今(2016)年6月台北國際電腦展(COMPUTEX Taipei)期間,Bluetooth SIG宣佈新版藍牙技術Bluetooth 5,新版的傳輸距離增強4倍、傳輸速度增強2倍,廣播的資料傳輸率增強8倍。

物聯網技術重視是否能以Mesh方式實現通訊,藍牙這方面也積極備戰,反倒是Wi-Fi在這方面呈落後狀態。(source:Beaconstac)
物聯網技術重視是否能以Mesh方式實現通訊,藍牙這方面也積極備戰,反倒是Wi-Fi在這方面呈落後狀態。(source:Beaconstac)

另外藍牙一直是連接型通訊,新版也增加非連接型(Contactless)通訊,所謂連接與非連接,以網路概論而言,在於通訊協定中,是否會一直偵測,收發的另一方是否持續存在,若有此偵測機制,稱為連接型,反之為非連接型。

最典型例子是TCP/IP的TCP協定,以及UDP協定,TCP即是會時時偵測收發的另一方是否還存續,每丟傳一個訊息後,會開始聆聽對方是否能回應「收到、知悉」的訊息,否則將重新丟傳或暫時等待,或相關處置。

而UDP則否,只管一直傳發資料,對方知悉與否並不在意,事實上許多連線遊戲、線上遊戲即是如此,資料丟失、未接收妥並不要緊,因為很快又要傳遞與更新下一個新資訊。

藍牙增加非連接型的傳輸,主要用於方位相關應用與導航應用,例如Beacon信號廣播或導航器資訊的廣播,廣播只管不斷對外發傳訊息,不需要聆聽知悉,也因此能增強資料傳輸率。

而6月所發佈的新聞稿,其實僅有概略描述,沒有具體的技術數字,但近期相關數據開始揭露,Bluetooth 5所謂的雙倍資料傳輸率,答案為50Mbps,此前的Bluetooth 4.x(BLE)沒有明確揭露其傳輸率,但在50Mbps揭露後,也間接表示過往約僅25Mbps。

同樣的,過往隱晦不明的BLE傳輸距離也逐漸有資訊,4.0版約為200英呎(60.96公尺),5.0版拉升至800英呎(243.84公尺)。

不過,正規藍牙標準其實另有其傳輸距離設定,並有對應的發送功率規範,Class 1允許10mW(毫瓦),典型傳輸距離約100公尺,多半為產業用途;Class 2為2.5mW,距離約10公尺,多半用於手機;Class 3為1mW,距離1公尺,主要用於藍牙無線耳機、話筒上。

但在Class 1, 2, 3外,尚有Class 4,要求採行更低的0.5mW發送功率,傳輸距離也限縮到50公分,更低的發送功率與距離,意味著更長時間的電池壽命,推想以無線鍵盤、滑鼠為主要應用。

規格版本雖然提升,但Bluetooth SIG也力求新版標準,盡可能以韌體軟體方式達到提升,避免換替晶片硬體,甚至期望採行OTA(Over-The-Air),亦即透過無線傳輸方式,就能替藍牙裝置升級其規格版本。

不過,此理想在某些應用上可能要落空,Apple提出的HomeKit,要求支援HomeKit的藍牙、Wi-Fi裝置必須採行Curve25519橢圓曲線密碼學加密演算(等同於3072位元RSA加密的安全強度),現有藍牙、Wi-Fi晶片純以軟體方式實現該演算,速度極慢,慢到一個可用iPhone、Apple TV遙控的無線門鎖,按下開門後,約40多秒才真的開啟。40秒的開啟時間,即便如美國的大空間家庭,親自動身走過去開門都較為快速。

因此,最終依然迫使晶片商推出新晶片,難以完全用更新韌體方式升級,而既然確定採行硬體加速,晶片商也連帶強化HomeKit相關執行,例如特別支援HomeKit通訊協定HAP(HomeKit Accessory Protocol)。

至於在多方面與Apple對抗的Google,對於物聯網的無線傳輸安全防護,並沒有如Apple般的高標要求,因此一般藍牙、Wi-Fi晶片即可。但是Google也有其獨有的通訊主張,如 Thread、Weave等協定,這又是另外一個推行挑戰。當然,物聯網技術還重視是否能以Mesh方式實現通訊,藍牙這方面也積極備戰,反倒是Wi-Fi在這方面呈落後狀態。