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蓝牙为啥叫“蓝”牙?就不能叫白牙吗?

2019-11-24
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作为一名时尚科技青年,生活中少不了这么几件提升个人气质的产品:蓝牙耳机、蓝牙鼠标、蓝牙音箱、蓝牙自拍杆。。。。。。随便买上一个,哪怕是还没开始用,你都会觉得生活逼格迅速提高,科技属性瞬间爆棚。


国外某公司生产的蓝牙卫生棉条,
你就说极客不极客吧 | my.Flow


蓝牙(Bluetooth)这个词,我们可都太熟悉了。不过你整天说蓝牙、用蓝牙,那蓝牙究竟是个啥呢?


 这事得从一位丹麦国王说起  


蓝牙,实际上是一种短距离无线通信技术,可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换(使用2.4—2.485GHz的ISM波段的UHF无线电波)。蓝牙可连接多个设备,克服了数据同步的难题。不过蓝牙为什么这么“ 蓝 ” ?这就得追溯到公元 10 世纪丹麦的国王哈洛德·布美塔特(Harald Blåtand)头上了。哈洛德国王在约公元 958到986 年统治丹麦,他能征善战,终结了海盗时代,也统一了今天的挪威、瑞典和丹麦广大北欧地区。


哈洛德·布美塔特国王 | wikipedia


丹麦语的Blåtand翻译成英语就是 Bluetooth,因此这位国王又叫哈拉尔蓝牙王(Harald Bluetooth)。关于这个名字的来历有诸多版本,一种传说是因为这位国王很喜欢吃蓝莓,导致牙齿都被染蓝了;也有史学家推测,是国王的某颗牙齿坏死了,在外观上看起来是蓝色的。


1996年,爱立信、诺基亚、东芝、IBM和英特尔公司计划成立一个行业协会,共同开发一种短距离无线连接技术。开发小组希望这项无线通信技术能像蓝牙王一样,将不同工业领域的工作协调、统一起来。因此,这项技术就命名为蓝牙。而蓝牙的标志正是古代北欧文字 ᚼ和 ᛒ的组合,也就是蓝牙王Harald Blåtand的首字母HB的合写。借助这个神奇的标志,这位丹麦国王的故事算是真的流芳百世了。


蓝牙标志的寓意


有WiFi了我为什么还要用蓝牙? 


同样都是短距离通信技术,蓝牙也无可避免地会拿来和WiFi技术做一番比较。那么它俩到底有什么差异呢?


蓝牙和WiFi,免不了被拿出来比较


首先,从使用方式上,我们往往都是多个设备连接同一个WiFi访问互联网,这是一种一对多的连接方式,而蓝牙则是两台设备之间相互进行数据传输,是一种点对点的连接方式。从这方面看起来,蓝牙的数据安全性更高一些


其次,由于蓝牙使用的是微带天线,体积小,方便集成到设备中,而且蓝牙模块成本很低,因此蓝牙设备的普及率非常高;但WiFi设备则需要有单独的网卡,需要路由设备,成本高、功耗也比较大。


在有些场景下,蓝牙比WiFi更合适使用。举个例子,上海的朋友们在乘坐地铁时会经常使用一款软件,叫做“Metro大都会”。


图 | 上海本地宝


为了保护乘客财产的安全性,防止二维码被盗刷,这款软件要求用户在使用时开启蓝牙,以便闸机和手机相互验证,验证通过才会开启闸机。假设这个软件使用网络或WiFi进行认证,如果乘客的手机当时网络状况不佳,就会影响乘客进出闸机。而在这种情况下,使用蓝牙进行安全认证就是更合适的方案。


  开蓝牙耗电吗?  


但是如果为了乘坐地铁就开着蓝牙,那会不会疯狂消耗手机的电量呢?要搞清楚这个问题,你还得了解蓝牙技术的新进展。


目前我们使用的蓝牙共有两种类型,传统蓝牙BLE(Bluetooth Low Energy)。传统蓝牙使用点对点的通信方式,这种通信方式是一种持续保持连接的方案,一般用于数据量比较大的场景,如蓝牙耳机、音响等音频设备用的就是这种连接方式。


用蓝牙耳机听歌,靠的就是传统蓝牙的连接方式 | 东方IC 


BLE是低功耗蓝牙技术。与传统蓝牙相比,BLE最大的优点是搜索与连接速度非常快、功耗低。BLE完成一次连接(扫描设备、建立连接、发送数据等)只需要大约3ms,任务完成后就会迅速切换到“非连接”状态,最大程度上降低了功率消耗。但是BLE物理带宽只有1M,数据传输速率低,所以BLE一般用于实时性要求高、但数据包非常小的设备,如键盘、遥控器等。

这里再提下目前主流蓝牙设备正在使用的BLE5.0。2016年,蓝牙技术联盟提出了全新的蓝牙技术标准——BLE5。0。主要针对低功耗设备,有着更广的覆盖范围和相较现在四倍的速度提升。此外还加入了室内定位辅助功能,结合Wi-Fi可以实现精度小于1米的室内定位。而在速度方面,BLE5.0的传输速度上限为24Mbps,是之前BLE4.2版本的两倍,传输级别更是达到无了损级别。工作距离方面,BLE5。0的有效工作距离可达300米,是之前BLE4。2版本的4倍。除此之外,还添加了导航功能,可以实现1米的室内定位。最后为应对移动客户端需求,BLE5。0功耗更低,且兼容老的版本。


低功耗蓝牙技术一般用于蓝牙键盘等设备 | 东方IC


还是以“Metro大都会”为例,这款软件使用的就是BLE技术。乘客在通过闸机时,通过BLE,软件能快速与闸机建立连接并完成认证,这一过程对乘客来说几乎无感知,不会增加乘客进出闸机的等待时间。而且,由于采用了BLE技术,Metro只需要向闸机发送很小的一段数据包,认证完成后,蓝牙又迅速进入“非连接”状态,这就大大降低了功率损耗,消耗的电量对手机来说可以忽略不计了。


“咻”的一下就过去了 | 东方IC


无论是上班通勤、地铁听歌、无线办公,蓝牙技术的使用都让我们的生活变得更加便捷。下一次开蓝牙的时候,别忘了感谢那个来自北欧的工科浪漫,以及那个遥远维京时代的丹麦国王啊。

来源:果壳

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