[智能技术] WiFi、ZigBee、BLE用哪个?小米是这样选的

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发表于 2018-3-21 17:38:59 | 显示全部楼层 |阅读模式

                               
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现在越来越多的设备开始使用无线协议来通讯,无线相对于有线有很多优点,缺点也解决的差不多了,就不展开了。很多人做智能硬件的时候会考虑用什么协议,是用WiFi呢,还是ZigBee呢,还是BLE呢?甚至还有人考虑用私有协议或者433/868MHz的射频协议。这里面有成本的考虑,有功耗的考虑,有穿墙效果的考虑,还有和其他硬件的互通等各种考虑。
(编者注——
ZigBee:基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议。按照维基百科的说法,其命名参照蜜蜂的群体通信网络:蜜蜂(bee)靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在方位信息。简单来说,ZigBee技术是一种短距离、低功耗的、便宜的无线组网通讯技术。
BLE:即蓝牙低能耗技术,是一种低成本、短距离、可互操作的鲁棒性无线技术,利用许多智能手段最大限度地降低功耗。被称为超低功耗无线技术)
经过很多轮的尝试,我们最终确定了一个选择协议的原则,必须使用标准协议,优先级如下:
1) 插电的设备,用WiFi;
2) 需要和手机交互的,用BLE;
3) 传感器用ZigBee。
按照这个原则,小米手环使用BLE,绿米的传感器使用ZigBee,摄像头和净化器使用WiFi。这里面也会有重叠,比如插电又要和手机交互的如美的空调使用WiFi + BLE。有几个立项比较早的产品,没有按照这个原则来,比如床头灯现在用BLE,其实应该用WiFi或者WiFi + BLE;灯泡现在用ZigBee,其实应该用WiFi,将来都会改正。
为什么插电的都用WiFi?
因为这样对于用户最方便,对于厂商来说可直达云端。目前的用户,家里还没有太多智能设备,我们的产品可能是用户的第一个智能设备。WiFi相对于蓝牙最大的缺点是设置起来麻烦,但一旦设置成功,就会感觉好用多了。蓝牙的优势是和手机的互通很方便,但是WiFi更方便,只要手机能上网的地方就可以互通,就算是走本地网络协议,路由器的覆盖范围也更大,不在同一个房间里面也可以联通。WiFi可以做到随时随地的连接人和设备、云和设备或者是设备和设备,甚至不同平台之间的对接都很方便,所以也最普适。
WiFi也有缺点,如下:
一是功耗高。
不插电的设备使用WiFi很难坚持很长时间,需要频繁充电或者换电池,给用户带来困扰。而BLE和ZigBee可以做到几个月、一年、甚至几年都不用换电池。所以现在可穿戴设备都用BLE协议。传感器使用ZigBee协议是因为目前只有ZigBee联盟有传感器的标准协议,蓝牙联盟还没有,等过两年蓝牙联盟也有了传感器的标准协议之后,也就很难说了。不过标准协议这个东西,很多人都不遵守,有了标准协议也是然并卵。总之低功耗这一边目前还比较混乱,不同厂家的设备互通很难。
二是成本高。
我们一直在推动WiFi芯片降价,很快成本就能做到10块钱人民币以下,到时候成本的问题也不明显了。如果只是因为成本的问题放弃WiFi,其实是得不偿失的。
三是WiFi设备多了之后,路由器负载会很大,星型架构的效率不高。
如果智能家居发展顺利,若干年之后家里可能有几十个灯,几百个传感器,这时候现在的WiFi协议就撑不住了。很多人建议在有很多个同类设备的时候使用ZigBee或者BLE Mesh取代WiFi。这个趋势目前还不明显,而且WiFi也会有自己的Mesh协议,但是不一定会被取代。
四是没有标准的应用层协议,容易造成大厂商的垄断,不同厂商的设备能否互通就看厂商之间的博弈。
扯了这么多,都是目前的想法,坚持WiFi不是因为我们也做路由器,而是相信WiFi更适合现在的市场。也许将来国 家会出无线协议的强行标准,每个标准设备都有标准无线接口,就和现在的插座标准一样,不论什么牌子的插头都可以插在任意牌子的插座上。那么到那一天的时候,选择什么协议就不需要想了。

本文作者:孙鹏 小米生态链总监

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