少年,用科學(xué)方法來(lái)締結(jié)契約!世界都是你的契約物——一分鐘了解物聯(lián)網(wǎng)契約秘術(shù),藍(lán)牙
導(dǎo)語(yǔ):
現(xiàn)代世界的結(jié)印新紀(jì)元,正在復(fù)燃的契約秘術(shù)。一文全知,藍(lán)牙MESH ,開(kāi)拓物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的關(guān)鍵技術(shù),讓更多移動(dòng)設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)化成為可能。

正文:
“現(xiàn)代世界的結(jié)印新紀(jì)元,正在復(fù)燃的契約秘術(shù)——藍(lán)牙MESH ,開(kāi)拓物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。
——題記”
藍(lán)牙,作為一種無(wú)線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),可實(shí)現(xiàn)固定設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備和樓宇個(gè)人域網(wǎng)之間的短距離數(shù)據(jù)交換??蛇B接多個(gè)設(shè)備的特性,也克服了數(shù)據(jù)同步的難題。
自藍(lán)牙4.0引入低功耗,功耗就降低90%,讓更多移動(dòng)設(shè)備的物聯(lián)網(wǎng)化成為可能,開(kāi)啟了物(結(jié))聯(lián)(契)網(wǎng)(約)的大門(mén)。

2016 年發(fā)布的藍(lán)牙 5.0 技術(shù),進(jìn)一步提升了藍(lán)牙的傳輸速度、傳輸距離(相較于藍(lán)牙 4.2 標(biāo)準(zhǔn),傳輸速度提高了 1 倍、傳輸距離提高了三倍、信息容量提高了 8 倍), 并且功耗再次降低,達(dá)到毫安乃至微安級(jí)別,待機(jī)功耗降至毫安乃至納安級(jí)別。

另外BLE5.1引入高精度定位側(cè)向功能,室內(nèi)導(dǎo)航定位達(dá)到厘米級(jí)精度
這精度就等于,熊孩子在你房間,只是把你心愛(ài)的手辦,移動(dòng)一個(gè)快樂(lè)水瓶蓋的距離,都會(huì)被你檢測(cè)到,瞬間你就可以以遠(yuǎn)超人類極限的速度奔馳回房間,從熊孩子手上奪下你的寶藏

這技術(shù),不但可以進(jìn)一步打壓熊孩子的氣焰,當(dāng)然也進(jìn)一步鞏固了 甄·BLE·嬛 在物聯(lián)網(wǎng)后宮的地位。
但是,僅僅只有上述功能,還不足以滿足渣渣龍·物聯(lián)網(wǎng)。
當(dāng)然也不足以達(dá)到,你希(妄)望(圖)把你所有愛(ài)物,都打上烙印的簡(jiǎn)(做)單(夢(mèng))需求。

但是!這個(gè)時(shí)候Mesh組網(wǎng)技術(shù)就出現(xiàn)了!
作為現(xiàn)代世界開(kāi)啟契約后宮的秘術(shù)(不是)。

Mesh組網(wǎng)技術(shù)是低功耗藍(lán)牙實(shí)現(xiàn)大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)連接的關(guān)鍵技術(shù)。
藍(lán)牙Mesh組網(wǎng)技術(shù)在2017年得到SIG批準(zhǔn),這是一種獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),兼容4及5系列藍(lán)牙協(xié)議。它把藍(lán)牙設(shè)備作為信號(hào)中繼站,利用低功耗藍(lán)牙廣播的方式進(jìn)行信息收發(fā),可以實(shí)現(xiàn)多對(duì)多設(shè)備通信,從而實(shí)現(xiàn)大 面 積 覆 蓋 。
這種技術(shù)可組節(jié)點(diǎn)成百上千,無(wú)需網(wǎng)關(guān)可以直接與智能終端通信,滿足物聯(lián)網(wǎng)的連接需求,這是任何其他短距離無(wú)線技術(shù)都不具備的條件,在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市、智能建筑等領(lǐng)域具有應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

藍(lán)牙Mesh和其他幾種802.15.4技術(shù)比較,藍(lán)牙Mesh更能夠達(dá)到商業(yè)照明用例所要求的可靠性和性能。
任何高度可擴(kuò)展和可靠的系統(tǒng),要從效率最高的無(wú)線電技術(shù)入手。
藍(lán)牙技術(shù)具有超短數(shù)據(jù)包(ultra-short packet)和多頻率通道(multiple frequency channels)特性,其可行性遠(yuǎn)高于在其他無(wú)線電技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)改進(jìn)。

藍(lán)牙技術(shù)如何克服潛在的干擾并實(shí)現(xiàn)可靠的無(wú)線數(shù)據(jù)通信?
也就是你怎么確定,你想“締結(jié)契約”的ta,是真正締結(jié)上了的?
藍(lán)牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)是快速、高效的小型無(wú)線電數(shù)據(jù)包。它們是藍(lán)牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)可靠性和可擴(kuò)展性背后的關(guān)鍵和根本原因。
這一可靠性和可擴(kuò)展性(最終)使藍(lán)牙傳感和照明控制無(wú)線技術(shù)被市場(chǎng)廣泛采用。

傳統(tǒng)的可靠性方法是使用消息確認(rèn),讓發(fā)送方等待確認(rèn)反饋。如果沒(méi)有返回,則再次發(fā)送原消息。我們將這稱之為被動(dòng)重傳技術(shù)(reactive):在等待確認(rèn)的同時(shí)對(duì)超時(shí)作出重試響應(yīng)。
這種方法會(huì)導(dǎo)致極差的性能和較大的延遲,而且消息確認(rèn)會(huì)占用無(wú)線電帶寬,使網(wǎng)絡(luò)容量減少一半。
該方法也不適用于多播(組)通信。
一條發(fā)送至50盞燈的消息將引發(fā)短時(shí)間內(nèi)50條確認(rèn)消息的返回,其中大多數(shù)消息相互沖突,導(dǎo)致整個(gè)網(wǎng)絡(luò)飽和,甚至崩潰。

藍(lán)牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)采取的是主動(dòng)方法(proactive):它發(fā)送的是一條消息的多個(gè)副本,而不是一個(gè)副本。
一條mesh消息默認(rèn)為一個(gè)包含三次獨(dú)立無(wú)線電傳輸?shù)募习l(fā)送(每次都通過(guò)一個(gè)單獨(dú)的無(wú)線電通道),然后整個(gè)集合可以重復(fù)多次。
其可靠性來(lái)自于累積。
假設(shè)單次傳輸嘗試中消息丟失的可能性為10%,每增加一次重傳會(huì)使該數(shù)字下降到1%(10%的10%)。在兩次重傳之后,消息丟失概率為0.1%,可靠性達(dá)到99.9%。
四次重傳將實(shí)現(xiàn)99.999%的可靠性!
四舍五入就是百分百空手接白刃的概率了。

而且,相比被動(dòng)方法中的50次確認(rèn),五次傳輸?shù)呢?fù)擔(dān)仍只是被動(dòng)方法的10%!
高能低耗,還要什么自行車(chē)。

最重要的是,我們通過(guò)多跳(multiple hops)還實(shí)現(xiàn)了多路徑傳遞(multi-path delivery)。
在mesh網(wǎng)絡(luò)中,消息可能通過(guò)不同的路徑從來(lái)源傳輸?shù)侥康牡?,將這一主動(dòng)方法擴(kuò)展到解決事件(例如強(qiáng)而持久的本地干擾或中繼節(jié)點(diǎn)的潛在丟失)。
所有這些都不會(huì)對(duì)延遲產(chǎn)生任何影響,最終使藍(lán)牙m(xù)esh網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變得非??煽浚褂眠@項(xiàng)技術(shù)的產(chǎn)品不會(huì)出現(xiàn)任何滯后、爆米花效應(yīng)(Popcorm Effect)和消息丟失。
