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高速Bluetooth無線技術於可攜式裝置的新應用
 

【作者: 藍芽技術聯盟Eric Schneider】   2006年06月06日 星期二

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Bluetooth市場成長快速

Bluetooth市場近年以驚人的速度成長。Bluetooth出貨量每週約1千萬件,每天約有三個Bluetooth產品通過認證。2005年底,超過5億個產品已配備Bluetooth解決方案。


根據IMS Research的統計資料(如圖一),Bluetooth每週出貨量於2003年底時僅100萬件,到2005年底,此數字攀升到了每週950萬件。



《圖一 藍芽出貨統計圖》
《圖一 藍芽出貨統計圖》

<註:資料來源:藍芽技術聯盟>


Bluetooth技術快速的被使用於各類裝置中的主要原因,其中包括了低成本、低耗電量及方便消費者使用等。而耳機、免持聽筒、筆記型電腦、行動電話及印表機等可攜式裝置製造商,也快速地將Bluetooth技術設計至於各種裝置上。幾乎所有研究都預測Bluetooth市場未來幾年內仍將有正面的成長。例如,ABI Research 指出Bluetooth市場從2004年到2010年間,將會擁有每年40%的複合成長率,2007年以前,年出貨量將可達到每年10億件。行動電話配備Bluetooth技術的比例也會逐漸成長。In-Stat市場研究預測在2009年以前,每年售出的9億支行動電話中,將有66%配備Bluetooth技術。Bluetooth筆記型電腦的出貨數量也將從2005年的1400萬台,成長到2010年的8800萬台。


台灣在Bluetooth技術使用領先各國

Bluetooth技術已經成為個人區域網路 (Personal Area Network, PAN)的領導品牌。根據Bluetooth SIG 委託Millward Brown市調公司的調查中顯示,Bluetooth技術的平均消費者認知度從2004年的60%上升為73%。Bluetooth技術認知度在台灣特別高,有86%消費者認同Bluetooth技術是領先的技術,82%消費者認為Bluetooth技術是無線設備間連結的未來主流,74%消費者認為Bluetooth技術可以使生活更便利,這個數據與調查中發現的「2/3受訪者擁有至少有一件支援Bluetooth的裝置」吻合。全球購買具備Bluetooth技術行動電話的比例也大幅增加,台灣更是以58%的擁有率領先各國。


高速Bluetooth技術

在宣布採用超寬頻 (Ultra Wideband, UWB) 技術一年後,Bluetooth SIG今年3月宣布與超寬頻WiMedia Alliance 陣營合作發展下一代高速Bluetooth技術。超寬頻是革命性的無線個人區域網路技術,可以在很廣的頻譜中,以高速、低耗電量傳送數位訊號。超寬頻的傳輸速率在極短距離內可達到 480 Mbps傳輸量,或在10英呎左右仍可達到100 Mbps的高傳輸量。


與超寬頻的合作案出於Bluetooth SIG會員的強烈需求,希望將來能夠提供比現行Bluetooth無線電更高頻寬的版本,以拓展Bluetooth技術的應用層面。利用WiMedia Alliance的MB-OFDM超寬頻技術,將可將傳輸速率從目前Bluetooth 2.0+EDR版本的3Mbps,提升到超越100Mbps的傳輸速率。除此之外,大多數的Bluetooth SIG會員偏好與WiMedia’s MB-ODFM技術合作,因為下列原因:


1. MB-OFDM在多個微網 (piconet)並存的環境下相互干擾的情形很小,此點對於必須同時連結於許多不同裝置的Bluetooth系統是很重要的環節。

2. 符合管制規範的彈性:MB-OFDM擁有關掉電波 (tones)、重塑頻譜的能力,可以符合FCC以外監管機構(特別是歐洲及日本)的要求。

3. MB-OFDM在處理多路徑連結電源管理具有優勢,對於保持低耗電相當重要;這是Bluetooth SIG考量的重點之一,因為這對於連結無線電系統及行動裝置是必須的。

第一個採取Bluetooth技術/UWB解決方案的原型晶片將可在2007年第2季推出,之後消費者很快就能看到其應用於產品之上,電腦及其他需要高速傳輸能力的裝置可能會是最早問世的高速Bluetooth裝置,時間點約為2007年下半年。


Bluetooth技術在可攜式產品上的新應用

在未來數位家庭的情境中,視訊及大量資料將會頻繁地在家中的各裝置間傳輸,更強化了對於更佳無線傳輸的需求。此合作案將使會員能夠直接利用他們在WPAN(無線個人區域網路)已有的投資,在簡單、低成本的前提下,迅速地將其高速WPAN產品推出上市。


下一代高速Bluetooth技術+UWB將可以提供高頻寬傳輸應用,例如串流視訊傳輸或者傳送大量檔案。一個簡單的例子是透過Bluetooth技術將懸掛在牆上的平面HDTV連接到機上盒。利用無線連結可以減少牆上懸掛的線材。其他的應用可能包括:


  • ●無線影像分享,包括將手機影片傳輸到個人電腦或電視,或從可攜式攝影機無線傳輸到電視機


  • ●將數位相機的影像檔在家中或互動式媒體資訊站 (kiosk)無線列印。


  • ●將MP3 Player內的歌曲與個人電腦同步化


  • ●將PowerPoint簡報資料利用無線從個人電腦傳送到投影機


  • ●將影片從個人電腦傳送到家庭劇院組及家庭立體環繞音效器


  • 7.1聲道串流音效




《圖二 高速藍芽傳輸應用》
《圖二 高速藍芽傳輸應用》

從裝置到裝置,高速Bluetooth技術將可透過簡易的點對點無線連結,為消費者提供輕鬆便利的檔案及影像分享,而無須犧牲行動性。


在可攜式裝置設計時必須考量到的一個重要議題是耗電量的問題,上述應用似乎需要消耗大量的電池電力。裝置設計日益縮小化和精緻化,更多的應用被設計到精緻的all-in-one的可攜式裝置內,如行動電話或PDA。Bluetooth技術的低成本、低耗電及點對點連結等特性,適合用於可攜式裝置長時間使用,而無須消耗電池壽命。消費者可以從使用這些產品中享受到不同應用,不只不用傳輸線,更不用擔心隨時隨地都得為自己的可攜式裝置充電。


藍芽的未來計畫

目前藍芽技術聯盟正在嘗試更多數位家庭無線應用的機會,積極的與電視、機上盒、遊戲機、家庭劇院製造商討論,將Bluetooth晶片整合進入這些裝置中。此舉將可創造出未曾想像過的新設計及新應用。藍芽技術聯盟也正在和旗下會員合作,簡化Bluetooth裝置的配對程序,使無線裝置間的連接更加簡單。另外,提升藍芽傳輸的安全性也是目前的重點工作之一,藍芽技術聯盟將持續尋找增加Bluetooth技術安全性的方式。藍芽技術聯盟也成立了醫療裝置工作小組 (Medical Devices Working Group),來設計Bluetooth醫療裝置協定 (Bluetooth Medical Device Profile),未來將可擴大Bluetooth技術的應用於醫療、健康及健身應用上。


《圖三 藍芽應用標籤》
《圖三 藍芽應用標籤》

藍芽技術聯盟也將透過公關活動,進行「體驗標籤計畫」(Experience Icon program)的推廣。從2006年1月起,開始教育會員,將標籤印在產品包裝上,以增加他們產品的可見度。此計畫不只體驗標籤,也是協助消費者如何更清楚地辨認產品的特殊用途及應用。目前為止,已經有部分公司使用此標籤於產品上。台灣的Bluetake (藍越科技)即是其中一個例子,該公司將標籤印於立體聲耳機的產品包裝上,以利消費者辯視。


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