一文快速掌握蓝牙网状网络标准及设计应用基础知识

为了帮助工程师打造基于蓝牙无线技术的创新IoT产品，Silicon Labs（亦称"芯科科技"）已抢先行业推出完整的蓝牙5和蓝牙网状网络（Mesh）软硬件解决方案。由于蓝牙网状网络是一项全新标准，因此我们希望通过本篇转载自Bluetooth SIG博客的"Bluetooth Mesh Networking FAQ"文章，帮助行业人士快速掌握蓝牙网状网络标准及设计应用基础知识。

一般市场问题

Q. 什么是 Bluetooth® mesh?

A. 蓝牙网状网络可实现多对多（m：m）设备通信，并针对创建大型设备网络进行了优化。它非常适合建筑自动化，传感器网络，资产跟踪和其他需要数十台，数百台或数千台设备相互通信的IoT解决方案。

Q. 我在什么地方可以使用Bluetoothmesh?

A. 我们预计Bluetooth Mesh可以在广泛的市场上使用。我们正在建筑自动化市场看到它很活跃，特别是商业照明解决方案以及多个市场的传感器网络解决方案。它非常适合需要数十台，数百台或数千台设备相互通信的物联网解决方案。

Q. 哪些蓝牙版本支持网状网络？可以使用现有产品升级蓝牙技术的吗？

A. 网状网络采用蓝牙低功耗（LE），与核心规格版本4.0及更高版本兼容。只有设计可升级的产品才能在现场得到增强，以支持网状网络。可升级性由几个因素决定，如蓝牙芯片中可用的内存量。

Q. 为什么要选择蓝牙网状网络而不是其他低功耗无线网状网络解决方案？

A. 蓝牙网状网络为开发人员带来了许多关键优势，包括：

1.工业级解决方案：商业建筑和工厂自动化是低功率网状网络的主要新市场机遇。这些市场需要真正的工业级解决方案，并具有Bluetooth Mesh提供的严格的可靠性，可扩展性和安全性预期。

2.经过验证的全球互操作性：当存在真正的多厂商互操作性时，市场才能蓬勃发展，消费者才能放心将您的产品与其他供应商的产品配合使用。蓝牙实现了这几点：

·      全栈实现

·      以互操作性为中心的规范方法

·      经过时间考验的互操作性工具和流程

3.成熟的，值得信赖的技术：选择无线连接技术时，您的决策标准应超出基本速度和需求，包括了解技术提供的附加价值和可用的生态系统支持。蓝牙是一个值得信赖的品牌，全球认可度达到90％以上。

使用蓝牙技术，您可以为您的产品带来显着的增值功能，例如信标支持本地化信息和资产跟踪和寻找服务。蓝牙已经培育了一个成熟的生态系统，以确保您能够以正确的成本找到最佳的技术，同时获得将产品推向市场所需的开发和测试工具和服务。

Q. 什么时候蓝牙网状网络可用于商业产品？

A. 今年可以看到有蓝牙网状网络技术的商业产品。

Q. 我需要怎么做以构建蓝牙网状网络产品？

A. 要建立蓝牙网状网络产品，您需要兼容的硬件和软件。蓝牙网状网络需要支持GAP Broadcaster和Observer roles的底层蓝牙LE 4.x或5.0堆栈，以广播和扫描数据包。

要在蓝牙LE上使用蓝牙网状网络协议，建议您使用蓝牙模块提供商的SDK，其中包括具有相应API的蓝牙网状网络协议。

Q. 需要做哪些以构建蓝牙网状网络手机应用程序？

A. 要开发适用于蓝牙网状网络产品的智能手机或平板电脑应用程序，如果您的移动操作系统提供合适的API，使应用程序能够满足Mesh Profile规范中定义的蓝牙LE广告包的相关要求，则应使用advertising bearer方式。在所有情况下，advertising bearer是首选bearer。在无法使用advertising bearer的地方，您可以使用Bluetooth Mesh代理协议来启用通过proxy node与网状网络的通信。proxy protocol可以在标准蓝牙低功耗GAP和GATT API之上实现。

Q. 传感器解决方案是否将从蓝牙广播转移到网状网络？

A. 是的，我们期望许多传感器解决方案采用网状网络。其范围，数据容量和安全功能优于广播，非常适合传感器网络。  

Q. 蓝牙网状网络是否具有更高的功耗？

A. 不，传感器和类似的电池供电设备在蓝牙网状网络上作为低功耗节点运行。他们只需要每四天醒来至少一次，或者当他们有数据传输时，如温度读数。这允许非常低的功耗。

Q. 我可以使用蓝牙网状网络将音乐发送到家中的所有扬声器吗？

A. 不，无线音频产品（如扬声器）使用蓝牙基本速率/增强型数据速率（BR / EDR），其设计用于连续无线连接并针对音频流进行优化。蓝牙网状网络使用蓝牙LE，其设计用于短突发无线连接，是多对多设备消息传递的理想选择。

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