Różnica między Wibree a Bluetooth

Pod koniec 2006 roku fińska Nokia ogłosiła Wibree, nową technologię bezprzewodową krótkiego zasięgu opracowaną w celu umożliwienia komunikacji między urządzeniami elektronicznymi na krótkim zasięgu. Zasadnicza różnica między Wibree a istniejącą technologią Bluetooth polega na tym, że Wibree działał na poziomie zaledwie jednej dziesiątej mocy Bluetooth.

Co to jest Wibree?

Wibree to cyfrowa technologia radiowa (która ma stać się otwartym standardem komunikacji bezprzewodowej) zaprojektowana z myślą o bardzo niskim zużyciu energii (baterie guzikowe) w krótkim zasięgu (10 metrów / 30 stóp) w oparciu o niedrogie mikroukłady nadawczo-odbiorcze w każdym urządzeniu.

Wibree, znany również jako Bluetooth Ultra L.ow P.ower, zużywa tylko ułamek mocy w porównaniu z innymi tego rodzaju technologiami radiowymi, umożliwiając mniejsze i mniej kosztowne wdrożenia, a także łatwą integrację z rozwiązaniami Bluetooth.

Początki Wibree

W 2001 r. Badacze Nokii ustalili, że istnieją różne scenariusze, których nie uwzględniały współczesne technologie bezprzewodowe. Aby rozwiązać ten problem, Centrum Badawcze Nokia rozpoczęło opracowywanie technologii bezprzewodowej dostosowanej do standardu Bluetooth, która zapewni niższe zużycie energii i cenę przy jednoczesnym zminimalizowaniu różnicy między Bluetooth a nową technologią. Wyniki zostały opublikowane w 2004 roku pod nazwą Bluetooth Low End Extension. Po dalszym rozwoju z partnerami, np. W ramach unijnego projektu 6PR MIMOSA, technologia została publicznie udostępniona w październiku 2006 r. Pod marką Wibree. Po negocjacjach z członkami Bluetooth SIG w czerwcu 2007 r. Osiągnięto porozumienie dotyczące włączenia Wibree w przyszłości. Specyfikacja Bluetooth jako technologia Bluetooth o bardzo niskim poborze mocy, obecnie znana jako technologia Bluetooth o niskiej energii

Wibree: dane techniczne

Wibree jest pod wieloma względami podobny do obecnie obowiązującego standardu Bluetooth. Oba wykorzystują pasmo 2,45 GHz do przesyłania danych i mają szybkość transferu 1 Mb / s (chociaż nowszy standard Bluetooth 2.0 zawiera już szybkość przesyłania 3,0 Mb / s) i zasięg około 10 metrów (m). Dwie uzupełniające się technologie różnią się rozmiarem, ceną, a przede wszystkim zużyciem energii. Wibree zużyłby tylko ułamek energii zużywanej przez dzisiejsze układy Bluetooth, co skutkowałoby znacznie dłuższą żywotnością baterii i bardziej kompaktowymi urządzeniami. Podczas gdy Bluetooth może być używany do przesyłania plików audio i multimedialnych, Wibree został zaprojektowany w celu rozszerzenia tej sieci, obsługując aplikacje, które przesyłają tylko niewielkie ilości danych, a rozmiar i koszt są priorytetami. Wiele aplikacji, które nie były opłacalne przy użyciu istniejącej technologii Bluetooth, takich jak zabawki sterowane bezprzewodowo, zegarki, czujniki medyczne i sportowe oraz szereg innych aplikacji, które nie zostały jeszcze opracowane, można opracować przy użyciu technologii Wibree

Istnieją dwa typy implementacji Wibree - jeden oparty na samodzielnym układzie Wibree, a drugi oparty na podwójnym trybie Wibree-Bluetooth - które służą różnym celom i są instalowane na różnych urządzeniach. Autonomiczne układy Wibree byłyby wdrażane w małych, tanich urządzeniach, takich jak bezprzewodowa mysz i klawiatury, czujniki i zabawki. Dwufunkcyjne układy Wibree-Bluetooth znajdują się w telefonach komórkowych, dzięki czemu użytkownicy mogą korzystać z obu światów - wysokiej prędkości Bluetooth 2.0 oraz niskiej mocy i rozszerzonej zdolności Wibree do komunikacji z nową generacją mniejszych urządzeń bezprzewodowych.

Ironią jest fakt, że początki Wibree były alternatywną propozycją dla radia i kontrolera dostępu do mediów (MAC) dla standardu 802.15.4, który jest teraz podstawą ZigBee i innych sieci radiowych krótkiego zasięgu.

Wibree składa się z warstwy fizycznej, niewielkiego stosu protokołów i profili specyficznych dla aplikacji. Jest przeznaczony do łączenia telefonów komórkowych i komputerów PC z szeregiem urządzeń zasilanych baterią pastylkową, które wymagają długiego okresu użytkowania baterii. Nordic Semiconductor stał się jednym z pierwszych członków dołączających do otwartej inicjatywy Wibree i należy do grupy specyfikacji Wibree. Inni członkowie to CSR, Broadcom, Epson, Suunto i Taiyo Yuden.

Specyfikacja opisuje technologię komunikacji RF krótkiego zasięgu, charakteryzującą się bardzo niskim zużyciem energii, lekkim stosem protokołów i integracją z Bluetooth. Wibree działa w akceptowanym na całym świecie paśmie ISM 2,4 GHz (przemysłowym, naukowym i medycznym). Charakteryzuje się przepływnością warstwy fizycznej 1 Mb / s w zakresie od 5 do 10 metrów. Specyfikacja obejmuje dwie implementacje: dual-mode i stand-alone. W implementacji podwójnego trybu funkcjonalność Wibree jest zintegrowana z obwodami Bluetooth.

Wibree jest zaprojektowany do współpracy z Bluetooth i uzupełnia go. Działa w paśmie ISM 2,4 GHz z przepływnością warstwy fizycznej 1 Mbit / s. Główne zastosowania obejmują takie urządzenia, jak zegarki na rękę, klawiatury bezprzewodowe, zabawki i czujniki sportowe, w których niskie zużycie energii jest kluczowym wymogiem projektowym.

Wibree nie jest przeznaczony do zastąpienia Bluetooth, ale raczej do uzupełnienia technologii w obsługiwanych urządzeniach. Urządzenia z obsługą Wibree będą mniejsze i bardziej energooszczędne niż ich odpowiedniki Bluetooth. Jest to szczególnie ważne w urządzeniach takich jak zegarki na rękę, w których modele Bluetooth mogą być zbyt duże i ciężkie, aby były wygodne. Zastąpienie Bluetooth Wibree sprawi, że urządzenia będą bliższe wymiarami i wagą do obecnych standardowych zegarków na rękę.

Wdrożenia Wibree

Będą dwa typy implementacji Wibree: - jedna oparta na Samodzielny układ Wibree, i inny oparty na Wibree-Podwójny układ Bluetooth - które będą służyć różnym celom i zostaną zainstalowane na różnych urządzeniach.

Samodzielne układy Wibree zostanie wdrożony w małych, tanich urządzeniach, takich jak bezprzewodowa mysz i klawiatura, czujniki i zabawki. Samodzielny układ Wibree został zaprojektowany do użytku z aplikacjami, które wymagają wyjątkowo niskiego zużycia energii, niewielkich rozmiarów, niskich kosztów i gdzie przesyłane są tylko niewielkie ilości danych. Jest to idealne rozwiązanie dla małych urządzeń (takich jak monitory pracy serca), które używają tylko krótkich danych i muszą mieć długą żywotność baterii. Przykłady urządzeń, które skorzystałyby na samodzielnym układzie Wibree, to: zegarki, urządzenia sportowe i wellness oraz urządzenia interfejsu ludzkiego (HID), takie jak klawiatury bezprzewodowe.

The Podwójne układy Wibree-Bluetooth prawdopodobnie zostanie zaimplementowany w przyszłych telefonach komórkowych, umożliwiając użytkownikom korzystanie z obu światów - wysokiej prędkości Bluetooth 2.0 oraz niskiej mocy Wibree i rozszerzonej możliwości komunikacji z nową generacją mniejszych urządzeń bezprzewodowych. Dwufunkcyjny układ Bluetooth-Wibree jest przeznaczony do użytku w urządzeniach Bluetooth. W tego rodzaju implementacji funkcjonalność Wibree można zintegrować z Bluetooth za niewielką dodatkową opłatą, wykorzystując kluczowe komponenty Bluetooth i istniejący moduł Bluetooth RF

Wibree vs. Bluetooth

Wibree różni się od Bluetooth na kilka podstawowych sposobów.

Szybkość przesyłania danych: Najnowsze specyfikacje Bluetooth, zwłaszcza 2.0, zostały zaprojektowane z naciskiem na przepustowość lub szybkość przesyłania danych. Urządzenia Bluetooth 2.0 mogą przekraczać prędkość 350 kb / s w idealnych warunkach. Jest to około trzykrotność maksymalnej prędkości planowanych urządzeń Wibree, które przesyłają dane nie szybciej niż 128 kb / s. Kompromis wychodzi na jaw pod względem oszczędności energii, miejsca i masy. Obecne zegarki na rękę z funkcją Bluetooth muszą wymieniać swoje duże, specjalne baterie co miesiąc.
Zastosowanie przeskoku częstotliwości: Bluetooth wykorzystuje technologię przeskoku częstotliwości, aby uniknąć zakłóceń pochodzących od innych urządzeń działających na tej samej częstotliwości. Wibree nie używa przeskoku częstotliwości.
Długość pakietu: Bluetooth używa stałej długości pakietu. Zwiększa to zużycie energii, ponieważ występuje niepotrzebna transmisja. Wibree ma zmienną długość pakietu i przesyła tylko w razie potrzeby.
Zużycie baterii: Bluetooth wyczerpuje baterię twojego telefonu komórkowego, ponieważ wymaga sporo energii, aby pozostać aktywnym. Wibree chce przetrwać cały rok na baterii o rozmiarze guzika. W przeciwieństwie do Bluetooth, Wibree przechodzi w tryb uśpienia, gdy nie nadaje. W trybie uśpienia radio będzie wyłączone i pozwoli zaoszczędzić dużo energii. Urządzenia Wibree budzą się tylko wtedy, gdy chcą transmitować.
Charakterystyka ruchu: Główną różnicą w użyciu między Wibree a Bluetooth jest charakterystyka ruchu. Bluetooth jest przydatny podczas przesyłania plików, używania zestawu głośnomówiącego itp., Gdy ilość danych, które należy przesłać, jest znaczna.
Rodzaj przekazywanych danych: Wibree jest stosowany w obszarach, w których należy przesyłać tylko krótkie serie danych. Piloty, dane czujnika itp.

Aplikacje Wibree

Wyobraź sobie bezprzewodową klawiaturę i mysz o żywotności baterii przekraczającej rok, komunikujących się z komputerem bez kruchego klucza sprzętowego. Wyobraź sobie zegarek wyposażony w łącze bezprzewodowe komunikujące się zarówno z maleńkim sportowym czujnikiem osadzonym w bucie użytkownika, jak i telefonie komórkowym. Wyobraź sobie szereg urządzeń osobistych komunikujących się z telefonami komórkowymi lub komputerami, ale bez niedogodności związanych z wymianą lub ładowaniem baterii co tydzień. Wyobraź sobie, że już nie, ponieważ Wibree sprawi, że wszystkie te aplikacje - i wiele innych - staną się rzeczywistością.

Telefony komórkowe wyposażony w Wibree umożliwi wprowadzenie szeregu nowych akcesoriów, takich jak urządzenia sterujące / wejściowe, czujniki sportowe i zdrowotne oraz urządzenia zabezpieczające i płatnicze o żywotności baterii do trzech lat (w zależności od sposobu użytkowania). Wibree zapewni także łączność bezprzewodową z wydajnymi akcesoriami komputerowymi, takimi jak myszy, klawiatury i piloty multimedialne, z czasem pracy baterii do roku. A Wibree doda łączność bezprzewodową do zegarków i czujników sportowych (na przykład monitorów tętna) bez znaczącego obniżenia żywotności baterii.

Akcesoria do telefonów komórkowych - Telefony komórkowe wyposażone w technologię Wibree umożliwią wprowadzenie szeregu nowych akcesoriów, takich jak urządzenia do kontroli / wprowadzania połączeń, czujniki sportowe i zdrowotne, urządzenia bezpieczeństwa i płatności. Urządzenia te skorzystają z bardzo niskiego zużycia energii przez Wibree, umożliwiając kompaktowe, zasilane baterią pastylkową urządzenia o żywotności baterii do 3 lat (w zależności od rzeczywistej aplikacji).

Akcesoria do komputerów PC - Wibree został zaprojektowany w celu zapewnienia łączności bezprzewodowej z wysokiej jakości akcesoriami komputerowymi, takimi jak myszy, klawiatury i piloty multimedialne. Ultra niski pobór mocy Wibree wydłuża żywotność baterii do ponad roku. Nordic będzie opierać się na swojej pozycji wiodącego dostawcy technologii ultra-niskiej mocy 2,4 GHz, aby zachęcić Wibree do stosowania akcesoriów komputerowych umożliwiających bezprzewodową mysz i klawiaturę nowej generacji.

Zegarki - Wyobraź sobie, że zegarek jest wyposażony w łącze bezprzewodowe komunikujące się zarówno z maleńkim sportowym czujnikiem wbudowanym w but, jak i telefon komórkowy.

Zalety Wibree w porównaniu z Bluetooth

Wibree to pierwsza technologia bezprzewodowa, która zaspokaja następujące potrzeby w jednym rozwiązaniu.

Ultra niski szczytowy i średni pobór mocy w trybie aktywnym i bezczynności.
Ultra niski koszt i mały rozmiar akcesoriów i urządzeń interfejsu użytkownika (HID).
Minimalny koszt i dodatek do telefonów komórkowych i komputerów stacjonarnych.
Globalna, intuicyjna i bezpieczna interoperacyjność wielu dostawców.

Wady Wibree w porównaniu z Bluetooth

Transmisja danych jest bardzo wolna, tj. Tylko 1 megabit na sekundę. Ponadto Wibree nie można używać w aplikacjach wymagających dużej przepustowości.

Wibree znacznie wydłuży żywotność baterii istniejących urządzeń bezprzewodowych, takich jak klawiatury, myszy i piloty. Jest do 10 razy bardziej energooszczędny niż Bluetooth. Nokia powiedziała, że spodziewa się, że pierwsza komercyjna wersja standardu będzie dostępna w drugim kwartale 2007 roku. Firma powiedziała, że spodziewa się, że dwa urządzenia Bluetooth-Wibree, takie jak telefony komórkowe, wejdą na rynek w ciągu dwóch lat.

streszczenie

Wibree i Bluetooth działają z częstotliwością 2,4 GHz i mają podobny zasięg około 10 m, ale różnica między nimi polega na ciągłości przesyłanych danych. Podczas gdy Bluetooth nadaje się do ciągłych zastosowań, takich jak przesyłanie strumieniowe danych lub łączność głosowa, Wibree jest reklamowany jako idealny do rzadkich serii danych - gdy podłączone urządzenie będzie musiało zużywać znacznie mniej energii.

Bluetooth i Wi-Fi to standardy sieci bezprzewodowej, które zapewniają łączność za pośrednictwem fal radiowych. Główna różnica: podstawowym zastosowaniem Bluetooth jest wymiana kabli, podczas gdy Wi-Fi jest w dużej mierze wykorzystywane do zapewnienia bezprzewodowego, szybkiego dostępu do Internetu lub sieci lokalnej.

Technologia radiowa Wibree uzupełnia inne lokalne technologie łączności, zużywając jedynie ułamek energii w porównaniu do innych takich technologii radiowych, umożliwiając mniejsze i tańsze wdrożenia oraz łatwą integrację z rozwiązaniami Bluetooth.

Wibree to pierwsza otwarta technologia oferująca łączność między urządzeniami mobilnymi lub komputerami osobistymi a małymi, zasilanymi bateriami guzikowymi urządzeniami, takimi jak zegarki, klawiatury bezprzewodowe, zabawki i czujniki sportowe. Zwiększając rolę urządzeń mobilnych w życiu konsumentów, technologia ta zwiększa potencjał wzrostu w tych segmentach rynku.

Bezprzewodowa technologia Bluetooth to technologia komunikacji krótkiego zasięgu, mająca na celu zastąpienie kabli łączących urządzenia przenośne i / lub stałe przy zachowaniu wysokiego poziomu bezpieczeństwa. Kluczowymi cechami technologii Bluetooth są wytrzymałość, niska moc i niski koszt. Specyfikacja Bluetooth określa jednolitą strukturę dla szerokiej gamy urządzeń do łączenia się i komunikowania ze sobą.

Komunikacja