Разлика между Wibree и Bluetooth

В края на 2006 г. Nokia на Финландия обяви Wibree, нова безжична технология за къси разстояния, която разработи, за да позволи комуникация на къси разстояния между електронните устройства. Съществената разлика между Wibree и съществуващата Bluetooth технология е, че Wibree работи само на една десета от мощността на Bluetooth.

Какво е Wibree?

Wibree е цифрова радио технология (предназначена да се превърне в отворен стандарт за безжични комуникации), предназначена за ултра ниска консумация на енергия (батерии с бутони) в кратък обхват (10 метра / 30 фута), базирана на нискотарифни приемо-микрочипове във всяко устройство.

Wibree, известен също като Bluetooth Ultra Lак Pцвете, изразходва само малка част от мощността в сравнение с други такива радиотехнологии, което позволява по-малки и по-евтини реализации и е лесно да се интегрира с Bluetooth решения.

Произход на Wibree

През 2001 г. изследователите на Nokia определят, че съществуват различни сценарии, които съвременните безжични технологии не адресират. За да реши проблема, Nokia Research Center започна разработването на безжична технология, адаптирана от Bluetooth стандарта, която ще осигури по-ниска консумация на енергия и цена, като същевременно минимизира разликата между Bluetooth и новата технология. Резултатите бяха публикувани през 2004 г., използвайки името Bluetooth Low End Extension. След по-нататъшно развитие с партньори, напр. В рамките на EU FP6 проект MIMOSA, технологията беше пусната на публично място през октомври 2006 г. с марка Wibree. След преговори с членовете на Bluetooth SIG, през юни 2007 г. беше постигнато споразумение за включване на Wibree в бъдеще. Bluetooth спецификация като Bluetooth ултра ниска мощност технология, сега известна като Bluetooth технология с ниска енергия

Wibree: Технически спецификации

Wibree е подобен в много отношения с преобладаващия сега Bluetooth стандарт. И двамата използват честотния диапазон 2,45 GHz за прехвърляне на данни и имат скорост на прехвърляне от 1 Mbps (въпреки че по-новият Bluetooth 2.0 стандарт вече включва скорост от 3,0 Mbps трансфер) и ярост от около 10 метра (m). Двете допълнителни технологии се различават по размер, цена и най-вече потребление на енергия. Wibree би използвал само част от енергията, консумирана от днешните Bluetooth чипове, което води до много по-дълъг живот на батерията и по-компактни устройства. Въпреки че Bluetooth може да се използва за предаване на аудио и медийни файлове, Wibree е проектиран да разширява тази мрежа, като обслужва приложения, които предават само малки количества данни и където размерът и цената са приоритети. Много приложения, които не са рентабилни с помощта на съществуваща Bluetooth технология, като безжично контролирани играчки, часовници, медицински и спортни сензори и редица други приложения, които все още не са замислени, може да бъдат разработени с помощта на технологията Wibree

Има два типа реализации на Wibree - един, базиран на самостоятелния чип на Wibree, и друг, базиран на чипа на два режима Wibree-Bluetooth - които обслужват различни цели и са инсталирани на различни устройства. Самостоятелните Wibree чипове ще бъдат внедрени в малки, евтини устройства като безжична мишка и клавиатури, сензори и играчки. Чиповете с два режима на Wibree-Bluetooth са в мобилни телефони, което позволява на потребителите да се възползват от двата свята - Bluetooth 2.0 високоскоростна и ниска мощност на Wibree и разширена способност за комуникация с ново поколение по-малки безжични устройства.

Ирония е във факта, че произходът на Wibree беше алтернативното предложение за радио и контролер за достъп до медии (MAC) за стандарта 802.15.4, който сега е в основата на ZigBee и други радиомрежи на къси разстояния.

Wibree включва физически слой, стек от протоколи за леко тегло и специфични за приложението профили. Той е предназначен за свързване на мобилни телефони и персонални компютри към редица устройства с монети на батерии, които изискват живот на батерията години. Nordic Semiconductor стана един от първите членове, присъединили се към инициативата Wibree open и е член на групата за спецификации на Wibree. Други членове включват CSR, Broadcom, Epson, Suunto и Taiyo Yuden.

Спецификацията описва подробно радиочестотна комуникация с малък обхват, включваща ултра ниска консумация на енергия, лек стек от протоколи и интеграция с Bluetooth. Wibree работи в глобално приетата честотна лента ISG 2.4 GHz (промишлени, научни и медицински). Той разполага с битова скорост на физическия слой от 1Mbit / s в обхват от 5 до 10 метра. Спецификацията разполага с две реализации: двоен режим и самостоятелен. При реализацията в два режима, Wibree функционалността е интегрирана в Bluetooth схема.

Wibree е проектиран да работи рамо до рамо с и да допълва Bluetooth. Работи в ISM диапазон 2,4 GHz с битова скорост на физическия слой от 1 Mbit / s. Основните приложения включват устройства като ръчни часовници, безжични клавиатури, играчки и спортни сензори, където ниската консумация на енергия е ключово дизайнерско изискване.

Wibree не е предназначен да замени Bluetooth, а по-скоро да допълва технологията в поддържаните устройства. Устройствата с активирана Wibree ще бъдат по-малки и по-енергийно ефективни от техните Bluetooth колеги. Това е особено важно при устройства като ръчни часовници, където Bluetooth моделите може да са твърде големи и тежки, за да са удобни. Замяната на Bluetooth с Wibree ще направи устройствата по-близки по размери и тегло до стандартните ръчни часовници.

Изпълнения на Wibree

Ще има два типа реализации на Wibree: - един на базата на Wibree самостоятелен чип, и друг на базата на Wibree-Bluetooth чип с два режима - които ще обслужват различни цели и ще бъдат инсталирани на различни устройства.

Самостоятелни Wibree чипове ще бъдат реализирани в малки, евтини устройства като безжична мишка и клавиатури, сензори и играчки. Самостоятелният чип Wibree е предназначен за използване с приложения, които изискват изключително ниска консумация на енергия, малък размер, ниска цена и където се прехвърлят само малки количества данни. Това е идеално решение за малки устройства (като монитори за сърдечен ритъм), които използват само кратко съобщение за данни и трябва да имат дълъг живот на батерията. Примери за устройства, които биха се възползвали от самостоятелния чип на Wibree са: часовници, устройства за спорт и уелнес и устройства с човешки интерфейс (HID), като безжични клавиатури.

Най- Чипове с два режима Wibree-Bluetooth вероятно ще бъдат внедрени в бъдещи мобилни телефони, което ще позволи на потребителите да се възползват от двата свята - Bluetooth 2.0 висока скорост и ниска мощност на Wibree и разширена способност за комуникация с ново поколение по-малки безжични устройства. Bluetooth-Wibree чип с два режима е предназначен за използване в Bluetooth устройства. При този тип реализация, Wibree функционалността може да бъде интегрирана с Bluetooth за незначителни допълнителни разходи чрез използване на ключови Bluetooth компоненти и съществуващия Bluetooth RF

Wibree срещу Bluetooth

Wibree се различава от Bluetooth по няколко основни начина.

  • Скорост на пренос на данни: Най-новите Bluetooth спецификации, по-специално 2.0, са проектирани с акцент върху пропускателната способност или скоростта на предаване на данни. Bluetooth 2.0 устройствата могат да надвишават скорост от 350 kb / s при идеални условия. Това е около три пъти максималната скорост на планираните Wibree устройства, които прехвърлят данни не по-бързо от 128 kb / s. Търговията излиза наяве по отношение на икономия на енергия, пространство и тегло. Текущите ръчни часовници с Bluetooth функция трябва да заменят големите си специализирани батерии на месечна база.
  • Използване на скачане на честотата: Bluetooth използва технология за скачане на честотата, за да избегне смущения от други устройства, работещи на същата честота. Wibree не използва скачане на честотата.
  • Дължина на пакета: Bluetooth използва фиксирана дължина на пакета. Това увеличава потреблението на енергия при възникване на ненужно предаване. Wibree има променлива дължина на пакета и предава само когато е необходимо.
  • Използване на батерията: Bluetooth изтощава батерията на мобилния ви телефон, тъй като се нуждае от доста енергия, за да остане активна. Wibree цели да оцелее цяла година на батерия с размер на бутон. За разлика от Bluetooth, Wibree преминава в режим на заспиване, когато не предава. В спящ режим радиото ще бъде изключено и ще спести много енергия. Устройствата Wibree се събуждат само когато искат да предават.
  • Характеристики на трафика: Основната разлика в използването между Wibree и Bluetooth са характеристиките на трафика. Bluetooth е полезен при прехвърляне на файлове, използване на свободни ръце и т.н., където обемът на данните, които трябва да бъдат прехвърлени, е значителен.
  • Тип на прехвърлените данни: Wibree се използва в райони, където трябва да се предават само кратки изблици на данни. Дистанционни, сензорни данни и т.н..

Безплатни приложения

Представете си безжична клавиатура и мишка с продължителност на живота на батерията над една година, общуващи с компютър, без да използвате крехък донгъл. Представете си часовник, оборудван с безжична връзка, общуваща както с мъничък спортен сензор, вграден в обувката на потребителя, така и с мобилния телефон. Представете си набор от лични устройства, които комуникират с мобилни телефони или персонални компютри, но без неудобството да сменяте или зареждате батерии всяка седмица. Представете си вече не, защото Wibree ще направи всички тези приложения - и много повече - реалност.

Мобилни телефони оборудван с Wibree ще даде възможност за набор от нови аксесоари, като устройства за контрол на повиквания / вход, сензори за спорт и здраве, както и устройства за сигурност и разплащане с живот на батерията до три години (в зависимост от модела на използване). Wibree също ще донесе безжична връзка с високоефективни аксесоари за компютър като мишки, клавиатури и мултимедийни дистанционни управления с продължителност на живота на батерията до една година. А Wibree ще добави безжична свързаност към часовници и спортни сензори (например монитори за сърдечен ритъм), без значително да компрометира живота на батерията.

Аксесоари за мобилни телефони - Мобилните телефони, оборудвани с технология Wibree, ще позволят набор от нови аксесоари като устройства за контрол на повиквания / вход, сензори за спорт и здраве, устройства за сигурност и плащане. Тези устройства ще се възползват от свръх ниската консумация на енергия на Wibree, което прави възможно компактните устройства с монети от батерии с продължителност на живота на батерията до 3 години (в зависимост от реалното приложение).

Компютърни аксесоари - Wibree е проектиран да предлага безжична връзка с високоефективни аксесоари за компютър като мишки, клавиатури и мултимедийни дистанционни управления. Ултра ниската консумация на енергия на Wibree удължава живота на батерията до над година. Nordic ще надгради позицията си на водещ доставчик на ултра ниска мощност 2,4 GHz технология, за да насърчи приемането на Wibree в компютърните аксесоари, даващи възможност на следващото поколение безжични мишки и клавиатури.

Часовници - Представете си часовника си оборудван с безжична връзка, общуваща както с мъничък спортен сензор, вграден във вашата обувка, така и с мобилния ви телефон.

Предимства на Wibree спрямо Bluetooth

Wibree е първата безжична технология, която решава следните нужди в едно решение.

  • Свръх нисък пик и средна консумация на енергия в активен и празен режим.
  •  Свръх ниска цена и малък размер за аксесоари и устройства с човешки интерфейс (HID).
  •  Минимална добавка на цена и размер към мобилни телефони и персонални компютри.
  • Глобална, интуитивна и сигурна оперативна съвместимост на много доставчици.

Недостатъци на Wibree спрямо Bluetooth

Предаването на данни е много бавно, т.е. само 1 мегабит в секунда. Освен това Wibree не може да се използва в приложения, изискващи висока честотна лента.

Wibree също ще удължи драстично живота на батерията на съществуващо безжично устройство като клавиатури, мишки и дистанционни управления. Той е до 10 пъти по-енергийно ефективен от Bluetooth. Nokia заяви, че очаква първата комерсиална версия на стандарта да бъде налична през второто тримесечие на 2007 г. Фирмата заяви, че очаква двойни Bluetooth-Wibree устройства, като мобилни телефони, да излязат на пазара след две години.

резюме

Wibree и Bluetooth работят и на 2.4GHz и имат подобен обхват от около 10 m, но разликата между двете се състои в непрекъснатостта на прехвърляните данни. Въпреки че Bluetooth е подходящ за постоянна употреба като поточно предаване на данни или гласово свързване, Wibree се смята за идеален за редки изблици на данни - където свързаното устройство ще трябва да изразходва много по-малко енергия.

Bluetooth и Wi-Fi са както стандартите за безжична мрежа, които осигуряват свързаност чрез радиовълни. Основната разлика: Основната употреба на Bluetooth е подмяната на кабели, докато Wi-Fi се използва до голяма степен за осигуряване на безжичен, високоскоростен достъп до Интернет или локална мрежа.

Wibree радио технологията допълва други локални технологии за свързване, изразходвайки само малка част от мощността в сравнение с други такива радиотехнологии, позволявайки по-малки и по-евтини реализации и лесно интегриране с Bluetooth решения.

Wibree е първата отворена технология, предлагаща свързаност между мобилни устройства или лични компютри, и малки устройства за захранване с батерии с клетка, като часовници, безжични клавиатури, играчки и спортни сензори. Разширявайки ролята, която мобилните устройства могат да играят в живота на потребителите, тази технология увеличава потенциала за растеж в тези пазарни сегменти.

Безжичната технология Bluetooth е комуникационна технология с малък обхват, предназначена да замени кабелите, свързващи преносими и / или фиксирани устройства, като същевременно поддържа високо ниво на сигурност. Основните характеристики на Bluetooth технологията са здравина, ниска мощност и ниска цена. Спецификацията на Bluetooth определя еднаква структура за широк спектър от устройства за свързване и комуникация помежду си.