Forskjellen mellom Wibree og Bluetooth

I slutten av 2006 annonserte Nokias Nokia Wibree, en ny kort trådløs teknologi som ble utviklet for å muliggjøre kortdistanse kommunikasjon mellom elektroniske enheter. Den avgjørende forskjellen mellom Wibree og eksisterende Bluetooth-teknologi er at Wibree kjørte på så lite som en tiendedel av kraften til Bluetooth.

Hva er Wibree?

Wibree er en digital radioteknologi (beregnet til å bli en åpen standard for trådløs kommunikasjon) designet for ekstremt lavt strømforbruk (knappcellebatterier) innen kort rekkevidde (10 meter / 30ft) basert på lavtliggende transceiver-mikrochips i hver enhet.

Wibree, også kjent som blåtann Ultra Low Power, bruker kun en brøkdel av strømmen i forhold til andre slike radioteknologier, noe som gjør det mulig å redusere og redusere kostnadene, og det er enkelt å integrere med Bluetooth-løsninger.

Opprinnelser til Wibree

I 2001 bestemte Nokia forskere at det var ulike scenarier som moderne trådløse teknologier ikke adresserte. For å løse problemet startet Nokia Research Center utviklingen av en trådløs teknologi tilpasset Bluetooth-standarden, noe som ville gi lavere strømforbruk og pris samtidig som forskjellen mellom Bluetooth og den nye teknologien ble minimert. Resultatene ble publisert i 2004 ved hjelp av navnet Bluetooth Low End Extension. Etter videreutvikling med partnere, for eksempel innenfor EUs FP6-prosjekt MIMOSA, ble teknologien utgitt til offentlighet i oktober 2006 med merkenavnet Wibree. Etter forhandlinger med Bluetooth SIG medlemmer, i juni 2007 ble det inngått en avtale for å inkludere Wibree i fremtiden. Bluetooth-spesifikasjon som en Bluetooth ultra-low-power teknologi, nå kjent som Bluetooth lav energiteknologi

Wibree: Tekniske spesifikasjoner

Wibree ligner på mange måter den nåværende Bluetooth-standarden. Begge bruker 2,45 GHz-båndet for å overføre data og har en overføringshastighet på 1 Mbps (selv om den nyere Bluetooth 2.0-standarden allerede inneholder en overføringshastighet på 3,0 Mbps) og en raseri på ca 10 meter (m). De to komplementære teknologiene varierer i størrelse, pris og mest av alt strømforbruk. Wibree vil bruke bare en brøkdel av strømforbruket av dagens Bluetooth-chips, noe som resulterer i en mye lengre batterilevetid og mer kompakte enheter. Mens Bluetooth kan brukes til å overføre lyd- og mediefiler, er Wibree designet for å utvide dette nettverket ved å vise applikasjoner som bare overfører små mengder data, og hvor størrelse og kostnad er prioriteringer. Mange applikasjoner som ikke var kostnadseffektive ved hjelp av eksisterende Bluetooth-teknologi, for eksempel trådløst kontrollerte leker, klokker, medisinske og sportslige sensorer, og en rekke andre programmer som ikke er blitt oppfattet ennå, kan utvikles ved hjelp av Wibree-teknologi

Det finnes to typer Wibree-implementeringer - en basert på Wibree-frittstående chip, og en annen basert på Wibree-Bluetooth dual-mode-brikken - som tjener forskjellige formål og installeres på forskjellige enheter. Frittstående Wibree-sjetonger ville bli implementert i små, lave kostnader enheter som trådløs mus og tastatur, sensorer og leker. Wibree-Bluetooth dual-mode-sjetongene er i mobiltelefoner, slik at brukerne kan dra nytte av begge verdener - Bluetooth 2.0 høyhastighet og Wibree's lave strøm og utvidede evne til å kommunisere med en ny generasjon mindre trådløse enheter.

Det er en ironi at Wibrees opprinnelse var det alternative forslaget til radioen og Media Access Controller (MAC) for 802.15.4-standarden, som nå er grunnlaget for ZigBee og andre kortdistanse radionettverk.

Wibree består av et fysisk lag, lettvekts protokollstabel og applikasjonsspesifikke profiler. Den er designet for å koble mobiltelefoner og PCer til en rekke myntcelle batteridrevne enheter som krever batterilevetid i mange år. Nordic Semiconductor ble en av de første medlemmene som ble med i Wibree Open Initiative og er medlem av Wibree-spesifikasjonsgruppen. Andre medlemmer inkluderer CSR, Broadcom, Epson, Suunto og Taiyo Yuden.

Spesifikasjonen beskriver en kort rekkevidde RF-kommunikasjonsteknologi med ekstremt lavt strømforbruk, en lett protokollstabel og integrering med Bluetooth. Wibree opererer i det globalt aksepterte 2,4 GHz ISM (Industrial, Scientific & Medical) -båndet. Den har en fysisk lagbitrate på 1Mbit / s over et område på 5 til 10 meter. Spesifikasjonen inneholder to implementeringer: dual-mode og frittstående. I dual-mode implementeringen er Wibree-funksjonalitet integrert i Bluetooth-kretser.

Wibree er designet for å arbeide side om side med og utfylle Bluetooth. Den opererer i 2,4 GHz ISM-bånd med fysisk lagbitrate på 1 Mbit / s. Hovedapplikasjoner inkluderer enheter som armbåndsur, trådløse tastaturer, leker og sportssensorer hvor lavt strømforbruk er et viktig designkrav.

Wibree er ikke designet for å erstatte Bluetooth, men heller for å supplere teknologien i støttede enheter. Wibree-aktiverte enheter vil være mindre og mer energieffektive enn deres Bluetooth-kolleger. Dette er spesielt viktig i enheter som armbåndsur, hvor Bluetooth-modeller kan være for store og tunge for å være komfortable. Bytte Bluetooth med Wibree vil gjøre enhetene nærmere i dimensjoner og vekt til gjeldende standard armbåndsur.

Wibree Implementeringer

Det vil være to typer Wibree implementeringer: - en basert på Wibree frittstående chip, og en annen basert på Wibree-Bluetooth dual-mode chip - som vil tjene forskjellige formål og installeres på forskjellige enheter.

Frittstående Wibree-sjetonger ville bli implementert i små, lave kostnader enheter som trådløs mus og tastatur, sensorer og leker. Wibree-frittstående chip er designet for bruk med applikasjoner som krever ekstremt lavt strømforbruk, liten størrelse, lav pris og hvor kun små mengder data overføres. Det er en ideell løsning for små enheter (som hjertefrekvensmonitorer) som bare bruker kort datamelding og må ha lang batterilevetid. Eksempler på enheter som ville ha nytte av Wibree-frittstående chip er: klokker, sport og velværeinnretninger og humane grensesnitt-enheter (HID) som trådløse tastaturer.

De Wibree-Bluetooth dual-mode chips vil trolig bli implementert i fremtidige mobiltelefoner, slik at brukerne kan dra nytte av begge verdener - Bluetooth 2.0 høyhastighet og Wibree har lav strøm og utvidet evne til å kommunisere med en ny generasjon mindre trådløse enheter. Bluetooth-Wibree dual-mode-brikken er designet for bruk i Bluetooth-enheter. I denne typen implementering kan Wibree-funksjonalitet integreres med Bluetooth for en mindre inkrementell kostnad ved å utnytte viktige Bluetooth-komponenter og eksisterende Bluetooth-RF

Wibree vs Bluetooth

Wibree skiller seg fra Bluetooth på flere grunnleggende måter.

Dataoverføringshastighet: Nylige Bluetooth-spesifikasjoner, spesielt 2.0, er designet med vekt på gjennomstrømning, eller dataoverføringshastighet. Bluetooth 2.0-enheter kan overstige hastigheter på 350 kb / s under ideelle forhold. Dette er omtrent tre ganger maksimal hastighet for planlagte Wibree-enheter, som overfører data ikke raskere enn.128 kb / s. Avviket kommer til uttrykk i kraft, plass og vektbesparelse. Nåværende Bluetooth-aktiverte armbåndsur må bytte ut sine store spesialbatterier månedlig.
Bruk av frekvenshopping: Bluetooth bruker en frekvenshoppteknologi for å unngå forstyrrelser fra andre enheter som opererer i samme frekvens. Wibree bruker ikke frekvenshopping.
Pakke Lengde: Bluetooth bruker fast pakkelengde. Dette øker strømforbruket da unødig overføring skjer. Wibree har en variabel pakkelengde og overfører bare når det er nødvendig.
Batteri bruk: Bluetooth drenerer mobiltelefonbatteriet ditt fordi det trenger ganske mye strøm for å forbli aktiv. Wibree tar sikte på å overleve i et helt år på et knappestort batteri. I motsetning til Bluetooth går Wibree i sovemodus når den ikke overføres. I hvilemodus vil radioen være av og vil spare mye strøm. Wibree-enheter våkner bare når de vil overføre.
Trafikk Kjennetegn: Den store bruksforskjellen mellom Wibree og Bluetooth er trafikkegenskapene. Bluetooth er nyttig når du overfører filer, bruker handsfree osv. Hvor volumet av data som må overføres er betydelig.
Type data overført: Wibree brukes i områder hvor kun korte datautbrudd må overføres. Fjernbetjeninger, sensordata osv.

Wibree Applications

Tenk deg et trådløst tastatur og en mus med batterilevetid over et år som kommuniserer med en PC uten å bruke en skjøre dongle. Tenk deg en klokke som er utstyrt med en trådløs forbindelse som kommuniserer med både en liten sports sensor innebygd i brukerens sko og mobiltelefon. Tenk deg en rekke personlige enheter som kommuniserer med mobiltelefoner eller PCer, men uten ulempene ved å bytte eller lade batterier hver uke. Tenk deg ikke lenger, fordi Wibree vil gjøre alle disse programmene - og mange flere - en realitet.

Mobiltelefoner utstyrt med Wibree, vil aktivere en rekke nye tilbehør som samtalekontroll / inngangsenheter, sport- og helsesensorer og sikkerhets- og betalingsanordninger med batterilevetid på opptil tre år (avhengig av bruksmønster). Wibree vil også bringe trådløs tilkobling til høyytelses PC-tilbehør som mus, tastatur og multimedie fjernkontroll med batterilevetid på opptil et år. Og Wibree vil legge til trådløs tilkobling til klokker og sportssensorer (for eksempel hjertefrekvensmonitorer) uten å forringe batteriets levetid betydelig.

Mobiltelefontilbehør - Mobiltelefoner utstyrt med Wibree-teknologi vil muliggjøre en rekke nye tilbehør som samtalekontroll / inngangsenheter, sport- og helsesensorer, sikkerhets- og betalingsutstyr. Disse enhetene vil dra nytte av Wibree's ekstremt lave strømforbruk, noe som gjør mulige kompakte, myntcellebatteri-opererte enheter med batterilevetid på opptil 3 år (avhengig av den faktiske applikasjonen).

PC tilbehør - Wibree er designet for å tilby trådløs tilkobling til høyytelses PC-tilbehør som mus, tastatur og multimedie fjernkontroll. Ultra-lavt strømforbruk av Wibree forlenger batteriets levetid til over et år. Nordic vil bygge videre på sin posisjon som en ledende leverandør av 2,4 GHz teknologi med ultra lavt strømforbruk for å oppmuntre Wibrees vedtak i PC-tilbehør som muliggjør neste generasjon trådløse mus og tastaturer.

Klokker - Tenk deg at klokken din er utstyrt med en trådløs kobling som kommuniserer med både en liten sports sensor innebygd i skoen din og mobiltelefonen din.

Fordeler med Wibree overfor Bluetooth

Wibree er den første trådløse teknologien for å løse følgende behov i en enkelt løsning.

Ultra lavt topp og gjennomsnittlig strømforbruk i både aktive og hvilemodus.
Ultra lav kostnad og liten størrelse for tilbehør og humane grensesnitt enheter (HID).
Minimal pris og størrelse tillegg til mobiltelefoner og PCer.
Global, intuitiv og sikker interoperabilitet mellom flere leverandører.

Ulemper med Wibree overfor Bluetooth

Datatransmisjonen er svært langsom, dvs. bare 1 megabit per sekund. Også, Wibree kan ikke brukes i høy båndbredde påkrevde applikasjoner.

Wibree vil også dramatisk forlenge batteriets levetid på eksisterende trådløs enhet, for eksempel tastaturer, mus og fjernkontroller. Det er opptil 10 ganger mer energieffektivt enn Bluetooth. Nokia sa at den forventet at den første kommersielle versjonen av standarden skulle være tilgjengelig i løpet av andre kvartal 2007. Firmaet sa at det forventes at to Bluetooth-Wibree-enheter som mobiltelefoner slår markedet innen to år.

Sammendrag

Wibree og Bluetooth opererer begge på 2,4 GHz og har et lignende område på rundt 10m, men forskjellen mellom de to ligger i kontinuiteten i dataene som overføres. Mens Bluetooth er egnet for konstant bruk, for eksempel streaming data eller taleforbindelse, blir Wibree utnevnt som ideell for sjeldne datautbrudd - hvor den tilkoblede enheten må konsumere mye mindre strøm.

Bluetooth og Wi-Fi er begge trådløse nettverksstandarder som gir tilkobling via radiobølger. Hovedforskjellen: Bluetooths primære bruk er å erstatte kabler, mens Wi-Fi i stor grad brukes til å gi trådløs, høyhastighets tilgang til Internett eller et lokalt nettverk.

Wibree-radioteknologi kompletterer andre lokale tilkoblingsteknologier, og bruker kun en brøkdel av strømmen i forhold til andre slike radioteknologier, noe som gjør det mulig å bruke mindre og mindre kostnadseffektive implementeringer og være enkelt å integrere med Bluetooth-løsninger..

Wibree er den første åpne teknologien som tilbyr tilkobling mellom mobile enheter eller personlige datamaskiner, og små, knappcellebatterier, for eksempel klokker, trådløse tastaturer, leker og sportssensorer. Ved å utvide den rolle mobilenheter kan spille i forbrukernes liv, øker denne teknologien vekstpotensialet i disse markedssegmentene.

Trådløs Bluetooth-teknologi er en kortkommunikasjonsteknologi som skal erstatte kablene som forbinder bærbare og / eller faste enheter, samtidig som de opprettholder høye sikkerhetsnivåer. Hovedfunksjonene i Bluetooth-teknologi er robusthet, lav strøm og lav pris. Bluetooth-spesifikasjonen definerer en jevn struktur for et bredt spekter av enheter for å koble til og kommunisere med hverandre.

Kommunikasjon