艾锑知识—蓝牙5.0 和Wifi对比差异
2020-04-20 10:24 作者：艾锑无限 浏览量：
蓝牙5.0 和Wifi对比差异
无线网络应用广泛，衍生如红外线、蓝牙、ZigBee、ANT、NFC、UWB、LiFiTransferJet……短距离无线技术。随着物联网的应用逐渐受到瞩目，成本低廉、应用广泛的蓝牙（Bluetooth）技术深受瞩目。蓝牙（Bluetooth），是一种\无线个人局域网（Wireless PAN），最初由Ericsson创制，刚开始中文被叫做【蓝芽】，后来由蓝牙技术联盟（Bluetooth SIG）订定成全球技术标准，正名为【蓝牙】。蓝牙这个词的来源是10世纪丹麦和挪威国王蓝牙哈拉尔（丹麦语：Harald Blåtand Gormsen），借国王的绰号Blåtand当名称，直接翻译成中文为蓝牙（blå=蓝，tand=牙）。蓝牙版本由最早的1988年的0.7版到2016年6月已推出5.0版 。
那么，各版本的差异为何？ 最新版的蓝牙5.0有哪些功能特色呢？ 蓝牙5.0与WiFi有哪些差异呢？ 以下做一整理与说明：
1. 蓝牙历代版本
蓝牙（Bluetooth）由蓝牙技术联盟（SIG）主导技术标准，以2.4至2.485 GHz的ISM频段来进行通讯，主攻个人局域网络（PAN）。蓝牙版本由最早的1988年的0.7版开始，迄今有14个版本，最新版本为2016年6月发表的蓝牙5.0版。蓝牙规格自V2.0出现 +EDR及+HS。+EDR及+HS是什么意思？
EDR（Enhanced Data Rate），是有关数据传输加速的，如果没有，速度只有1Mbps，加了+EDR，速度就会增快到3Mbps。
HS（High Speed），代表高速传输，V3.0以后版本加了+HS（High Speed），因其采用了Wi-Fi的Generic Alternate MAC/PHY （AMP）以及802.11协议配接层（PAL），透过利用Wi-Fi的射频技术，可让蓝牙达到接近Wi-Fi的传输速率，速度可以来到24Mbps，是+EDR的8倍，但传输距离需为10公尺以内。
而”+”这个符号，代表是选配的，并不是标准规格。
蓝牙规格自V4.0起出现传统蓝牙、高速蓝牙及低耗电蓝牙 。各是什么意思？
传统蓝牙标准主要作为讯息传递、设备联机为目标，传输速度为1～3Mbps，距离10米或100米;
高速蓝牙 （Bluetooth HS）主攻数据交换与传输，速度最高可达24Mbps，为传统蓝牙8倍;
低耗电蓝牙 （BLE，Bluetooth Low Energy，亦称作Bluetooth Smart）则是针对穿戴式设备（如手表、体育健身/医疗保健产品）或工业自动化之低耗电需求，为2010年所公布的分支标准，距离在30米以内，传输速度为1Mbps。
另外，蓝牙4.0也分成分Single mode与Dual mode。Single mode只能与BT4.0互相传输无法向下兼容（与3.0/2.1/2.0无法相通）;Dual mode可以向下兼容可与BT4.0传输也可以跟3.0/2.1/2.0传输。
2. 蓝牙5.0的特色
蓝牙 5.0 于2016年6月正式宣布规范，对比蓝牙 4.2 ，蓝牙 5.0 在低功耗技术（BLE）可提供 2 倍的传输速度，同时涵盖范围提升达 4 倍，并具备 8 倍广播数据乘载量。主要有以下特色：更快速的速度：蓝牙传输速度为2Mbps，是之前4.2 LE（低功耗）版本的两倍。
更远的有效距离：蓝牙5.0有效距离是前4.2LE版本的4倍，理论上，蓝牙发射和接收设备之间的有效工作距离可达300公尺。
更多的传输功能：蓝牙5.0能够增加更多的数据传输功能，在数据传递容量提升方面更是达到8倍。另外硬件厂商可以通过蓝牙5.0创建更复杂的连接系统，譬如Beacon或位置服务。
室内导航功能：蓝牙5.0 强化导航功能，因此该技术可以作为室内导航信标或类似定位设备使用，结合wifi可以实现精准度小于1公尺的室内定位。
F更低的功耗并针对物联网规范进行优化：蓝牙5.0针对物联网进行了很多底层优化并锁定智能家居、音讯与物联网 的重要规范，力求以更低的功耗和更高的性能为智能家居服务。
安全性更佳且抗干扰程度佳：蓝牙 5.0 的安全性达到美国联邦安全规范层级，确保所有蓝牙设备都能够满足并超越严格的政府安全标准。此外，蓝牙5.0具有更强的抗干扰能力，尤其是对 Wi-Fi 和 LTE 信号，能在一定程度规避有限空间内的“信号堵塞”。
H须有新的硬件：蓝牙5.0不像过去蓝牙版本只要升级软件即可，需使用新的处理器芯片硬件才行，高通S835处理器即支持蓝牙5.0功能。蓝牙 5.0 依旧维持可以与更先前蓝牙版本向下兼容性。
3. 蓝牙5.0 与WiFi的差异：
蓝牙5.0技术规格主攻物联网及智能家居的规范，相较WiFi传输，蓝牙传输的优点是成省电、安全性高、兼容性高、有效距离更远、成本低，但缺点则是网速较慢。蓝牙5.0与WiFi差异如下：
省电：蓝牙5.0的发射功率与待机功耗相较WiFi低，在待机状态下，与1台设备分享，Wi-Fi分享一小时平均耗10%电力，但蓝牙耗电是WIFI的1/3。
安全性较高：蓝牙还提供两层密码保护，而WiFi的安全风险则与其他网络相同，一旦有人取得部分访问权限，就能进入整个网络。在安全性上，蓝牙 5.0优于WiFi。
通讯距离较远：传统蓝牙的有效距离约10公尺，蓝牙5.0则可以最远达到150公尺;WiFi的有效距离一般为50~100公尺。WiFi有效距离赢过传统蓝牙，但输给蓝牙5.0。
成本较低：蓝牙5.0的体积小、成本低比WiFi模块低。
相互干扰较低：蓝牙5.0具有更强的抗干扰能力，尤其是对 Wi-Fi 和 LTE 信号，能在一定程度规避有限空间内的“信号堵塞”，相互干扰低于WiFi。不过，蓝牙与WiFi都是使用2.4GHz 频段，该频段相当拥挤。为减少信号干扰，很多用户会选择 5GHz 频段 Wi-Fi 而不是 2.4GHz。
传输速度慢：蓝牙5.0因走低功耗设计，最大的缺点就是传输速度约1 ~3Mbps，相较Wi-Fi（第四代802.11n）可使用2.4GHz或5GHz，20和40MHz带宽下最快72和150Mbps，两者速度上已有明显差距。是故，蓝牙5.0的传输速度并不适合作影片或大档案数据传输。
整体而言，蓝牙5.0是针对物连网、智能家电、穿戴设备规范所订定的技术规范，在这些领域领先WiFi， 不过WiFi在无线传输速度遥遥领先，在大量数据传输及移动网络分享上仍有无法被取代的地位。虽然短距离无线技术如雨后春笋冒出来，除NFC已在移动支付站稳脚步外，蓝牙与WiFi挟众多移动设备采用优势，仍是最被看好的短距离无线技术两强。
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