Comparáid idir RF dílseánaigh agus Bluetooth

Tá go leor roghanna ag dearthóirí nuair a thagann sé le nascacht gan sreang in iarratais ó fheistí comhéadan daonna (HIDs) go braiteoirí iargúlta ar Idirlíon rudaí (IoT). Ceann de na cinntí níos bunúsaí a chaithfear a dhéanamh, agus ceann a bhfuil go leor dearthóirí fós ag dul i ngleic leo, an bhfuil sé le dul i ngleic le comhéadan RF caighdeánach ar nós Wi-Fi, Bluetooth, nó ZigBee, nó ciseal fisiciúil RF dílseánaigh (PHY ) dearadh agus prótacal.

Is iomaí ceann de na cúiseanna a roghnaíonn an ceann eile, ach mar sin freisin tá na trádálaí coibhneasta i dtéarmaí costas, slándála, tomhaltas cumhachta, idir-inoibritheacht, am dearadh, láidreacht in aghaidh cur isteach, cómhaireacht, lachtacht agus ceanglais deimhniúcháin. Tá baint ag baint le go leor de na trádálaí sin i dtreo is go gcaithfidh dearthóirí na ceanglais dearaidh a chinneadh agus iad a uasmhéadú dá réir sin.

Pléifidh an t-alt seo na fachtóirí atá le breithniú nuair a roghnaíonn sé idir comhéadan Bluetooth caighdeánach agus prótacal RF dílseánaigh. Ansin, cuirfidh sé modúl Bluetooth 5 isteach, agus ansin déanfaidh sé réiteach sileacain ina bhféadfar prótacal dílseánaigh a chur i bhfeidhm, agus treoirlínte cuí ann maidir le conas a fháil ar bun agus a reáchtáil go tapa.


Buntáistí agus míbhuntáistí RF dílseánaigh
Tá an cás le haghaidh PHY dílseánaigh agus prótacal láidir má éilíonn dearadh an leas is fearr i dtreo slándála, ísealchumhachta, lorg beag agus feidhmíocht.

Tá an tslándáil ríthábhachtach d'iarratais go leor, ó oscailtitheoirí doras gharáiste d'fheistí IoT. Le raidiónna dílseánaigh, tugtar aghaidh ar roinnt bealaí. Chun tús a chur leis, déanann dearthaí dílseánaigh "slándáil trí bhriseadh" a chinntiú, sa chás nach bhfuil comhéadan RF nach bhfuil ar eolas go maith níos deacra a hack. Tá an claonadh ann freisin go mbeidh comhéadain dílseánaigh mar phointe le pointe, nó chun oibriú i gcórais dúnta nach ceangal le líonraí níos leithne, agus mar sin fanacht i bhfolach. Mar fhocal scoir, tá dearthóirí idirghabhálacha dílseánaigh saor in aisce chun a halgartaim ardchriptithe féin a fhorbairt nó iad siúd atá bunaithe, gan a bheith inoibrithe le halgartaim slándála ó mhonaróirí eile. Is buntáiste slándála é féin, a bheith difriúil.

Is féidir leas a bhaint as dearadh raidió dílseánaigh nuair a thagann sé chun nasc láidir a chinntiú in aghaidh cur isteach ar líonraí Wi-Fi, oigheann micreathonn, fóin gan sreang, agus líonraí gan sreang eile gan sreang. Gan a bheith ceangailte le caighdeán, tá an tsolúbthacht ag dearthóirí úsáid níos fearr a bhaint as an speictream ag baint úsáide as teicnící cosúil le speictream scaipeadh ord díreach (DSSS) agus speictream scaipeadh speiceas minicíochta (FSS). Ina theannta sin, is féidir leo a scéim chódála roghnaithe féin a ghlacadh bunaithe ar a mbuiséad nasc ionchais chun tréchur níos airde nó tomhaltas cumhachta níos ísle a fháil.

Baineann an tsolúbthacht seo leis an struchtúr paicéad sonraí freisin. Gan an forchostais phaicéad a theastaíonn chun idir-inoibritheacht a chinntiú le feistí gan sreang bunaithe ar chaighdeáin, is féidir struchtúr an phaicéid a shruthlíniú de réir riachtanais an iarratais.

Ó thaobh dearadh crua-earraí, riachtanais agus dearbhú feidhmíochta a thuigtear go maith nach n-athróidh na ceanglais sin ag céim níos déanaí, is féidir le dearthóirí comhéadan RF dílseánaigh a uasmhéadú le haghaidh spáis, cumhachta agus feidhmíochta. Is féidir leo é sin a dhéanamh arís, lena n-áirítear na feidhmeanna sin a theastaíonn chun freastal ar riachtanais an iarratais.

Cé go bhfuil go leor buntáistí ag RF dílseánaigh, tá roinnt fachtóirí ann nach mór a chur san áireamh. Is é an chéad chostas: an costas innealtóireachta neamh-athfhillteach (NRE) de dhearadh saincheaptha RF IC agus bogearraí bainteacha a chosaint, go háirithe le haghaidh feistí ar chostas íseal, ba chóir go mbeadh an méid ag súil leis> 100,000.

Is é an dearadh atá comhcheangailte go dlúth leis an gcostas, go háirithe mar gheall ar na vagaries de dhearadh RF agus an easpa dea-dhoiciméadú de shaineolas RF, chomh maith leis an am a thógtar chun na firmware agus na bogearraí a theastaíonn chun dearadh rathúil a fhorbairt.

Bluetooth glactha go forleathan, ag oiriúnú i gcónaí
Ar an taobh eile is Bluetooth. Dearadh go príomha mar theicneolaíocht athsholáthair cábla pointe-go-phointe simplí do HIDs agus feistí eile a bhí ag dul isteach ar úsáideoirí, fuarthas réiteach fuascailte gan sreang agus nascacht gléas le gléas. Is é an Bluetooth Special Group Group (SIG) atá ag rialú go daingean, go dtuigeann Bluetooth go maith agus is féidir le dearthóirí a bheith muiníneach go mbeidh a gcuid feistí ceangal agus idir-inoibrithe le feistí eile atá cumasaithe Bluetooth, beag beann ar an bhfoinse crua-earraí.

Mar thoradh ar ghlactha leathan agus ar fheistí idir-inoibritheacha tá crua-earraí agus bogearraí iomarcacha ann, rud a thugann costas níos ísle agus am tapa chun margaidh le haghaidh dearadh a éilíonn comhéadan gan sreang. Ina theannta sin, tá Bluetooth tagtha chun cinn thar na blianta.

D'oibrigh sé i gcónaí i mbanna tionsclaíoch, eolaíoch agus leighis (ISM) 2.4 GHz, ag tosú le modhnú GFSK dá seachtó a naoi carr iompróir 1 MHz, ag tabhairt tréchur 1 Mbit / s. Glactar leis seo ar Ráta Bunúsach Bluetooth (BR). Ceadaíonn a scéim ionchódú oiriúnaitheach FHSS go leanfaidh sé de bheith ina láidreacht i gcoinne iontróirí, fiú mar a thugann an IoT faoi níos mó feistí ceangailte gan sreang. Chun rátaí níos airde sonraí a fháil, úsáideann Ráta Sonraí Feabhsaithe (EDR) Bluetooth 2.0 + (EDR) π / 4-DQPSK (modhnú difriúil quadrature change) agus modhnú 8DPSK, chun rátaí 2 agus 3 Mbits / s a ​​fháil faoi seach.

Cé go bhfuil Bluetooth á rialú go docht ag an SIG, ní mór do dhearthóirí staidéar a dhéanamh go dlúth ar na hathruithe a tháinig chun cinn maidir le tabhairt isteach Bluetooth 4.0 Core Specification in 2010. Thug sé seo fuinneamh íseal Bluetooth (BLE), a bhí margaithe mar Bluetooth Smart roimhe seo. Níl BLE ag luí siar le Bluetooth Classic, mar sin ní mór do dhearthóirí a bheith cúramach anseo.

Is é príomhchuspóir BLE ísealchumhacht. Éascaíonn sé seo trí ghluaiseacht ó chur chuige atá dírithe ar nasc Bluetooth Classic nuair a bhíonn feistí ceangailte i gcónaí, le cur chuige neamhcheangailte nuair nach mbíonn siad ag nascadh ach nuair a bhíonn gá leo le haghaidh eatraimh ghearr. Tá na hiarratais wearables cosúil le uaireadóirí cliste agus braiteoirí don IoT.

Déanann an leagan is déanaí, Bluetooth 5, an ráta sonraí BLE a dhúbailt go 2 Mbits / s ó 1 Mbit / s, agus déanann 128x ceangal 4 kbit / s a ​​mhéadú go dtí 50 m trí cheartú earráide níos láidre a chur chun cinn (FEC) . Ceadaíonn an ráta sonraí níos airde go ndéanfar níos mó paicéid a tharchur ar feadh sliotán ama áirithe, mar sin laghdaítear tomhaltas cumhachta de réir mar is féidir leis an gléas fanacht i gcumhacht íseal nó modh díomhaoin ar feadh tréimhsí fada.

Tugann an raon níos faide níos mó solúbthachta do dhearthóirí an ráta malairte sonraí d'achar le haghaidh aon fheiste Bluetooth, lena n-áirítear Beacons. Tá feistí BLE tiomáinte ag ceallraí a chraoltar a n-aitheantóir go gléasanna soghluaiste in aice láimhe ionas gur féidir leis na feistí sin gníomhartha áirithe a dhéanamh nuair a bhíonn siad gar don bheacon. Go minic le fógróirí, cuireann siad ar chumas rianú beacht laistigh agus lasmuigh freisin.

Chuir an SIG i bhfeidhm, áfach, go bhféadfadh dearthóirí comhéadan RF dílseánaigh a dhéanamh freisin: laghdaigh siad an cóimheas ró-íoctha, rud a d'éiligh níos lú tarchuir chun sonraí áirithe "fíor" a sheoladh, chun tomhaltas cumhachta a laghdú tuilleadh.

Mar thoradh air sin a thosaigh mar theicneolaíocht simplí athsholáthair cábla tá rud éigin níos mó úsáideach. Mar thoradh air sin, tá na dearthóirí níos mó anois chun réiteach Bluetooth éasca agus éasca a lorg seachas dul tríd an gcostas agus an costas a bhaineann lena n-comhéadan RF féin a dhearadh.


Ag cur ar bun ar Bluetooth
Tá sé riachtanach go dtiocfaidh an luas seo chun comhéadan Bluetooth a roghnú mar fuinneoga ama-go-mhargaidh Laghdaigh buiséid caola agus dearadh. Go fortunately, tá go leor spás ann le haghaidh go leor dearaí chun freastal ar mhodúl Bluetooth lasmuigh den seilf, rud a ligfidh don fhoireann deartha díriú ar a n-iarratas deiridh agus a ndifreáil.


Láithreán dílseánaigh vs Bluetooth milis
Idir dearadh saincheaptha raidió úinéireachta iomlán agus Bluetooth caighdeánach, tá rogha eile ann: transceiver raidió lasmuigh den seilf ar féidir le dearthóirí a gcuid prótacal féin agus scéimeanna códaithe féin a fhorbairt, nó leaganacha lasmuigh den seilf a ghlacadh, mar shampla Ant, Thread, nó ZigBee. Le costas na sileacain atá ar fáil agus raon leathan tacaíochta bogearraí, b'fhéidir gurb é seo an "láthair milis" do dhearthóirí atá ag lorg difreáil, roinnt domhanleithead chun an leas iomlán a bhaint as, agus an rogha chun slándáil a fheabhsú, agus iad ag cosaint ar a laghad agus a dhearadh sceidil slán.


Conclúid
Tá go leor cúiseanna ann le bealach dearadh RF dílseánaigh iomlán nó le raidió Bluetooth caighdeánach a roghnú. Tá gach áit acu nuair a thagann sé le riachtanais an dearadh agus an iarratais a chomhlíonadh i dtéarmaí costas, am, feidhmíochta, méid, slándála, agus go leor fachtóirí eile. Mar sin féin, do dhearthóirí ar mian leo go leor de na sochair chostas agus sábhála ama a bhaineann le sileacain lasmuigh den seilf, chomh maith leis an tsolúbthacht chun leibhéal áirithe idirdhealaithe dílseánaigh a chur leis, tá díoltóirí anois ag soláthar ardáin crua-earraí soladacha le tógáil orthu.

Fág nóta 

Liosta Teachtaireachtaí