Разница между Wibree и Bluetooth

В конце 2006 года финская Nokia анонсировала Wibree, новую беспроводную технологию ближнего радиуса действия, разработанную для обеспечения связи на коротком расстоянии между электронными устройствами. Принципиальное отличие Wibree от существующей технологии Bluetooth заключается в том, что Wibree работает всего на одну десятую часть мощности Bluetooth..

Что такое Wibree?

Wibree - это цифровая радиотехнология (предназначенная для того, чтобы стать открытым стандартом беспроводной связи), разработанная для сверхнизкого энергопотребления (батарейки на кнопках) на небольшом расстоянии (10 метров / 30 футов) на основе недорогих микросхем приемопередатчика в каждом устройстве.

Wibree, также известный как блютуз ULTRA Lвл пАуэр, потребляет лишь небольшую часть энергии по сравнению с другими подобными технологиями радиосвязи, обеспечивая меньшие и менее дорогостоящие реализации, а также легко интегрируется с решениями Bluetooth.

Происхождение Wibree

В 2001 году исследователи Nokia определили, что существуют различные сценарии, которые современные беспроводные технологии не учитывают. Чтобы решить эту проблему, исследовательский центр Nokia начал разработку беспроводной технологии, адаптированной по стандарту Bluetooth, которая обеспечит более низкое энергопотребление и цену, минимизируя разницу между Bluetooth и новой технологией. Результаты были опубликованы в 2004 году под названием Bluetooth Low End Extension. После дальнейшего развития с партнерами, например, в рамках проекта EU FP6 MIMOSA, технология была представлена общественности в октябре 2006 года под торговой маркой Wibree. После переговоров с членами Bluetooth SIG в июне 2007 года было достигнуто соглашение о включении Wibree в будущем. Спецификация Bluetooth как технология Bluetooth с низким энергопотреблением, теперь известная как технология Bluetooth с низким энергопотреблением

Wibree: технические характеристики

Wibree во многом похож на распространенный в настоящее время стандарт Bluetooth. Оба используют полосу 2,45 ГГц для передачи данных и имеют скорость передачи 1 Мбит / с (хотя новый стандарт Bluetooth 2.0 уже включает скорость передачи 3,0 Мбит / с) и ярость около 10 метров (м). Две дополняющие друг друга технологии отличаются по размеру, цене и больше всего потребляемой мощности. Wibree будет использовать только часть энергии, потребляемой сегодняшними чипами Bluetooth, что приведет к гораздо более длительному времени автономной работы и более компактным устройствам. Хотя Bluetooth можно использовать для передачи аудиофайлов и медиафайлов, Wibree предназначена для расширения этой сети, обслуживая приложения, которые передают только небольшие объемы данных и где размер и стоимость являются приоритетными. Многие приложения, которые не были экономически эффективными с использованием существующей технологии Bluetooth, такие как игрушки с беспроводным управлением, часы, медицинские и спортивные датчики и ряд других приложений, которые еще не были задуманы, могут быть разработаны с использованием технологии Wibree.

Существует два типа реализаций Wibree - один на основе автономного чипа Wibree, а другой на основе двухрежимного чипа Wibree-Bluetooth - которые служат для разных целей и устанавливаются на разных устройствах. Автономные чипы Wibree будут реализованы в небольших недорогих устройствах, таких как беспроводная мышь и клавиатуры, сенсоры и игрушки. Двухрежимные микросхемы Wibree-Bluetooth используются в мобильных телефонах, что позволяет пользователям использовать преимущества обоих миров - высокую скорость Bluetooth 2.0, низкое энергопотребление Wibree и расширенные возможности связи с беспроводными устройствами нового поколения меньшего размера..

Существует ирония в том, что источником Wibree было альтернативное предложение для радио и контроллера доступа к среде (MAC) для стандарта 802.15.4, который в настоящее время является основой ZigBee и других сетей радиосвязи ближнего радиуса действия..

Wibree включает физический уровень, легковесный стек протоколов и профили для конкретных приложений. Он предназначен для подключения мобильных телефонов и ПК к ряду устройств с батарейным питанием типа «таблетка», которым требуется длительное время автономной работы от батареи. Nordic Semiconductor стала одним из первых членов, присоединившихся к открытой инициативе Wibree, и является членом группы спецификаций Wibree. Другие участники включают CSR, Broadcom, Epson, Suunto и Taiyo Yuden.

В спецификации подробно описана технология радиосвязи ближнего радиуса действия, отличающаяся сверхнизким энергопотреблением, легким стеком протоколов и интеграцией с Bluetooth. Wibree работает в общепринятом диапазоне 2,4 ГГц ISM (промышленный, научный и медицинский). Скорость передачи данных физического уровня составляет 1 Мбит / с в диапазоне от 5 до 10 метров. Спецификация имеет две реализации: двухрежимный и автономный. В двухрежимной реализации функциональность Wibree интегрирована в схему Bluetooth.

Wibree предназначен для совместной работы и дополнения Bluetooth. Он работает в диапазоне ISM 2,4 ГГц с битовой скоростью физического уровня 1 Мбит / с. Основные области применения включают такие устройства, как наручные часы, беспроводные клавиатуры, игрушки и спортивные датчики, где низкое энергопотребление является ключевым требованием при проектировании..

Wibree предназначен не для замены Bluetooth, а для дополнения технологии в поддерживаемых устройствах. Устройства с поддержкой Wibree будут меньше и более энергоэффективны, чем их аналоги из Bluetooth. Это особенно важно в таких устройствах, как наручные часы, где модели Bluetooth могут быть слишком большими и тяжелыми, чтобы быть удобными. Замена Bluetooth на Wibree сделает устройства ближе по размерам и весу к современным стандартным наручным часам.

Реализация Wibree

Будет два типа реализаций Wibree: - один на основе Wibree автономный чип, и другой, основанный на Wibree-Bluetooth двухрежимный чип - которые будут служить различным целям и будут установлены на разных устройствах.

Автономные чипы Wibree будет реализован в небольших недорогих устройствах, таких как беспроводная мышь и клавиатуры, датчики и игрушки. Автономный чип Wibree предназначен для использования в приложениях, требующих чрезвычайно низкого энергопотребления, небольшого размера, низкой стоимости и в которых передаются только небольшие объемы данных. Это идеальное решение для небольших устройств (например, мониторов сердечного ритма), которые используют только короткие сообщения данных и должны иметь длительный срок службы батареи. Примерами устройств, которые выиграют от использования автономного чипа Wibree, являются: часы, спортивные и оздоровительные устройства и устройства с интерфейсом человека (HID), такие как беспроводные клавиатуры.

Двухрежимные чипы Wibree-Bluetooth вероятно, будет реализовано в будущих мобильных телефонах, что позволит пользователям использовать преимущества обоих миров - высокую скорость Bluetooth 2.0 и низкое энергопотребление Wibree, а также расширенные возможности связи с новым поколением небольших беспроводных устройств. Двухрежимный чип Bluetooth-Wibree предназначен для использования в устройствах Bluetooth. В этом типе реализации функциональность Wibree может быть интегрирована с Bluetooth за незначительные дополнительные затраты с использованием ключевых компонентов Bluetooth и существующего Bluetooth RF

Wibree против Bluetooth

Wibree отличается от Bluetooth в нескольких основных аспектах.

Скорость передачи данныхПоследние спецификации Bluetooth, в частности 2.0, разработаны с акцентом на пропускную способность или скорость передачи данных. В идеальных условиях устройства Bluetooth 2.0 могут превышать скорость 350 кбит / с. Это примерно в три раза превышает максимальную скорость запланированных устройств Wibree, которые передают данные не быстрее, чем 128 Кбит / с. Компромисс обнаруживается с точки зрения мощности, места и экономии веса. Современные Bluetooth-наручные часы должны ежемесячно заменять свои большие специальные батареи.
Использование скачкообразной перестройки частоты: Bluetooth использует технологию скачкообразной перестройки частоты, чтобы избежать помех от других устройств, работающих на той же частоте. Wibree не использует скачкообразную перестройку частоты.
Длина пакета: Bluetooth использует фиксированную длину пакета. Это увеличивает потребление энергии, поскольку происходит ненужная передача. Wibree имеет переменную длину пакета и передает только при необходимости.
Использование батареи: Bluetooth разряжает батарею вашего сотового телефона, так как для его работы требуется достаточно много энергии. Wibree стремится прожить целый год на кнопке размером с батарею. В отличие от Bluetooth, Wibree переходит в спящий режим, когда не передает. В спящем режиме радио будет выключено и сэкономит много энергии. Устройства Wibree просыпаются только тогда, когда они хотят передавать.
Характеристики трафика: Основное различие в использовании между Wibree и Bluetooth заключается в характеристиках трафика. Bluetooth полезен при передаче файлов, использовании громкой связи и т. Д., Где объем данных, которые необходимо передать, значительный.
Тип передаваемых данных: Wibree используется в областях, где необходимо передавать только короткие пакеты данных. Пульты, данные датчиков и т. Д..

Приложения Wibree

Представьте себе беспроводную клавиатуру и мышь с временем работы от аккумулятора, превышающим один год, для связи с ПК без использования хрупкого ключа. Представьте себе часы, оснащенные беспроводной связью, соединяющей крошечный спортивный датчик, встроенный в обувь пользователя, и мобильный телефон. Представьте себе ряд персональных устройств, взаимодействующих с мобильными телефонами или ПК, но без неудобств, связанных с заменой или зарядкой батарей каждую неделю. Вообразите больше, потому что Wibree сделает все эти приложения - и многие другие - реальностью.

Мобильные телефоны Оснащение Wibree позволит использовать целый ряд новых аксессуаров, таких как устройства управления / ввода вызовов, датчики спорта и здоровья, а также устройства безопасности и оплаты со сроком службы батареи до трех лет (в зависимости от модели использования). Wibree также обеспечит беспроводную связь с высокопроизводительными аксессуарами для ПК, такими как мыши, клавиатуры и мультимедийные пульты дистанционного управления со временем автономной работы до года. А Wibree добавит беспроводное соединение к часам и спортивным датчикам (например, к мониторам сердечного ритма), не значительно снижая срок службы батареи.

Аксессуары для мобильных телефонов - Мобильные телефоны, оснащенные технологией Wibree, позволят использовать целый ряд новых аксессуаров, таких как устройства управления вызовами / ввода, датчики спорта и здоровья, устройства безопасности и оплаты. Эти устройства выиграют от сверхнизкого энергопотребления Wibree, что делает возможным компактные устройства с батарейным питанием от батарейки со сроком службы батареи до 3 лет (в зависимости от фактического применения).

Аксессуары для ПК - Wibree разработан для обеспечения беспроводной связи с высокопроизводительными аксессуарами для ПК, такими как мыши, клавиатуры и мультимедийные пульты дистанционного управления. Сверхнизкое энергопотребление Wibree увеличивает срок службы батареи до года. Nordic укрепит свои позиции в качестве ведущего поставщика технологии 2,4 ГГц со сверхнизким энергопотреблением, чтобы стимулировать внедрение Wibree в аксессуары для ПК, позволяющие использовать беспроводные мыши и клавиатуры следующего поколения..

Часы - Представьте, что ваши часы оснащены беспроводной связью, соединяющей крошечный спортивный датчик, встроенный в вашу обувь, и ваш мобильный телефон..

Преимущества Wibree по сравнению с Bluetooth

Wibree - первая беспроводная технология, которая решает следующие задачи в одном решении.

Сверхнизкое пиковое и среднее энергопотребление как в активном, так и в режиме ожидания.
Сверхнизкая стоимость и небольшой размер для аксессуаров и устройств интерфейса пользователя (HID).
Минимальное добавление стоимости и размера к мобильным телефонам и ПК.
Глобальная, интуитивно понятная и безопасная совместимость с несколькими поставщиками.

Недостатки Wibree по сравнению с Bluetooth

Передача данных очень медленная, то есть всего 1 мегабит в секунду. Кроме того, Wibree не может использоваться в приложениях с высокой пропускной способностью.

Wibree также значительно продлит срок службы батареи существующих беспроводных устройств, таких как клавиатуры, мыши и пульты дистанционного управления. Это до 10 раз более энергоэффективно, чем Bluetooth. Nokia заявила, что ожидает, что первая коммерческая версия стандарта будет доступна во втором квартале 2007 года. Фирма заявила, что ожидает, что два устройства Bluetooth-Wibree, такие как мобильные телефоны, появятся на рынке в течение двух лет..

Резюме

Wibree и Bluetooth работают на частоте 2,4 ГГц и имеют схожий диапазон около 10 м, но разница между ними заключается в непрерывности передаваемых данных. Хотя Bluetooth подходит для постоянного использования, такого как потоковая передача данных или голосовая связь, Wibree рекламируется как идеальный для нечастых пакетов данных, когда подключенное устройство должно потреблять гораздо меньше энергии..

Bluetooth и Wi-Fi являются стандартами беспроводных сетей, которые обеспечивают связь через радиоволны. Основное отличие: основное назначение Bluetooth - замена кабелей, в то время как Wi-Fi в основном используется для обеспечения беспроводного высокоскоростного доступа в Интернет или локальную сеть..

Радиотехнология Wibree дополняет другие локальные технологии подключения, потребляя лишь небольшую часть энергии по сравнению с другими такими технологиями радиосвязи, обеспечивая меньшие и менее дорогостоящие реализации и простоту интеграции с решениями Bluetooth..

Wibree - это первая открытая технология, обеспечивающая связь между мобильными устройствами или персональными компьютерами, а также маленькими устройствами с батарейным питанием, такими как часы, беспроводные клавиатуры, игрушки и спортивные датчики. Расширяя роль, которую мобильные устройства могут играть в жизни потребителей, эта технология увеличивает потенциал роста в этих сегментах рынка..

Беспроводная технология Bluetooth - это технология связи малого радиуса действия, предназначенная для замены кабелей, соединяющих переносные и / или стационарные устройства, при сохранении высокого уровня безопасности. Ключевые особенности технологии Bluetooth - это надежность, низкое энергопотребление и низкая стоимость. Спецификация Bluetooth определяет единую структуру для подключения и обмена данными между различными устройствами..

связь