Forskel mellem Wibree og Bluetooth

I slutningen af ​​2006 annoncerede Finlands Nokia Wibree, en ny trådløs teknologi inden for kort rækkevidde, den havde udviklet for at muliggøre kommunikation på kort afstand mellem elektroniske enheder. Den afgørende forskel mellem Wibree og eksisterende Bluetooth-teknologi er, at Wibree kørte så lidt som en tiendedel af kraften i Bluetooth.

Hvad er Wibree?

Wibree er en digital radioteknologi (beregnet til at blive en åben standard for trådløs kommunikation) designet til ultra lavt strømforbrug (knapcellebatterier) inden for en kort rækkevidde (10 meter / 30ft) baseret på lavpris transceiver mikrochips i hver enhed.

Wibree, også kendt som Bluetooth ULTRA Low Pejs, bruger kun en brøkdel af strømmen sammenlignet med andre sådanne radioteknologier, hvilket muliggør mindre og billigere implementeringer, og det er let at integrere med Bluetooth-løsninger.

Origins of Wibree

I 2001 bestemte Nokia-forskere, at der var forskellige scenarier, som moderne trådløse teknologier ikke adresserede. For at løse problemet startede Nokia Research Center udviklingen af ​​en trådløs teknologi tilpasset Bluetooth-standarden, hvilket ville give lavere strømforbrug og pris, samtidig med at minimere forskellen mellem Bluetooth og den nye teknologi. Resultaterne blev offentliggjort i 2004 ved hjælp af navnet Bluetooth Low End Extension. Efter yderligere udvikling med partnere, fx inden for EU FP6-projektet MIMOSA, blev teknologien frigivet til offentligheden i oktober 2006 med mærkenavnet Wibree. Efter forhandlinger med Bluetooth SIG-medlemmer blev der i juni 2007 opnået en aftale om at inkludere Wibree i fremtiden. Bluetooth-specifikation som en Bluetooth-ultra-lav effekt-teknologi, nu kendt som Bluetooth-lavenergiteknologi

Wibree: tekniske specifikationer

Wibree svarer i mange henseender til den nu udbredte Bluetooth-standard. Begge bruger 2,45 GHz-båndet til at overføre data og har en overførselshastighed på 1 Mbps (selvom den nyere Bluetooth 2.0-standard allerede indeholder en overførselshastighed på 3,0 Mbps) og et raseri på ca. 10 meter (m). De to komplementære teknologier er forskellige i størrelse, pris og mest af alt strømforbrug. Wibree ville kun bruge en brøkdel af den strøm, der bruges af dagens Bluetooth-chips, hvilket resulterer i en meget længere batterilevetid og mere kompakte enheder. Selvom Bluetooth kan bruges til at transmittere lyd- og mediefiler, er Wibree designet til at udvide dette netværk ved at betjene applikationer, der kun sender små mængder data, og hvor størrelse og omkostninger er prioriterede. Mange applikationer, der ikke var omkostningseffektive ved hjælp af eksisterende Bluetooth-teknologi, såsom trådløst styret legetøj, ure, medicinske og sportssensorer og en række andre applikationer, der endnu ikke er undfanget, kan udvikles ved hjælp af Wibree-teknologi

Der er to typer Wibree-implementeringer, der er baseret på Wibree-standalone-chippen, og en anden baseret på Wibree-Bluetooth-dual-mode-chip - som tjener forskellige formål og installeres på forskellige enheder. Fristående Wibree-chips vil blive implementeret i små enheder til lave omkostninger såsom trådløs mus og tastaturer, sensorer og legetøj. Wibree-Bluetooth-dual-mode-chips findes i mobiltelefoner, så brugerne kan drage fordel af begge verdener - Bluetooth 2.0-højhastighed og Wibree's lave strøm og udvidede evne til at kommunikere med en ny generation af mindre trådløse enheder.

Der er en ironi i, at oprindelsen af ​​Wibree var det alternative forslag til radio- og medieadgangscontroller (MAC) til standarden 802.15.4, som nu er grundlaget for ZigBee og andre kortdistancerede radionetværk.

Wibree omfatter et fysisk lag, letvægtsprotokolstabel og applikationsspecifikke profiler. Det er designet til at forbinde mobiltelefoner og pc'er til en række møntcelle-batteridrevne enheder, der kræver batteriets levetid i år. Nordic Semiconductor blev et af de første medlemmer, der kom med i Wibree open-initiativet og er medlem af Wibree-specifikationsgruppen. Andre medlemmer inkluderer CSR, Broadcom, Epson, Suunto og Taiyo Yuden.

Specifikationen angiver en kortdistanceret RF-kommunikationsteknologi med ultra-lavt strømforbrug, en let protokolstabel og integration med Bluetooth. Wibree opererer i det globalt accepterede ISM (Industrial, Scientific & Medical) bånd på 2,4 GHz. Det har en fysisk lagbithastighed på 1Mbit / s over et område på 5 til 10 meter. Specifikationen indeholder to implementeringer: dual-mode og stand-alone. I implementeringen i dual-mode er Wibree-funktionalitet integreret i Bluetooth-kredsløb.

Wibree er designet til at arbejde side om side med og komplementere Bluetooth. Det fungerer i 2,4 GHz ISM-bånd med en fysisk lagbithastighed på 1 Mbit / s. De vigtigste applikationer inkluderer enheder som armbåndsure, trådløse tastaturer, legetøj og sportssensorer, hvor lavt strømforbrug er et nøgledesignkrav.

Wibree er ikke designet til at erstatte Bluetooth, men snarere til at supplere teknologien på understøttede enheder. Wibree-aktiverede enheder vil være mindre og mere energieffektive end deres Bluetooth-modstykker. Dette er især vigtigt på enheder som armbåndsure, hvor Bluetooth-modeller kan være for store og tunge til at være komfortable. Udskiftning af Bluetooth med Wibree vil gøre enhederne tættere i dimensioner og vægt til de aktuelle standard armbåndsure.

Wibree-implementeringer

Der vil være to typer Wibree-implementeringer: - en baseret på Wibree standalone chip, og en anden baseret på Wibree-Bluetooth-dual-mode-chip - som tjener forskellige formål og installeres på forskellige enheder.

Fristående Wibree-chips ville blive implementeret i små billige enheder såsom trådløs mus og tastaturer, sensorer og legetøj. Wibree-stand-alone-chip er designet til brug med applikationer, der kræver ekstremt lavt strømforbrug, lille størrelse, lave omkostninger og hvor kun små mængder data overføres. Det er en ideel løsning til små enheder (som pulsmåler), der kun bruger en kort datameddelelse og skal have lang batterilevetid. Eksempler på enheder, der kunne drage fordel af Wibree-stand-alone-chip, er: ure, sports- og wellness-enheder og human interface-enheder (HID), såsom trådløse tastaturer.

Det Wibree-Bluetooth-chips med dobbelt tilstand ville sandsynligvis blive implementeret i fremtidige mobiltelefoner, hvilket giver brugerne mulighed for at drage fordel af begge verdener - Bluetooth 2.0 høj hastighed og Wibree's lave strøm og udvidede evne til at kommunikere med en ny generation af mindre trådløse enheder. Bluetooth-Wibree dual-mode-chip er designet til brug i Bluetooth-enheder. I denne type implementering kan Wibree-funktionalitet integreres med Bluetooth til en mindre inkrementel pris ved at bruge nøgle Bluetooth-komponenter og den eksisterende Bluetooth RF

Wibree vs. Bluetooth

Wibree adskiller sig fra Bluetooth på flere grundlæggende måder.

  • Dataoverførselshastighed: Nye Bluetooth-specifikationer, især 2.0, er designet med vægt på gennemstrømning eller dataoverførselshastighed. Bluetooth 2.0-enheder kan overstige hastigheder på 350 kb / s under ideelle forhold. Dette er cirka tre gange den maksimale hastighed for planlagte Wibree-enheder, der overfører data ikke hurtigere end.128 kb / s. Afvekslingen kommer frem i form af strøm, plads og vægtbesparelser. Nuværende Bluetooth-aktiverede armbåndsure skal udskifte deres store specialbatterier hver måned.
  • Brug af frekvenshopping: Bluetooth bruger en frekvenshoppingteknologi for at undgå interferens fra andre enheder, der opererer i samme frekvens. Wibree bruger ikke frekvenshopping.
  • Pakkens længde: Bluetooth bruger fast pakkelængde. Dette øger strømforbruget, når der opstår unødvendig transmission. Wibree har en variabel pakkelængde og transmitteres kun, når det er nødvendigt.
  • Brug af batteri: Bluetooth tømmer dit mobiltelefonbatteri, da det har brug for en hel del strøm for at forblive aktiv. Wibree sigter mod at overleve i et helt år på et batteri med knapstørrelse. I modsætning til Bluetooth går Wibree i dvaletilstand, når den ikke sender. I dvaletilstand slukkes radioen og sparer meget strøm. Wibree-enheder vågner kun op, når de vil sende.
  • Trafikskarakteristika: Den største brugsforskel mellem Wibree og Bluetooth er trafikegenskaberne. Bluetooth er nyttigt, når du overfører filer, bruger håndfri osv., Hvor mængden af ​​data, der skal overføres, er betydelig.
  • Type overført data: Wibree bruges i områder, hvor der kun skal overføres korte bursts af data. Fjernbetjeninger, sensordata osv.

Wibree-applikationer

Forestil dig et trådløst tastatur og mus med batterilevetid på mere end et år, der kommunikerer med en pc uden at bruge en skrøbelig dongle. Forestil dig et ur udstyret med et trådløst link, der kommunikerer med både en lille sportssensor integreret i brugerens sko og mobiltelefon. Forestil dig en række personlige enheder, der kommunikerer med mobiltelefoner eller pc'er, men uden det besvær med at skifte eller oplade batterier hver uge. Forestil dig ikke længere, fordi Wibree vil gøre alle disse applikationer - og mange flere - til virkelighed.

Mobiltelefoner udstyret med Wibree giver mulighed for en række nye tilbehør som opkaldskontrol / indgangsenheder, sports- og sundhedsfølerer og sikkerheds- og betalingsenheder med batterilevetid på op til tre år (afhængigt af brugsmønster). Wibree bringer også trådløs forbindelse til højtydende pc-tilbehør som mus, tastaturer og multimedie-fjernbetjeninger med batteritid på op til et år. Og Wibree vil tilføje trådløs forbindelse til ure og sportssensorer (for eksempel pulsmåler) uden væsentligt at kompromittere batteriets levetid.

Mobiltelefon tilbehør - Mobiltelefoner, der er udstyret med Wibree-teknologi, giver mulighed for en række nye tilbehør såsom opkaldskontrol / input-enheder, sports- og sundhedssensorer, sikkerheds- og betalingsenheder. Disse enheder vil drage fordel af det ultra-lave strømforbrug i Wibree, hvilket muliggør kompakte, møntcellebatteridrevne enheder med batterilevetid op til 3 år (afhængigt af den aktuelle anvendelse).

PC-tilbehør - Wibree er designet til at tilbyde trådløs forbindelse til højtydende pc-tilbehør som mus, tastaturer og multimedie-fjernbetjeninger. Det ultra-lave strømforbrug af Wibree forlænger batteriets levetid til over et år. Nordic vil bygge videre på sin position som en førende udbyder af 2,4 GHz-teknologi med ultralav strømforsyning for at tilskynde Wibree's indføring i pc-tilbehør, hvilket muliggør den næste generation af trådløse mus og tastaturer.

Ure - Forestil dig dit ur udstyret med et trådløst link, der kommunikerer med både en lille sportssensor indlejret i din sko og din mobiltelefon.

Fordele ved Wibree over for Bluetooth

Wibree er den første trådløse teknologi, der løser følgende behov i en enkelt løsning.

  • Ultra lavt peak og gennemsnitligt strømforbrug i både aktiv og inaktiv tilstand.
  •  Ultra lav pris og lille størrelse til tilbehør og enheder til human interface (HID).
  •  Minimal pris og størrelse tilføjelse til mobiltelefoner og pc'er.
  • Global, intuitiv og sikker interoperabilitet mellem flere leverandører.

Ulemper ved Wibree over for Bluetooth

Datatransmission er meget langsom, dvs. kun 1 megabit per sekund. Wibree kan heller ikke bruges i krævede applikationer med høj båndbredde.

Wibree forlænger også batteriets levetid dramatisk for eksisterende trådløse enheder, såsom tastaturer, mus og fjernbetjeninger. Det er op til 10 gange mere energieffektiv end Bluetooth. Nokia sagde, at den forventede, at den første kommercielle version af standarden ville være tilgængelig i løbet af andet kvartal af 2007. Firmaet sagde, at det forventede, at to Bluetooth-Wibree-enheder som mobiltelefoner skulle ramme markedet inden for to år.

Resumé

Wibree og Bluetooth fungerer begge ved 2,4 GHz og har en lignende rækkevidde på ca. 10 m, men forskellen mellem de to ligger i kontinuiteten i de data, der overføres. Selvom Bluetooth er velegnet til konstant anvendelse såsom streaming af data eller stemmeforbindelse, udpeges Wibree som ideel til sjældne dataudbrud - hvor den tilsluttede enhed skal bruge meget mindre strøm.

Bluetooth og Wi-Fi er begge trådløse netværksstandarder, der giver forbindelse via radiobølger. Den største forskel: Bluetooth's primære anvendelse er at udskifte kabler, mens Wi-Fi stort set bruges til at give trådløs, højhastighedsadgang til internettet eller et lokalnetværk.

Wibree radioteknologi supplerer andre lokale forbindelsesteknologier og bruger kun en brøkdel af strømmen sammenlignet med andre sådanne radioteknologier, hvilket muliggør mindre og billigere implementeringer og er let at integrere med Bluetooth-løsninger.

Wibree er den første åbne teknologi, der tilbyder tilslutningsmuligheder mellem mobile enheder eller personlige computere, og små knapcellebatteri-enheder såsom ure, trådløse tastaturer, legetøj og sportssensorer. Ved at udvide den rolle, mobile enheder kan spille i forbrugernes liv, øger denne teknologi vækstpotentialet i disse markedssegmenter.

Trådløs Bluetooth-teknologi er en kort rækkevidde kommunikationsteknologi beregnet til at udskifte kabler, der forbinder bærbare og / eller faste enheder, mens de opretholder et højt sikkerhedsniveau. De vigtigste funktioner i Bluetooth-teknologi er robusthed, lav strøm og lave omkostninger. Bluetooth-specifikationen definerer en ensartet struktur for en lang række enheder til at forbinde og kommunikere med hinanden.