器官、细胞等各级系统产生的特定表征转化成的电信号，反映特定的生命活动细节。这里主要指的是针对一维生理电信的蓝牙数据传输，如：心音、心电、脑电、肌电、胃电，以及转为电信号的血压、脉搏、呼吸等生理参数。按照信号的频率围可以分成三类：(1)低频信号，即最高频率小250Hz，以心电为代表;(2)中高频信号，主要是心音;(3)宽带高频信号，指肌电。由于蓝牙在ACL数据分组共有7种，其中适合生理信号的带有2种校验机制的是DMI、DM3、DM5分组，在8位或12位采样系统中，心电等低频信号应采用DM1据分组，心音信号应采用DM3数据分组，肌电信号应采DM5数据分组。三、蓝牙在医疗电子设备中的实现目标 1.抑制无线电电磁干扰：蓝牙工作在全球通用的2.4GHz ISM(即工业、科学、医学)频段。蓝牙的数据速率为1Mb/s.跳频技术是把频带分成若干个跳频信道(Hop channel)，在一次连接中，无线电收发器按一定的码序列(伪随机码)不断地从一个信道到另一个通信信道，蓝牙系统内地收发双方是按这个规律进行通信地，而其他无线电设备不可能按同样地规律进行工作。所以从很大程度上抑止了无线电。 2.建立"个人微型网"(Personal areanet)：蓝牙采用了扩频技术，使整个蓝牙频段内噪声影响变得最低。与其他工作在相同频段地系统相比，蓝牙调频更快，蓝牙设备与其他无线通信设备相比是低功耗地，蓝牙技术地无线电收发器地链接距离可达10米，使用高增益天线可以将有效通信范围扩展到100米。不限制在直线范围内，甚至设备不在同一个房间内也能相互链接，并且可以链接多个设备，活动最多可达7个，在线设备可达200个，这样就可以把用户身边地设备都链接起来，形成一个"个人微型网"。 3.不使生物电信号受影响：蓝牙技术具有传输信号稳定、不易受干扰和不受物体阻碍等优点，一般情况下通过蓝牙技术，能有效取代传统病房监护系统中病人身上的医疗传感器与分析仪、PDA和电脑等分析设备之间的线缆。对人体生命参数的无线实时监控是广大医患的共同愿望，但基于传统电子技术实现起来有无法避免的缺点。蓝牙不仅可以取代个人电脑周边的数据线缆，也能够满足监护病区中的患者周边无线化的需求。通过病区蓝牙网关，可以实现蓝牙监护网与有线局域网的无缝连接，从而结合多种不同网络的优点，带给患者简洁舒适的环境。四、蓝牙的使用安全性问题任何医疗设备的使用，首先要保证对人的绝对安全性，才有可能投入临床使用，才能被被医患双方接受使用。安全性包括信息安全和生态安全。 1.信息安全有实验证明，微波炉的使用，会使数据传送的速度减慢300k/s，除此之外，扩频设备、跳频设备、无线LAN等均会使数据传送速度减慢。但是国际SIG在各种环境中做过实验，低功率蓝牙产品对其他同类产品干扰微乎其微，相反，其他产品对蓝牙的干扰可通过软件或硬件方法解决。所以信息安全问题更多地是在软件协议栈中加以强调，由软件工程师去主要解决。 2.生态安全生态安全问题是指当蓝牙设备靠近人体时是否带来危，主要是否有电离辐射等，这是使用的医患双方都十分敏感的问题。由世界卫生组织、IEEE等专家组成的小组表示，检测中并未发现蓝牙产品的辐射对人体有影响。蓝牙的问题主要是由于蓝牙使用和微波炉一样的频率范围，是否会带来不良的后果目前虽然尚无定论，但是一些组织分析认为蓝牙输出功率很小，只有1mW，是微波炉使用功率的百万分之一，也仅是移动电话的辐射的几分之一，而在这些输出中仅仅只有一小部分被物体吸收，基本检测不到局部有温度增加。由于蓝牙理想的连接范围为5厘米~5米，但是可以通过增大发送电平可以将距离延长至100米，因此可以根据需要进一步减小蓝牙输出功率，缩短其连接范围，这样就更为安全了。长期来看，蓝牙取代现有有线系统的机会不断增加，短期内发展速度将会比较快。通过无线连接来增加产能速度虽然较慢，但长期潜力较大，有很好的发展前景。

时间：2019-05-09 关键词：蓝牙技术医疗电子
蓝牙技术在短距离无线遥控中的应用

蓝牙技术在短距离无线遥控中的应用短距离无线电遥控有很大的应用需求，但由于射频电路的设计和调试较为复杂，对人员和设备的要求较高。因而限制了其使用范围。蓝牙技术提供低成本，短距离的无线通信。支持点对点，一点对多点的双向数字传输。工作在2.402～2.480GHz的ISM频段。数据速率 1Mb/s，纠错编码采用1/3率的重复码，2/3率的汉明码，跳频频率数79个频点，跳频速率1600次/秒，发射距离 Class2级的模块为10m左右，Class 1 级的模块可达100m。将蓝牙模块用于无线电遥控系统，把无线射频部分的工作交由蓝牙模块完成。使遥控系统设计变得简单方便。无线遥控发射机无线遥控系统中发射机的组成框图如图1所示。图1 发射机的组成框图它有三路模拟量（操纵杆）输入、六路开关量（按键）输入。微控制器选用TI公司的MSP430F2274单片机，主要优点是低功耗。蓝牙模块使用的是Stollmann公司BlueRS+ Class1模块。发射指令编码：六个开关量全部状态的组合有64组码。由于实际有效编码的组数远小于全部状态组合码数。并且用2字节（16bit）的长度表示开关状态有效组合编码，故采用加大码组间汉明距离，使用具有纠错功能的分组码作为开关状态的传输编码。发射机指令编码每20ms发送一帧。每帧数据的格式如图2所示。图2 发射机指令帧一帧数据18字节。帧头字段占4字节，其中第4字节是帧序号，以256为模；模拟1、模拟2和模拟3这三个字段各占2字节，分别是1号、2号和3号操纵杆的位置信息的数字量编码；开关1字段占2字节，是表示六路开关状态的编码；开关2和开关3字段分别是开关1字段的重复，目的是增加抗干扰能力。接收机在对该信息解码时，接收到的开关1、开关2和开关3这三组码中只要有一组码的误码没有超出可纠错的范围，即可正确执行相应动作。不必再等待接收下帧数据，可减少延迟时间。蓝牙模块与微控制器的连接如图3所示。微控制器把代表指令编码的组帧信息传送给相连的蓝牙模块，由该蓝牙模块经由无线信道发送到与接收机相连的另一只蓝牙模块，由它将数据传给接收机的微控制器。图3 蓝牙模块与微控制器的连接发射机微控制器程序发射机程序框图如图4所示，微控制器执行读开关状态、开关编码、读操纵杆、组帧等指令所需要的时间很短，多数时间是等待20ms定时。当20ms定时器中断时就设置定时标志有效。主程序见到定时标志有效，就将已准备好的组帧数据移到发送缓冲区，并且启动串口开始发送数据。串口发送使用中断方式。(a)中断程序框图(b)主程序框图图4 遥控发射机程序框图发射机设计为每20ms发送一帧遥控指令，是为了和遥控对象中的一种模型舵机相配合。微控制器与蓝牙模块使用串口通信，波特率选为9600b/s。一帧数据长18字节，发送占用时间约：18字节×10位×（1/9600）秒≈18.75ms需传送信息（遥控指令编码）的信道编码及其纠错、跳频时序控制等工作则由蓝牙模块在其内嵌的蓝牙协议操作之下完成。接收机遥控接收机的组成原理框图如图5，蓝牙模块与微控制器相连，蓝牙模块收到的遥控发射机发出的含有遥控指令编码信息的数据传给微控制器。由微控制器对该指令编码进行译码、变换后经由相应的驱动电路隔离和放大，然后控制对应的被控对象动作。图5 接收机的组成遥控接收机的微控制器收到的信息理论上应是和图2所示相同的发射机指令编码数据。但由于数据在传输过程中经由射频无线传输,更有可能因干扰等原因出现误码，使得接收到的信息与发送方的信息不一致，这就需要再次对收到的编码信息进行纠错处理。对开关量信息采取加大码组间汉明距离的方法增加纠错能力。而对操纵杆位置这类模拟量则是采取连续多次滑动滤波的方法来减小误码的影响。结语实测在收发相距70m，且无遮挡的情况下，接收机未出现拒动或误动的情形。距离100m时工作不可靠。从发射机按下开关到接收机对应端口响应动作，其延时约50～70ms。由于是短距离遥控，操作者能目视被控对象的响应状态。为简单起见，仅用前向信道传送遥控指令。未使用反向信道。

时间：2019-04-22 关键词：蓝牙技术总线与接口
基于TCP/IP及蓝牙技术的家居安防系统设计

　　引言　　目前，国内外现有的数字家居安防系统的架构主要基于传统的有线网络技术，普遍存在着布线烦琐，无法实现移动访问、施工周期长、后期维护困难、可扩展性差等问题，限制了它在数字家居系统中的应用。　　针对于传统家居安防系统的种种弊端，我们运用TCP/IP网络技术及蓝牙无线通信技术，实现了真正意义上的无线智能家居安防系统。本系统能够实时检测家居环境中的各种情况，遇异常情况立即通知小区报警中心主机，并在报警中心主机屏幕上立刻显示出报警地点的具体位置，实现了视频联动监控，提高了警情处理的效率和准确性。同时，计算机还可将相应的数据记录下来已备查阅。　　1 家居安防系统的组成　　该系统由安防智能控制系统、报警中心管理系统、远程登陆系统三大部分组成。总系统结构框图如图1所示。　　1.1 安防智能控制系统　　该系统以门磁和热释红外探头、煤气、温度、烟雾传感器等作为主要传感器，以蓝牙无线作为报警形式，以智能控制主机作为报警主体，把整个居室的安全置于无线安防报警系统之中。一旦警情发生，智能控制主机立即通过网络连接小区报警中心主机实施现场报警，并将警情信息上传报警中心，还配备一个住户可控的遥控报警器，遇突发状况也可以通过遥控器报警，另外还包括一个住户查询系统，可使住户随时通过终端查询家中情况。　　1.2 报警中心管理系统　　该系统是放置在小区报警中心，配备值班警卫，以便随时及时地处理小区内住户发生的警情，大大地保障了小区内住户的安全。当某家庭有警情发生时，系统通过网络获得警情信息，并判断出哪个房间发生何种警情，通过计算机实施电子定位，并联动视频监控系统，及时了解现场的情况，以便及时、准确地进行处理。同时提取该室内的录像，并保存。　　1.3 远程登录系统　　该系统利用现有的便携移动终端（智能手机或者笔记本电脑），通过浏览器登录安防报警系统以查询家中情况。　　2 家居安防系统的实现　　2.1 安防智能控制主机系统　　该系统主要具有警情接收及处理功能、蓝牙通信信号处理功能、支持TCP/IP的网络功能、系统设置功能。系统通过蓝牙无线通信接收来自常用安防传感器（位移、红外、煤气、温度、烟雾传感器等）的报警信息，传感器和遥控器的登录也都是利用蓝牙模块发送，因此系统中建立了一个蓝牙无线收发电路；系统利用TCP/IP技术进行信息交换和控制，实现设备状态查询，并利实现报警信息的交互以及远程监控控制功能，基于以上考虑对该系统进行了设计。　　处于系统的专用性，本系统采用嵌入式系统，以达到理想的性价比，硬件系统主要由CPU电路、蓝牙收发器电路、网络接口电路和电源电路组成。该安防系统的电路结构框图如图2所示。　　2.1.1 CPU电路　　CPU是整个系统的核心控制部件，系统的所有控制几乎都要通过它来完成。该系统的CPU选用三星公司推出的基于ARM7TDMI的芯片S3C44BOX主频最高可达66MHZD，高速的运算处理能力能胜任绝大多数的复杂应用。　　2.1.2 网络接口电路　　RTL8019AS是一个高度集成的以太网控制芯片，通信的速率为10M,它的作用是使智能控制主机与报警中心管理系统进行数据交换。　　2.1.3 蓝牙收发器电路　　蓝牙主模块设计选用爱立信公司的蓝牙模块ROK101008.该模块是一款适合短距离无线通信的射频Q基带模块。，集成度高，功耗小，完全兼容蓝牙协议Version1.1.可嵌入任何需要蓝牙功能的设备中。　　2.1.4 图像采集电路　　该系统选用成本低廉的USB摄像头作为图像采集设备，与智能控制主机通过USB接口连接，此芯片具有ARM7内核，既可在此款芯片上移植嵌入式操作系统，也可以直接启动代码运行应用程序。　　2.1.5 安防智能控制主机系统软件设计　　2.2 报警中心　　报警中心管理系统由PC主机，报警中心管理软件组成。　　2.3 远程登录系统　　由于现在终端接入十分方便，则不另行设计，因篇幅有限，对该部分不做过多介绍。　　3 结语　　本系统充分考虑了实际情况，实现了通过网络自动报警，视频实时监控，警笛现场提示，在线显示事发地点，用户资料以及常用电话等功能。有很好的应用价值，又考虑了视频和报警信息相结合。以确保万无一失，还有上位机的集中管理。实现了单用户或者多用户的灵活使用。集中管理和独立管理的任意转换，集报警和监控于一体。使得系统的应用更加的灵活实用。

时间：2019-04-19 关键词：蓝牙技术系统家居安防总线与接口
安森美半导体将收购Quantenna Communications

收购创建平台，应对工业和汽车市场的联接应用交易主要亮点： •综合两家公司的优势，实现进入汽车和工业低功耗联接市场 • 结合安森美半导体在电源管理和蓝牙技术的专知与Quantenna的Wi-Fi和软件实力 • 立即增加非GAAP每股收益和可用流动现金安森美半导体公司(“安森美半导体”)和Quantenna Communication. Inc.(“Quantenna”)美国时间3月27日宣布，双方已就安森美半导体收购 Quantenna 事宜达成最终协议，安森美半导体将以每股24.50美元全现金交易收购Quantenna。买入价格代表Quantenna股权价值约为10.7亿美元，企业价值约为9.36亿美元，已考虑进2018年第四季度末Quantenna约1.36亿美元的净现金。此次收购因添增Quantenna的业界领先的Wi-Fi技术和软件专知，显著增强安森美半导体的联接产品阵容。安森美半导体总裁兼首席执行官傑克信(Keith Jackson)说：“我们非常高兴地欢迎Quantenna加入安森美半导体的团队。收购Quantenna是加强我们在工业和汽车市场地位的又一步。 ON公司在高能效电源管理的专知与广泛的销售和分销范围结合Quantenna业界领先的Wi-Fi技术和软件专知创造了一个强大的平台，可满足快速增长的工业和汽车应用中低功耗联接市场的需求。我对这次收购为两家公司的客户、股东和员工创造的机会感到非常兴奋。” Quantenna董事长兼首席执行官Sam Heidari博士表示：“今天的公告对全球的Quantenna员工和客户来说都是一个好消息。作为安森美半导体的一部分，Quantenna将从这世界级公司中受益，贯彻我们致力于为客户提供最佳最终用户体验的承诺。我们为取得的成就感到自豪，并期待与安森美半导体团队顺利交接，为Quantenna的优秀员工提供令人兴奋的新机会，并巩固我们作为领先Wi-Fi技术创新者的长期地位。” 该交易完成后，预计将立即增加安森美半导体的非GAAP每股收益和可用流动现金，不包括任何非经常性收购相关费用，公允价值递增存货摊销以及所收购无形资产的摊销。该交易不受融资条件的限制。安森美半导体计划以其手头现金和现有循环信贷可用额度为该交易提供资金。交易的完成须经Quantenna的股东批准，监管部门批准和其他惯例成交条件。该交易已获得安森美半导体和Quantenna董事会的批准，预计将于2019年下半年完成。此拟议交易无需获安森美半导体的股东批准。 Morrison & Foerster LLP担任安森美半导体的法律顾问。 Qatalyst Partners担任Quantenna的独家财务顾问，以及O'Melveny & Myers LLP担任法律顾问。

时间：2019-03-29 关键词：蓝牙技术安森美电源管理行业资讯
基于蓝牙技术的温度无线传感器网络系统———基于蓝牙技术的温度无线传感器网络系统

0 引言无线传感器网络是新近兴起的研究领域，它是由一个主机(网络接入点)和大量的无线传感器节点组成的分布式系统。由无线传感器节点负责对数据的感知和处理，并传送给主机；主机用户可通过公共网络(如Internet Work，公共交换网等)获取相关信息，实现对现场的有效控制和管理。它在军事、环境、健康、家庭以及空间探索和灾难拯救等领域都有着广泛的应用前景。其无线传感器节点通常分布在一些特殊的环境中，因而要求其具有低功耗、低成本、无线传输和分布式处理等特性。蓝牙技术是一种使用2．4 GHz频段的短距离无线通信技术。采用快速跳频、前向纠错和优化的编码等技术，使得其具有抗干扰能力强、通信质量稳定的优点，同时它还具有低功耗、低成本、使用便捷和电磁污染小等特点。蓝牙技术的这些优势，为其在无线传感器网络中的实际应用提供了条件。　　下面以研制完成的温度无线传感器网络系统为例，详细介绍利用计算机、单片机及蓝牙技术实现温度数据的采集、处理、无线传输等功能。　　1 系统结构　　温度无线传感器网络系统采用数字式输出温度传感器DS18820和单片机AT89S2051组成温度采集系统。利用重庆金瓯公司生产的蓝牙内嵌模块，完成温度数据的传输及控制。实现计算机对温度数据的无线传输、采集和处理。系统逻辑结构如图1所示，传感器节点结构如图2所示。　　2 温度采集系统的设计　　　3 单片机和蓝牙模块的连接　　温度传感器对采集到的温度信号进行处理并输出数字信号，存储在单片机的寄存器中。在本系统中单片机和蓝牙发送模块的接口采用的是RS 232接口。采集的数据通过蓝牙发送模块传输到蓝牙接收模块上，再通过蓝牙接收模块传输到主机。最终把采集进来的数据在主机上进行处理。　　这里有一个电平转换的问题。单片机发出的信号是TTL信号，所以在与蓝牙模块进行数据前，需要把它转化成RS 232电平。本系统中采用MAX232进行电平转换。接口电路图如图5所示。　　4 主机与蓝牙模块的连接　　主机和蓝牙接收模块之间的数据传输采用RS 232串口连接。采集到的数据通过蓝牙传输到接收模块之后，通过RS 232接口传输到主机上。接口硬件采用金瓯公司的蓝牙模块RS转换器。通信软件由VC编写，将传感器节点测量的数据通过蓝牙传输到主机，显示出来以便进行数据处理。主机通信程序主界面如图6所示。　　5 温度无线传感器网络系统设计时应注意的事项　　(1)注意硬件及软件设计的防干扰设计　　AT89S2051采用上电复位电路，要注意设置并启动其内部自带的看门狗电路。软件编程时要“喂狗”，以防止外界复杂环境对系统工作的影响。　　(2)传感器节点标识　　在传感器节点发送采集到的温度数据之前，控制其先发送一个八位的二进制标识码，主控机通过对这一标识码的识别，就可以知道所接收到的数据是由哪一个传感器节点所采集发送的。理论上，这种方法一共可以标识28=256个节点。　　(3)传送数据的校验　　蓝牙传输系统中，对传输的每一帧数据都进行了校验，而且串口通信对传输的每一帧数据也进行了校验，这就确保了数据传送的正确性。实验也证明了系统数据传送性能良好。　　(4)控制各传感器节点工作时序　　系统启动时，将各个传感器节点置于停止状态。当需要哪一个节点工作时，从主机上发送相应的指令，将该传感器节点激活，使它采集传输数据。使用这种方法时，同时工作的传感器节点不能过多，要保证蓝牙跳频技术能够解决同时工作的传感器节点所产生的数据传输冲突问题。　DS18820数字温度计提供9位(二进制)温度读数，指示器件的温度。信息经过单线接口送入DS18820或从DS18820送出。DS181320的电源可以由数据线本身提供而不需要外部电源。每一个DS18820在出厂时已经给定了惟一的序号，任意多个DS18820可以存放在同一条单线总线上。DS18820的测量范围从-55～+125℃，增量值为-0．5℃，可在1 s(典型值)内把温度变成数字。　　AT89S2051是美国ATMEL公司推出的高效单片机，是一种低功耗、高性能的片内含有2 KB快闪可编程／擦除只读存储器的8位CMOS微控制器。利用AT89S2051及DS18820完成温度采集及传送。温度采集系统的硬件设计如图3所示，软件设计流程图如图4所示。

时间：2019-03-26 关键词：蓝牙技术系统传感器温度嵌入式开发
基于语音识别技术和蓝牙技术的数字化家庭综合设计

语音识别技术是让机器通过识别和理解过程把语音信号转变为相应的文本或命令，其识别过程与人对语音识别处理过程基本上是一致的，包括语音特征提取、声学模型与模式匹配（识别算法）、语言模型与语言处理三个部分。语音识别系统根据口音辨识主要有以下2种： (1) 特定发音人识别SD (Speaker Dependent) (2) 非特定发音人识别SI( Speaker Independent) 蓝牙技术（Bluetooth Technology）是一种短距离无线通信技术，它工作在免费的ISM频段（2.4GHz），采用跳频/时分复用技术，能实现点对多点的通信。通过蓝牙无线传输的方式可以将一定范围内的数据设备或语音设备连接起来组成微微网，使嵌有蓝牙模块的电子设备之间能实现方便快捷的通信。它的传输距离为10cm~10m，如果增加功率或是加上某些外设便可达到100m的传输距离，并且可穿透不同物质以及在物质间扩散。蓝牙采用无线接口来代替有线电缆连接，具有很强的移植性，适用于多种场合，它功耗低、成本低、对人体危害小，而且应用简单、容易实现，所以易于推广，成为构建数字化家庭的理想技术。设计方案本系统中主控端采用SPCE061A单片机芯片完成语音识别和控制功能。BlueCore2 External芯片完成命令的发送。总体上来说，本系统主控端分为两个主要的方面，一个是语音识别模块，另一个是蓝牙无线通信模块。语音识别模块部分采用了凌阳科技公司的SPCE061A单片机芯片来完成，该芯片是一款16位结构的微控制器，工作电压 VDD为2.4~3.6V(CPU)， VDDH为2.4~5.5V(I/O)，CPU时钟最高可达49.152MHz；内置2K字SRAM、32K FLASH；可编程音频处理；系统处于备用状态下(时钟处于停止状态)，耗电仅为2μA@3.6V；32位通用可编程输入/输出端口；14个中断源可来自定时器A / B时基，2个外部时钟源输入，键唤醒；具备触键唤醒的功能；使用凌阳音频编码SACM-S480方式(压缩比为80:3)；3 2768Hz实时时钟；单通道声音模?数转换器；声音模?数转换器输入通道内置麦克风放大器和自动增益控制(AGC )功能；具有低电压复位(LVR)功能和低电压监测(LVD)功能；内置在线仿真电路ICE（In- Circuit Emulator）接口；具有保密能力；具有WatchDog功能。蓝牙部分采用了CSR公司提供的单芯片解决方案。主控芯片为BlueCore2 External，有如下特点：1.8V低电压供电，0.18μm CMOS工艺，VFBGA封装，芯片面积仅6*6mm；支持蓝牙V1.2规范；芯片内部集成了完善的DSP蓝牙基带控制器，集成了通用的2.4GHz蓝牙射频终端以及蓝牙信号自检电路，无须外部PA，仅需非常简单的外围电路；内嵌32kB RAM和16位精简指令集微处理器，最多可外接8Mbit的FLASH用于存储蓝牙协议栈及蓝牙应用程序。系统工作过程由于本系统采用了特定发音人识别SD语音识别系统，所以首先要对语音命令进行训练。语音训练的过程其实就是语音特征模型的建立过程，首先录入一条语音样本，然后对样本进行采样、量化、滤除噪音，对语音信号进行线性预测分析，最终把语音信号用一个模型来表示，模型参数描述语音信号的波形和频谱信息。然后再录入一遍语音样本，建模，对两次的语音样本的参数进行匹配检验，如果满足匹配条件，语音样本录入成功。语音样本录入成功以后，当开始识别时，其实也就是对发出的语音命令进行建模，然后和语音样本的模型参数进行匹配检验。找到相匹配的语音样本，返回识别结果。 SPCE061A单片机芯片完成语音命令的识别后，利用BSR_GetResult( )函数获取识别结果。由于SPCE06 1A单片机芯片内置2K字SRAM和32K FLASH，所以可共存储3组命令，每组5条语音样本，每次将一组语音样本调入内存，将输入语音命令与该语音样本比较产生识别结果，所以识别结果会返回是哪一组命令的第几条语音样本，然后根据识别结果来触发相应的命令。当长时间没有语音命令，该芯片将进入休眠状态以减少功耗。 SPCE061A单片机将识别结果通过I/O口传递给蓝牙模块，这里单片机SPCE061A有32个可编程I/O，但是蓝牙模块只有10个I/O口可以使用，因此将单片机的10个I/O口与蓝牙的相应I/O口连接，由于单片机和蓝牙模块的I/O口均可编程，则理论上可以产生1024种命令。蓝牙部分的开发基于蓝牙串口应用框架（Serial Port Profile ，SPP），采用了完全嵌入式模式，选择BlueCore Virtual Machine Stack，应用软件在集成开发环境BlueLab中开发完成。 Bluelab开发工具包中，蓝牙控制器应用程序直接对连接管理（CM）进行操作，在BlueCore Virtual Machine Stack的基础上，实现串口应用框架（SPP），完成对远端蓝牙设备的查询、鉴权、连接和控制信息发送过程。 Bluelab提供的虚拟机调度程序分配给控制器应用程序和连接管理器（CM）不同的任务号，任务间采用消息队列机制异步的发送消息进行通信。应用程序通知连接管理器（CM）完成查询、配对、连接等功能。PIO扫描程序完成控制信息的识别，通过与远端设备建立的ACL链路将控制信息发送出去。受控设备收到蓝牙控制器的命令信息，从而完成蓝牙控制器对受控设备的无线控制。受控设备部分通过蓝牙将命令接收过来，发送给设备的控制部分，设备执行完命令后通过蓝牙部分发送给主控设备一个完成信息，主控设备接收到完成信息后播放相应的提示语音。语音提示音储存在SPCE061A单片机的片内FLASH里，由于存储空间所限，又要保证语音质量，采用的语音提示音为SACM_S480格式，此格式的音频文件压缩后的编码率为4.8Kbit/s、SACM_S480语音压缩比为80:3，可以用凌阳科技公司提供的专业软件对录制的提示音进行压缩。测试结果：在语音识别部分录入15条命令，分三组，每组五条，具体如下：第一组：开始、电视、微波炉、灯、热水器；第二组：中央一套、中央二套、中央三套、中央四套、中央五套；第三组：高功率、中高功率、中功率(焙烤、煨烧、文火)、中低功率(解冻)、低功率(保温)。由于电器的相关功能没有跟进，所以并不能将这些完全实现，只能在接收部分安置相应的发光二极管表示命令发送状态。同时设想当电器功能完成以后，会给控制部分发送一个回馈信号，比如微波炉食品加热完毕，将会给控制器发送一个信号，控制部分将播放语音信息提示微波炉功能完成。因此，模拟电器部分在接到控制器控制信号一段时间后人为回馈一个完成信号。将BlueCore2-External 芯片的蓝牙发射功率级别设为Class2。控制部分与受控端蓝牙模块均使用蓝牙模块微带天线，控制距离可达10米，控制器与受控端蓝牙模块均使用1.6dB的天线，控制距离可达30m。将BlueCore2-External 芯片的蓝牙发射功率级别设为Class1。控制部分与受控端蓝牙模块均使用蓝牙模块微带天线，控制距离可达60m，控制器与受控端蓝牙模块均使用1.6dB的天线，控制距离可达150m。总结：测试结果表明，语音模块语音识别正确率可达95%以上，配有语音提示，使得操作没有出现错误。蓝牙模块在命令的无线传输上也可以满足实际距离等方面的需求。本系统可以改进的地方： 1 ．本系统采用凌阳科技公司的SPCE061A单片机芯片，该芯片只有2K字内置SRAM和32K内置FLASH，凌阳科技公司最近刚推出SPCE061A的改进版，这款芯片的内置SRAM已扩充到4K，使得每组的命令数可增加。 2 ．本系统的蓝牙部分暂时使用一对七模式，该模式主控端只能控制7个受控端，但是可以采用另外的蓝牙系统提供微微网技术。微微网是由一组具有同一跳频序列、在时序上同步的蓝牙设备组成，包括两种节点：主节点和从节点。一个微微网中只能有1个主节点，最多可以有7个活动的和255个休眠的从节点。这些休眠的从节点在信道上不活动，但是保持与主节点的同步，不用连接建立过程就可以变成活动状态，这就使得这个系统最多可以接入262个设备。根据以上讨论，可以发现本设计足以满足低成本数字化家庭的语音控制需求。

时间：2019-03-21 关键词：蓝牙技术语音识别技术家庭设计教程
蓝牙技术和远程信息控制单元实现汽车诊断

随着汽车中多媒体设备的增加，如CD/DVD播放器、数字电视等，连接这些设备的车内网包括：蓝牙、CAN、D2B、FireWire、MOST、移动媒介链路(MML)、LIN和ZigBee等等，本文介绍一种基于蓝牙技术的、用于遥控诊断接口的架构，它使测试工程师无论处在车内或车外的任何位置，都可以监控和操作汽车的传感器及控制单元完成测试任务。未来的远程诊断系统将为汽车的动力控制器提供前所未有的访问途径，无论这辆汽车是在维修店还是在道路上。蓝牙等无线技术提供了在汽车技术人员的便携式电脑和车内网络之间进行短程无线通信所需的特性，从而使技术人员无论处在车内或车外的任何位置，都可以监控和操作汽车的传感器及控制单元。从汽车技术人员的角度看来，这个网络的前端是一个远程信息控制单元(TCU)，它把与集成联网汽车(INV)互联的各种网络连接在一起。目前汽车行业有一种明显的趋势，欲为INV开发一种集中式服务网关模型，而蓝牙技术则为该网络中的许多链接提供了一种连接方案。通过提供无线连接和hoc联网，它与已有的CAN (控制器区域网络)总线互为补充。其他通信媒介也有自己的优势，如MOST(面向媒介的系统传输)和IEEE1394，它们为消费电子产品和娱乐系统提供了高带宽音频/视频通信。这种新技术使用CAN总线，在对汽车性能和安全性具有影响的各系统之间实现高可靠性的通信。高速CAN网络用来连接引擎控制单元(ECU)、防锁死刹车系统(ABS)及其他关键性的系统。低速CAN网络则常用于实现多路连接，在这个网络中，多灯照明器、电源窗口和电源座椅等等都是作为CAN总线上的节点，而不是使用大型、昂贵的电缆束通过传统的点对点连线来进行连接。本文介绍了一种基于蓝牙技术的用于远程访问诊断接口的架构，在这种架构中使用蓝牙联网协议为一个HTTP－CAN网关提供底层的传输(物理)媒介。借助运行在TCU上的嵌入式HTTP服务器的帮助，服务技术人员可以从启动蓝牙功能的便携式电脑的网络浏览器上来监视和控制INV上的各个节点。这个无线接口提供了方便的访问途径，从车底、发动机盖下或乘客厢内都可进行访问。本文介绍的系统使用了蓝牙的拨号联网(DUN)特性来模拟一个外部调制解调器，以便支持一个“拨号”到汽车CAN网络的网络浏览器。通过使用TCP/IP等标准通信协议，并将汽车的相应软件嵌入HTTP服务器，技术人员的硬件和软件相对于汽车设计具有完全的可伸缩性，即使不同制造商、车型和型年的汽车其维护和修理过程全然不同。对车内网络进行诊断访问图1显示了使用基于蓝牙的诊断系统进行访问的车内网的网络架构。具有蓝牙功能的常规笔记本电脑上的网络浏览器是用来访问TCU的，它提供了一个访问汽车网络的用户接口。通过在汽车自身嵌入诊断接口，制造商可以定制数据的描述形式和提交给技术人员的过程。还可以根据特定汽车内的选件安装情况来提供诊断程序。除了消费者挑选的诸如空调、ABS等选件之外，通常还有一些其它的部件差异是消费者所看不见的。例如，在1个型年内可能使用2～3个水泵。把所有这些差异都考虑进去之后，可能会出现几十种组合情况。对特定汽车定制专门的诊断接口降低了导致技术人员陷入迷惘和使用不正确诊断程序的可能性。这个接口可用来访问汽车行驶期间的实时工作数据和来自控制器并记录有异常事件(如引擎点火失败，超程传感器数据等)日志的历史数据。控制器还可用来操控汽车传感器进行测试，如验证喷射控制装置是否能对传感器的输入进行正确响应。该诊断系统还可为汽车制造商恢复数据，以开发故障发生前的指示器模型。通过上载闪存中的数据日志，并将其与技术人员所提供的故障报告关联起来，便可以利用学习算法来优化自动诊断工具。维护和维修设备提供这些信息的目的在于为汽车的诊断起到辅助作用。在诊断汽车所发生的问题时，第一个步骤应该是上载闪存数据，因为聘请熟练技术人员的成本比较昂贵，而利用汽车制造商的软件工具常常就能够诊断出问题所在(或提供有用的建议)。网际网模型由于系统需要具有不同可靠性和带宽的网络，未来的车内网将用到多种网络类型。分层协议和中央网关处理器相结合，可实现不同组网技术之间的透明通信。伴随汽车电子产品结构正在发生的革命，出现了许多新兴的网络。汽车中的多媒体设备，如CD/DVD播放器、数字电视等，都要求具有较大同步带宽的网络；而另外一些应用则需要无线网络或其他配置。为满足对这些广泛的、日益增长的汽车网络应用的需求，研究人员正在开发许多专用的网络协议。未来的车内网很可能包括： * 蓝牙微微网(Piconet)：中等带宽的无线网络，已成为与蜂窝电话和便携式计算机通信的标准。 * CAN网络：中等带宽、高可靠性的有线网络，已经是汽车行业中的标准。 * 音频/视频网络：用于娱乐媒介的高带宽有线网络。目前在这个应用领域中存在几个相互竞争的协议，包括内部数据总线(D2B)、火线(FireWire，IEEE 1394)、面向媒介的系统传输 (MOST)和移动媒介链路(MML)。 * 低开销有线网络：基于UART的有线网络(LIN)和芯片－芯片总线，如I2C、SPI和Microwire，支持到按键板、显示屏和传感器等的低成本接口。 * 低开销无线网络：基于ZigBee或专用网的低带宽无线网络，用于轮胎压力传感器、报警器和门锁的射频远程钥匙以及需要无线接口和最低成本的其他应用。未来的车内网通常会包含多个CAN网络：低速网络用于门锁、尾灯等设备，它可以减少走线；高速网络用于动力控制等关键高性能功能。在7系列宝马汽车中，使用了三个CAN网络。其中，CAN动力网络和CAN车体网络连接到中央网关模块，后者再连接到Byteflight星型网络。Byteflight星型连接器是安全关键控制和信息模块。第三个CAN网络将CAS(汽车访问系统)连接到门控单元和座位控制单元(最多11个单元)。CAS还提供到CAN车体网络的接口，后者包括多达20个节点。网络软件结构 TCU和远程诊断系统的软件结构如图2所示。诊断系统运行通用的网络浏览器，以便查看TCU上的网络服务器所提供的信息。通过在TCU上执行网络服务器，汽车制造商可以提供一个无需事先知道实现细节(它即使在同一个型年内也有可能发生变化)就可进行访问的诊断接口，各CAN节点中的高级驱动器执行应用特定的协议来响应从网络服务器收到的请求。该驱动器负责分析和解码PDU(协议数据单元)，并产生满足PDU所需行为的各项本地任务。一旦本地任务结束之后，这些任务所产生的任何结果都会被格式化并通过CAN总线返回给网络服务器。 DNC(动态节点配置)服务器维护一个活动节点列表。当某个节点被添加(可以是“热添加”或“冷添加”)到CAN网络时，它立即开始向运行在TCU上的DNC服务器广播配置请求。由于采用许多计算机所用的动态主机配置协议(DHCP)来建模，以便自动获取网络配置，因此可以利用一种类似的(简化的)协议来允许CAN节点获得某些需要的网络配置数据。通过这种机制，节点可以用与计算机中即插即用类似的方式来进行增加或删除。CAN节点使用DNC请求来发布它们随机产生的节点ID号，即希望在CAN网络上用来作为其名称或“地址”的“别名”(不要将其与基于消息的过滤或CAN网络上使用的ID号混淆)。当TCU的DNC服务器接收到一个DNC请求时，它首先检查节点所请求的ID号是有效的，并且不与当前网络上的任何其他节点相冲突。然后，服务器检查它具有足够的存储空间来将该节点的配置表增加到它的活动节点列表中去。最后，如果上述检查通过，DNC服务器将接受这个请求，并为该节点分配一个唯一的数字作为其活动期间的名字。同时，该节点的ID号也将被添加到服务器的活动节点列表中。以后所有指向该节点的通信都将使用这个协议ID。如果所请求的ID号无效，TCU将拒绝这个请求，从而提示该节点请求另外一个ID号，直到这个ID号可以接受为止。 TCU担当CAN网络的主机，因为CAN节点本身并不运行基于TCP/IP的协议堆栈。当网络浏览器需要访问一个CAN节点时，它与网络服务器进行通信。网络服务器解释浏览器所请求的动作，并在CAN网络上产生通信，以执行该动作。 TCU处理器的一个例子是国家半导体公司的CP3BT26,该处理器属于CP3000系列连接性处理器。它具有以下特征： * 24MHz 16位RISC CPU，含32位扩展； * 256K字节片内闪存； * 8K字节数据闪存(从256K闪存中执行时可写)； * 32K字节静态存储器； * 蓝牙基带控制器； * 带目标存储的双CAN 2.0B活动控制器(称为fullCAN)； * USB 1.1全速节点； * ACCESS.bus、SPI、Microwire/Plus低开销芯片-芯片总线； * 四UART； * AAI编解码器接口(与SSI接口兼容)； * 8 通道12位AD转换器； * 54个通用I/O端口引脚； * 通用定时器； * 看门狗定时器； * 低电压模式；该器件具有完全的蓝牙和TCP/IP协议堆栈，其支持包括一套经过预测试的软件开发工具、外设驱动器和实时操作系统。

时间：2019-03-19 关键词：蓝牙技术汽车信息单元技术教程
AirPods致癌？苹果回应：可放心佩戴不用担心

3月15日，针对网上流传的佩戴AirPods致癌事件，苹果客服回应@梨视频称，不负责传言的准确性，可放心使用AirPods产品，不用担心辐射或者致癌的问题。苹果在上述回应中提到的传言，其实是来自一份科学家、专家向联合国卫生组织递交的请愿书，而这些签署请愿书的专家们认为，由于蓝牙技术和传播的无线电波(EMF)，AirPods耳机可能给用户会带来癌症风险。事实上，这份请愿书早在2015年就已经存在，不过当时的报告中并没有点名AirPods，而科学家和专家们是将矛头指向了蓝牙技术和传播的无线电波(EMF)，而作为此类设备，所以就有了AirPods耳机可能给用户会带来癌症风险的声音。科罗拉多大学教授杰里·菲利普斯(Jerry Phillips)在接受媒体采访时称：“我对Airpods的担忧是，它们在耳道中的位置会使头部组织受到相对较高水平的射频辐射。”这些专家还指出，国际癌症研究机构(International Agency for Research on Cancer)最近确定，EMF对人类“可能具有致癌作用”，而除癌症外，遗传损伤和神经疾病也可能与人类暴露在电磁场中有关。当年苹果发布AirPods无线蓝牙耳机后，就有专家担心这样的设备可能危害人体健康，因为研究表明，超时向耳中传送电波可削弱大脑的血管障壁。当时苹果就曾公开表示，苹果产品的设计和测试始终能满足或超出所有安全要求。

时间：2019-03-15 关键词：蓝牙技术苹果 airpods
基于蓝牙技术的LED点阵屏设计方案

本文设计一种内容更新便捷、可扩展、低价格的点阵LED 文字显示屏。降低成本的途径是①用几乎人人都有的手机的蓝牙数据传输功能进行LED 显示内容的更新，免去专业上位机软件和控制卡的成本，操作也更简单；②单次显示内容在5 ~ 30 个汉字或英文字母，因为显示内容较少，就可实现扩展电路的简单化。1 系统设计方案1. 1 系统组成系统由带蓝牙功能的智能手机和LED 显示屏组成。其中，LED 显示屏由单片机、LED 点阵模块、字库芯片、蓝牙接收模块、5V 开关电源和3.3V 稳压电路组成，如图1 所示。系统工作过程是：用户通过智能手机的记事本编辑"数据",并经无线蓝牙发送到显示屏上的蓝牙接收模块。主控单片机读取蓝牙接收模块接收的"数据"并进行处理。"数据"由"控制命令"和"显示内容"构成，两部分数据用自定义特征符分隔开。"控制命令"用于对显示屏的亮度、显示内容移动速度和移动方向进行设置；而单片机根据收到的"显示内容"的字符代码在字库芯片中找到相应的32 字节显示代码送点阵屏显示。图1 系统组成1. 2 LED 点阵屏工作原理LED 点阵显示屏可按显示需要由若干块每块LED 单元板拼接而成。通用LED 单元板由2 位16 × 16 点阵LED 构成，尺寸为160* 320mm2.单元板的工作原理如下。每板有16 行32 列，数据的显示采用传统的行列式扫描方式。通常为了减小闪烁，提高扫描速度，采用1 /4 扫描，即把16 行分为4 个4 行，每次同时选通4 个4 行中的同序对应行，这样扫描4 次即可完成16 行的扫描显示。其中列控制由74HC595承担，每块单元板上有16 片，每片分别控制4 行8 列的点阵小单元。行控制是由1 片译码器74LS138 承担，每次使单元板的4 个4 行的同序对应行选通。为了保证正常的电流驱动（亮度） ,74LS138 的输出经AMP4593 驱动放大。每块单元板有4 片，每片分别驱动4 行。16 片74HC595 接成级联方式，由于每4 行32 列需4 片74HC595, 16 行32 列就是16 片。设第一个4 行的4 片74HC595 序号为1、2、3、4,第二个4 行的4 片74HC595 序号为5、6、7、8,依次类推。每一片的数据输出端接到下一片的输入端，数据从第1 片的输入端串行输入，在移位脉冲的作用下一位一位依序移入，经过8 × 16 个脉冲，最先移入的数据位移到了第16 片的最低位（也是该片的输出端） ,所有数据都移入后，就可显示一板完整的内容，按此规律即可进行显示的软件设计。如果显示的字数多，拼接的LED 单元板就多，显示一屏完整内容所需的移位脉冲就多。这种显示方式要求主控单片机有较高的指令执行速度，否则就会有闪烁感。点阵单元板原理图如图2 所示。图2 点阵单元板原理图　　2 系统主要模块的选择和电路设计2. 1 主控芯片2. 1. 1 芯片选择为了满足LED 显示屏的显示及多板的扩展，要求系统主控单片机有较快的运行速度；较大的存储空间用于存储显示数据，因此选用美国silicon 公司的C8051F410.该芯片是一款高性能产品，FTQP - 32 封装（ 9mm* 9mm）大大减小了体积；由于采用了精简指令结构，使得每个机器周期仅需一个时钟周期，运算速度快大大加快，如果使用片内24. 5MHz 的内部时钟，其运行速度大约是普通8051 单片机工作在12MHz 时钟时的24 倍；芯片内部资源丰富，自带看门狗，通过JTAG 接口连接调试器，可方便硬件在线调试；芯片内含UART、SPI、I2C 等通信接口，方便与外围芯片连接； 4 个定时器/计数器使编程更方便；自带的16K/32KFLASH,可存储大约1K 个汉字。2. 1. 2 最小系统电路设计系统对单片机时钟的精度和温度稳定度都没有特别要求，可以直接使用C8051F410 单片机内部自带的时钟振荡器，而无需外接振荡器。使用时要注意的是，是芯片工作电源是从Vregin 引脚引入（ + 3. 3V） ,VDD 是内部基准电压输出引脚，VIO 是I /O 口作为数字引脚时的电源输入引脚。电路设计时必需在紧靠这3 个引脚的位置布上滤波和退耦电容（ 4. 7μ 和104p） .P1. 0~ P1. 3 是显示屏的控制线CLK、SCLK、R 和OE; P1. 7、P0. 0 ~ P0. 2是字库芯片控制线，采用SPI 接口； P2. 0 和P2. 1 是显示屏的行扫控制线A 和B; P0. 4 和P0. 5 是串口通信线，与蓝牙模块连接。这12 根引脚都需配置为数字引脚。最小系统电路如图3 所示。图3 C8051F410 单片机最小系统2. 2 蓝牙模块2. 2. 1 模块选择选用蓝牙模块的要求是：价格便宜、体积小，使用方便。符合条件的蓝牙模块产品很多。设计选用的是南京国春电气生产的GC - 02 蓝牙模块，这是款高质量的CLASS2 蓝牙模块。此蓝牙模块内部带有对象交换协议（ OPP）文件接收功能，只要上电后，就可被手机蓝牙识别，并可成功配对建立连接，接收手机蓝牙传输的文件。GC - 02 蓝牙模块共有29 个引脚，可通过SPI 接口或UART接口与单片机通信。本系统单片机选择UART 方式与GC - 02进行通信。蓝牙模块处于待机模式时，已配对过的手机向蓝牙模块发送文件，未配对的手机需先进行配对，输入正确的PIN 码（即配对密码）即可配对。此蓝牙模块的出场厂PIN 码是"1234",其PIN 码可通过向蓝牙模块发送指令进行修改。2. 2. 2 电路设计单片机通过引脚P0.4 和P0. 5 与蓝牙模块GC- 2 的串口（ 12 脚和13脚）进行通信，蓝牙模块的其他功能未用。单片机与蓝牙模块的连接如图4所示。图4 单片机与蓝牙模块的连接图。2. 5 电源模块电源模块由5 V 大功率电源和+ 3. 3 V 小功率稳压电路组成。前者是给LED 屏提供电源，后者是把5V 电压稳压成3. 3 V后提供给单片机、蓝牙模块和字库模块工作，这里选用ASM1117- 3. 3 芯片。市售通用的LED 板输入额定功率约为190 W/ m2 ,每块单元板面积是160* 320 mm2 ,最大工作电流约为2 A（ 5 V 工作电压时功耗是10 W） ,可根据所要求的LED 显示屏的面积选择开关电源的功率。常用的开关电源，配合双MOS 管输出以及加强型散热器和滤波电容线圈，可保障纯净充足的电流输出。2. 6 系统总体电路本系统以单片机C8051F410 作为MCU,外围电路包括蓝牙模块、字库芯片、LED 点阵屏和电源模块，系统电路原理如图8 所示。图8 系统原理图。3 系统软件设计单片机的初始化包括： ①时钟初始化，选择片内24.5MHz 内部时钟。②引脚配置：配置P0. 0 ~ P0. 2 为SPI 接口（3 线） ,与字库芯片通信；配置P0. 4 和P0. 5 为串口，与蓝牙模块实现通讯；配置P1. 0 ~ P1. 3、P2. 0 和P2. 1 为数字I /O,实现对显示屏的控制。③中断、定时器/计数器和FLASH 相关寄存器初始化。系统软件流程如图9 所示。图9 系统软件流程初始化后系统将主动读取FLASH 指定地址范围内的数据，并将数据（ Unicode 字符集）转换得到与Unicode 数据对应的GB2312字符集代码在字库芯片的地址码，然后将该地址码送给字库芯片提取该地址所对应的GB2312 字符集，再将GB2312 字符集代码通过字库芯片转化提取相对应的16* 16 点阵代码，通过SPI 口将代码送给单片机，进而单片机将点阵代码送给点阵屏并控制点阵屏将数据显示出来。正常工作状态下，当手机蓝牙与系统蓝牙模块发生配对时，手机只有输入正确的PIN 码后，才可成功配对，配对成功后，若手机采用记事本软件通过蓝牙发送数据，蓝牙模块将接收数据并通过串口发送出去，这时单片机接收数据，如果识别到有效数据的开始位为标志位"#",那么系统将认为该命令是控制命令，即控制LED 显示的亮度、速度、移动方向。控制命令的格式自主定义。例如"#35 左",意思为："#"为控制标志位，"3"控制亮度（控制范围为0 - 9,数值越大亮度越高） ,"5"控制速度（控制范围0 - 9,数字越大速度越慢） ,"左"为方向控制位（左为移动方向向左移，右代表向右移，上表示向上移，下为向下移） .如果有效数据的开始位不为"#",那么将默认此次数据为LED 要显示的新内容，系统将把数据按顺序存入指定的FLASH 地址范围内，待复位后新数据将显示于屏幕上。特别要指出的是，为了保证显示屏工作的可靠性，要在显示循环程序中得合适位置设置好"喂狗"参数。4 结束语系统实现了通过手机更新显示屏显示内容的目的，方便又快捷。经过一批用户的使用，显示性能和控制性能均较为稳定。但是，在实际使用过程中也遇到了尚未解决的问题： ①有部分手机不支持Unicode 字符集格式。②本设计仅限于智能机通过记事本编辑显示数据的传送，而不同手机采用的记事本编辑软件不尽兼容，本设计是基于Nokia 手机软件设计的。

时间：2019-03-11 关键词：蓝牙技术 LED 设计方案点阵驱动开发
瑞萨发布兼容蓝牙技术A2DP音频规格的SBC中间件

瑞萨科技公司( .)日前发布了支持SBC(次频带Subband编解码器)音频数据编码方法的“SBC中间件”软件。该方法是蓝牙技术规范为实现近程无线通信规定的。这款新的中间件将用于集成了瑞萨科技32位处理器SuperH系列SH3-DSP CPU内核的微处理器中。新产品将从2006年7月20日起在日本上市。 SBC是蓝牙技术规格规定的A2DP(先进音频传送规格， Distribution )音频数据规格中的一种编码方法。SH3-DSP CPU内核适合于移动设备，可以实现移动电话等移动音频设备等蓝牙设备的相关音频应用。这款新的中间件的特点如下。（1）为蓝牙设备的音频应用提供开发这个中间件由发送方的音频数据编码“SBC编码中间件”，以及接收的解码音频数据“SBC解码中间件”组成。因此，它可以支持发送方和接收方设备的开发，有助于为蓝牙设备的音频应用提供开发。（2）利用对SH3-DSP CPU内核的优化实现低处理负载 SBC中间件算法是专门为SH3-DSP架构优化的。这有助于兼容A2DP标准的音频应用的低功耗运行，同时在水平实现低CPU处理负载，从而为满足需要低功耗的移动音频设备提供一个充分的裕量。（3）有利于用户应用开发的C语言接口作为一个程序接口，各种功能都可以使用易于嵌入的C语言接口。用户只需将所需的功能接口写入程序，不需要进行复杂的编程，因此可以更有效地进行应用开发。此外，瑞萨科技现有的和 AAC(先进音频编码)音频中间件也可使用与这个新的中间件相同的接口，从而简化了多编解码器应用的开发。产品细节 SBC是由蓝牙特别兴趣组(SIG)提出的一种用于蓝牙设备标准音频编解码器的高效编码方法。在蓝牙技术的A2DP的音频数据规格中，SBC是用来保持互连能力的一个十分重要的音频数据编码方法，它是和 AAC的规定选项。 SBC中间件与A2DP规格兼容，由“SBC编码中间件”和“SBC解码中间件”组成。在音频数据传输过程中，包括SBC的中间件可对16位线性PCM(脉幅调制)数据进行编码，并产生一个SBC比特流。SBC解码中间件则可用于音频数据的接收，对收到的16位线性PCM数据进行解码并产生SBC比特流。以这种方式可以支持发送方和接收方设备的开发。 SBC中间件算法是专为SH3-DSP CPU内核架构优化的。编码和解码可以在(典型值)和37MHz(典型值)的CPU处理负载水平下分别执行，有利于低功耗器件的开发。利用这个中间件的C语言功能接口，用户不必将有关功能接口写进程序内，从而简化了A2DP兼容应用的开发。这种接口连接相当于瑞萨科技以前提供的和 AAC中间件的接口连接，有利于蓝牙设备中音频编解码器多个编解码器的实现。瑞萨科技的未来计划包括开发该中间件在集成了 CPU内核的微处理器上的应用，并将它扩展到诸如车载音频系统等应用领域。典型应用利用集成了SH3-DSP CPU内核的SuperH系列微处理器进行的蓝牙设备音频应用的开发。

时间：2019-02-26 关键词：蓝牙技术音频规格嵌入式处理器中间件
蓝牙Mesh开发者学习指南1.0版

作者：蓝牙技术联盟EMEA开发者关系经理 Martin Woolley 蓝牙mesh规格于2017年夏季推出，在2018年蓝牙技术步入二十周年之际，它也成为了具有重要意义的里程碑。蓝牙mesh能够帮助构建包含成千上万台蓝牙设备的网络，进而对大型楼宇中的每台设备和系统进行监控。智能楼宇、智能商业照明和智能工业都是蓝牙mesh实际应用领域。对于开发者而言，蓝牙mesh为他们提供了一个学习新技术的机会，来深入了解这个得以广泛采用并且对很多方面产生影响的技术。因此，为帮助开发者了解蓝牙mesh，我们编写了《蓝牙mesh学习指南》(详细内容请查看“阅读原文”)。动手实践学习《蓝牙mesh学习指南》是一份自学资源，简单介绍了蓝牙mesh的关键概念和术语。但它的作用还远不止于此，对于开发者来说，动手实践的经验是无可替代的，也没有哪种学习方法比“撸起袖子加油干”更加有效了。通过选择性的编码练习，这份指南让您有机会来开发工作mesh网络，其中包括用作开关、调光控件和简单照明的设备。您将了解到各种蓝牙mesh模型，并可通过Zephyr RTOS物联网实时操作系统的软件开发工具包(SDK)来实施这些模型，进一步加深理解。该软件开发工具包可结合各类开发板使用。

时间：2018-11-23 关键词：蓝牙技术蓝牙mesh
基于蓝牙技术的智能家庭网络系统

智能家庭网络是指在家庭内部通过一定的传输介质(如电力线、双绞线、同轴电缆、无线电、红外等)将各种电气设备和电气子系统连接起来，采用统一的通信协议，对内实现资源共享。对外能通过网关与外部网(如Ethernet、ISDN、ATM等)互连进行信息交换。智能家庭网络包括低速的控制网和高速的信息网。控制网主要实现设备的自动控制、监测、自动拨号报警、能源管理(如电、天然气)等;信息网主要实现场景监测、视频点播和视频会议等。智能家庭网络的特点就是多元信息处理，包括各类信息的采集、加工、管理、存储、交互等。因此有必要建立一个功能强大的信息处理平台。在智能家庭网络中，家庭网关担当了信息处理平台的角色。它一方面完成家庭网络中各种不同通信协议之间的转换和信息共享，以及同外部通信网络之间的数据交换功能，另一方面负责对家庭中各个信息家电的管理和控制。各个信息家电也可通过家庭网关与外部网络相联，从而实现信息的交互和共享。　　构造智能家庭网络首先要涉及到网络的互联。由于实现目的和采用的技术不同，家庭网络分为外部网络接入和内部网络连接两部分。家庭网络内部设备的连接有很多种方式，可分为有线和无线两大类。有线方案主要包括电话线连接、电力线连接、以态网等。有线技术数据传输的速率相对来说较高，可靠性强，但灵活性差，布线复杂，它主要适合固定的家电设备。无线方案主要包括IEEE802.11、HomeRF、蓝牙、红外技术等。由于家庭环境不可能像企业环境那样布置大量的电缆连线，因此可以说无线技术是一种非常理想的家庭内部联网技术。对于家庭用户来说，采用无线通信技术可以免去在家庭内部布线的烦恼，新增的家电设备也可以很方便加入家庭网络之中，从而解决移动设备的联网问题。在这些家庭无线联网方案中，蓝牙技术更加适合家庭内部联网技术。在家庭局域网中使用蓝牙技术的优势主要体现在以下几个方面：　　*蓝牙适用于在短距离(大约10m)范围内替代电缆，如果增大发射功率，它的传输距离可达100m，而家庭中各个家电之间的相隔距离一般不会超过此距离。　　*蓝牙的传输速率对于家庭网络中各种家电间中等速率的数据传输，完全可以满足;　　*蓝牙的抗干扰能力强，它的快速跳频使系统更加稳定，它的前向纠错能力可以限制噪声的影响，这样家庭中的各种蓝牙家电可以互不干扰地正常工作;　　*蓝牙系统具有连接的普遍性、标准的开放性以及很强的扩展性，可以满足家庭网络中更多的需要;　　*蓝牙芯片的成本相对较低，因而可大大降低网络家电的成本;　　*中国无线电管理委员会已对蓝牙技术开放了相应的频段，为大面积的推广应用提供了前提和条件。　　系统组成　　家庭网络是一种复杂的网络模式，其特征是：终端类型千差万别，完成功能各不相同，接入方式多样。更重要的是家庭网络应该是一个动态的网络，对于设备的加入和移走，系统应该能够自动地完成检测并自动重设系统。另外，家庭中设备摆放的位置可能会发生变化，这对于需要综合布线的系统来说将会遇到很大的困难，但如果有蓝牙技术支持，在通信有效范围内的位置移动就不会影响整个网络的结构。　　家庭网关是家庭网络的核心，是整个家居设备控制和家庭信息控制的核心。智能家居中的家庭网关是基于蓝牙模块设计。采用了蓝牙主机—主机控制器模式。因此，该家庭网关的硬件组成包括：蓝牙通信模块、振铃检测电路、自动摘挂机电路、键盘、显示接口电路、外部存储器模块等。家庭网关总体组成如图1所示。图1 智能家庭网络　　其中主控制器(DSP)采用TI的TMS320VC5402DSP，它是整个家庭网络蓝牙网关硬件设计的核心部分，要完成信息无线网络中各种不同通信协议之间的转换和信息共享，以及同外部Internet之间的数据交换功能，同时还负责家庭网络中设备的管理和控制。　　蓝牙技术在家庭无线网络中的应用　　本系统的构成在硬件上分为两个部分：蓝牙基带和射频部分采用爱立信公司的蓝牙模块ROK101007;嵌入式控制器采用TI公司的TMS320VC54X系列的DSP数字信号处理器。　　蓝牙模块ROK101007　　ROK101007是根据蓝牙规范1.0版而设计的短距离蓝牙通信模块，它包括三个主要部分：基带控制芯片、Flash存储器和Radio芯片。它工作在2.4GHz~2.5GHz的ISM频段，支持声音和数据的传输，其主要功能参数有：Bluetooth 1.0B预认证;2级RF射频功率输出;提供FCC和ETSI纠错处理;最大460KB/s UART数据传输速率;提供UART、USB、PCM、I2C等多种HCI接口;提供内部晶振;内部预制HCI框架;点到点、点到多点操作;嵌入式屏蔽保护。其内含的蓝牙协议构架如图2所示。图2 ROK 101007内部协议架够　　蓝牙模块通信接口电路　　蓝牙模块ROK101007内部提供了一个最重要的主机控制器接口(HCI)，该接口通过UART实现主控制器和主机之间在传输层上的数据通信。在图(1)所示的系统中，蓝牙模块和DSP的接口采用HCI-UART接口，其中的RS232接口芯片选用MAXIM公司MAX3232E，这部分的硬件连接如图3所示。图3 ROK 101007 UART通信接口电路　　结语　　随着Internet的快速发展，智能家庭网络研究已经成为信息产业中一个研究热点。基于蓝牙技术的智能家庭网络系统，是适合中国国情的智能家居系统。其中蓝牙通信技术的应用，使数据采集和家庭安防监控灵活方便，摆脱了布线系统的束缚，蓝牙的跳频技术大大提高了系统的抗干扰能力。　　参考文献：　　1. 叶朝辉、杨士元，智能家庭网络系统的研究，计算机应用研究，2001.9

时间：2018-07-12 关键词：蓝牙技术系统嵌入式开发智能家庭