過(guò)去藍(lán)牙主要以音頻傳輸與數(shù)據(jù)傳輸在消費(fèi)性市場(chǎng)的應(yīng)用為主，直到2017年藍(lán)牙支持Mesh架構(gòu)，才開啟其在工業(yè)與商用市場(chǎng)的契機(jī)，同時(shí)也為Beacon應(yīng)用開啟更多豐富的應(yīng)用，使藍(lán)牙成為物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線通信備受矚目的技術(shù)。

　　近幾年，全球掀起物聯(lián)網(wǎng)風(fēng)潮，市場(chǎng)上也不斷在尋找適合的無(wú)線通信技術(shù)以滿足物聯(lián)網(wǎng)多元的應(yīng)用場(chǎng)景。過(guò)去幾年，藍(lán)牙在行動(dòng)裝置市場(chǎng)已擁有極高的滲透率，但應(yīng)用方面多以消費(fèi)市場(chǎng)的音頻與數(shù)據(jù)傳輸為主。所幸藍(lán)牙網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)(Mesh)規(guī)格的出現(xiàn)，賦予藍(lán)牙部署大規(guī)模設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的能力，從而克服傳輸距離短的問(wèn)題。而Mesh與藍(lán)牙廣播(Broadcast)以及藍(lán)牙5的結(jié)合，也為藍(lán)牙應(yīng)用帶來(lái)新契機(jī)，使藍(lán)牙技術(shù)得以在傳統(tǒng)應(yīng)用以外，拓展智能家居、智能樓宇以及智能工廠等新興應(yīng)用市場(chǎng)，在物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線通信技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)中保有一席之地。

　　物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代來(lái)臨，市場(chǎng)對(duì)于聯(lián)機(jī)需求不斷增高。藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟(SIG)亞太區(qū)資深區(qū)域經(jīng)理李佳蓉表示，面對(duì)市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟也透過(guò)藍(lán)牙基礎(chǔ)速率/增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率(BR/EDR)以及低功耗藍(lán)牙(BLE)技術(shù)，來(lái)推動(dòng)各面向的解決方案，并持續(xù)拓展藍(lán)牙應(yīng)用市場(chǎng)。

　　四大解決方案齊出　藍(lán)牙設(shè)備出貨量增長(zhǎng)

　　從藍(lán)牙技術(shù)延伸出的解決方案主要分為四大面向，包括音頻傳輸、數(shù)據(jù)傳輸、定位服務(wù)以及設(shè)備層網(wǎng)絡(luò)建構(gòu)。李佳蓉指出，音頻傳輸是藍(lán)牙最早推出也是目前應(yīng)用市場(chǎng)最大的解決方案，利用BR/EDR無(wú)線電技術(shù)進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸，主要的應(yīng)用如無(wú)線耳機(jī)、智能音箱以及車載娛樂(lè)系統(tǒng)。2017年音頻傳輸相關(guān)的藍(lán)牙設(shè)備已達(dá)到7.9億的年出貨數(shù)量，而在三大應(yīng)用領(lǐng)域持續(xù)驅(qū)動(dòng)下，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟預(yù)估，2022年出貨數(shù)量將達(dá)12.3億臺(tái)。

　　數(shù)據(jù)傳輸與音頻傳輸同屬于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸架構(gòu)，不同的是，數(shù)據(jù)傳輸運(yùn)用的是BLE技術(shù)，而其目前主要應(yīng)用領(lǐng)域?yàn)榇┐魇绞袌?chǎng)、健康醫(yī)療市場(chǎng)以及計(jì)算機(jī)接口設(shè)備。其中，醫(yī)療與健康市場(chǎng)為數(shù)據(jù)傳輸解決方案近幾年重要的應(yīng)用，借助藍(lán)牙連接血壓監(jiān)測(cè)儀、攜帶式超音波與X光成像系統(tǒng)，協(xié)助醫(yī)療機(jī)構(gòu)以較少的成本追蹤慢性病患者的生理數(shù)值。根據(jù)藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟，數(shù)據(jù)傳輸相關(guān)的藍(lán)牙設(shè)備2017年出貨量為4.6億臺(tái)，預(yù)估2022年將成長(zhǎng)至8.5億臺(tái)。

　　2013年蘋果推出基于BLE的信標(biāo)(Beacon)裝置iBeacon，開啟藍(lán)牙在定位服務(wù)解決方案的應(yīng)用。最初，Beacon是采一點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的拓?fù)浼軜?gòu)進(jìn)行單向廣播，可以進(jìn)行地標(biāo)訊息傳送、室內(nèi)導(dǎo)航以及資產(chǎn)追蹤。而2017年藍(lán)牙宣布支持Mesh架構(gòu)后，Beacon也借Mesh發(fā)展出多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的廣播，并進(jìn)一步帶動(dòng)Beacon的應(yīng)用商機(jī)。而定位服務(wù)也有望成為藍(lán)牙設(shè)備應(yīng)用方向上成長(zhǎng)速度最快者，根據(jù)藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟的預(yù)估，相關(guān)設(shè)備年出貨量將從2017年的4,000萬(wàn)臺(tái)，大幅成長(zhǎng)至2022年的4億臺(tái)。

　　除了為Beacon應(yīng)用加值，Mesh網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)也使得藍(lán)牙能用以部署大規(guī)模的設(shè)備網(wǎng)絡(luò)解決方案，應(yīng)用于樓宇控制系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)以及自動(dòng)化系統(tǒng)中。藍(lán)牙Mesh同時(shí)開啟了藍(lán)牙在工業(yè)與商用市場(chǎng)的應(yīng)用契機(jī)，使之不再只是聚焦于消費(fèi)型的應(yīng)用。而藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟也預(yù)估，用于設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的藍(lán)牙裝置年出貨量有望在2022年快速成長(zhǎng)至5.2億臺(tái)(圖1)。

圖1 藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟預(yù)估，用于設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的藍(lán)牙裝置年出貨量有望在2022年達(dá)到5.2億臺(tái)。數(shù)據(jù)源：藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟

　　藍(lán)牙Mesh結(jié)合Beacon廣播應(yīng)用更上層樓

　　過(guò)去，不論是藍(lán)牙點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或是廣播傳輸，在應(yīng)用上皆面臨到傳輸距離短、覆蓋范圍不夠廣的問(wèn)題。雖然可以借助前端設(shè)計(jì)的調(diào)整來(lái)增加傳輸覆蓋范圍，如采用功率放大器(PA)提高發(fā)射功率，或是利用低噪聲放大器(LNA)提升接收靈敏度，但卻無(wú)法提升整體網(wǎng)絡(luò)容量。而為解決此技術(shù)問(wèn)題，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟于2015年開始投入BLE多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)傳輸?shù)募夹g(shù)開發(fā)，并于2017年7月正式發(fā)布藍(lán)牙Mesh規(guī)格。

　　藍(lán)牙Mesh規(guī)格的出現(xiàn)，使得藍(lán)牙得以透過(guò)節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)的串連，布建大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)，解決藍(lán)牙傳輸距離短的問(wèn)題，也從而發(fā)展出更多應(yīng)用。藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟亞太區(qū)開發(fā)者關(guān)系經(jīng)理任凱表示，智能照明系統(tǒng)是藍(lán)牙Mesh最好的無(wú)線接入點(diǎn)(Access Point, AP)，不論是在智能樓宇、工廠或是商場(chǎng)都會(huì)設(shè)置照明系統(tǒng)，因此可以以智能照明系統(tǒng)作為藍(lán)牙Mesh的主干網(wǎng)絡(luò)，并將之連接至其他設(shè)備、傳感器或Beacon進(jìn)行訊息中繼，以擴(kuò)大系統(tǒng)應(yīng)用范圍。

　　而為滿足智能家居與智慧樓宇等應(yīng)用在安全性的要求，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟也透過(guò)強(qiáng)制加密來(lái)提高藍(lán)牙Mesh系統(tǒng)的安全防護(hù)。任凱指出，過(guò)去BLE面向傳輸并未強(qiáng)制要求針對(duì)訊息進(jìn)行密鑰加密。而在藍(lán)牙Mesh的應(yīng)用中，任何設(shè)備要加入藍(lán)牙Mesh系統(tǒng)，都必須擁有相關(guān)網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層的密鑰，不允許在沒(méi)有加密的情況下進(jìn)行訊息傳輸。系統(tǒng)也可以借助密鑰更新機(jī)制，將不受信任的裝置從藍(lán)牙Mesh系統(tǒng)中剔除。

　　藍(lán)牙Mesh規(guī)格的出現(xiàn)也創(chuàng)造更多Beacon應(yīng)用的可能性。任凱進(jìn)一步說(shuō)明，在許多實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中，Beacon基地臺(tái)須傳遞一種以上的訊息，如大型商場(chǎng)中，基地臺(tái)可能要傳送50家以上的商家廣告訊息給用戶。但過(guò)去藍(lán)牙4.0版本Beacon基地臺(tái)只能廣播單一訊息，若要更換廣播內(nèi)容就必須借助其他通訊技術(shù)，如Wi-Fi或4G來(lái)更新Beacon基站的廣播內(nèi)容。而導(dǎo)入藍(lán)牙Mesh技術(shù)后，將可大幅簡(jiǎn)化訊息更新的程序?；嘏_(tái)只須配置藍(lán)牙芯片，就可以透過(guò)現(xiàn)有節(jié)點(diǎn)間的訊息交換來(lái)更新廣播的內(nèi)容。此外，再加上藍(lán)牙5在廣播消息負(fù)載量的提升，都將促使Beacon廣播內(nèi)容更為豐富、多元。

　　而零售業(yè)者也可借助Beacon結(jié)合Mesh提供更多元的服務(wù)(圖2)?，F(xiàn)今，許多大型零售商同時(shí)握有在線與線下通路，為了使在線與線下價(jià)格維持一致，業(yè)者必須耗費(fèi)額外的時(shí)間與人力時(shí)時(shí)更新價(jià)格卷標(biāo)。而結(jié)合Mesh后，零售業(yè)者可以透過(guò)藍(lán)牙Mesh照明系統(tǒng)與店內(nèi)的Beacon系統(tǒng)、電子價(jià)格卷標(biāo)連接，進(jìn)行優(yōu)惠訊息以及價(jià)格的更新，大幅增加應(yīng)用的方便性。

圖2 零售業(yè)者可將透過(guò)藍(lán)牙Mesh網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，連接商店內(nèi)的Beacon、傳感器與電子價(jià)格卷標(biāo)，延伸出更多元的服務(wù)。 數(shù)據(jù)源：藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟

　　IoT成藍(lán)牙新興發(fā)展動(dòng)力

　　在藍(lán)牙Mesh與Beacon的結(jié)合下，藍(lán)牙技術(shù)已從一對(duì)一連接發(fā)展到可應(yīng)用廣播甚至Mesh拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)的型態(tài)，為大規(guī)模設(shè)備布建的物聯(lián)網(wǎng)需求提供了更完整且良好的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，尤其藍(lán)牙在行動(dòng)裝置市場(chǎng)的高滲透率、低功耗及無(wú)限制的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模，更是其切入物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)。工研院產(chǎn)經(jīng)中心(IEK)研究員魏伊伶表示，目前藍(lán)牙技術(shù)仍以音頻串流及數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用為主，預(yù)期未來(lái)也將隨著智能型手機(jī)無(wú)線音訊的普及持續(xù)成長(zhǎng)。而物聯(lián)網(wǎng)方面的應(yīng)用也將形成藍(lán)牙應(yīng)用市場(chǎng)另一股新興成長(zhǎng)動(dòng)力。

　　以整體物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)來(lái)說(shuō)，企業(yè)對(duì)企業(yè)(B2B)的應(yīng)用商機(jī)會(huì)較快發(fā)酵，包括智能城市、智能制造以及醫(yī)療等應(yīng)用，在布建模式上都采用B2B項(xiàng)目形式提供，顯示公共與商業(yè)應(yīng)用仍是初期的主要發(fā)展方向。而藍(lán)牙除了在智能照明、智能樓宇等領(lǐng)域極有潛力外，室內(nèi)導(dǎo)航、醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用亦是藍(lán)牙切入市場(chǎng)的機(jī)會(huì)。此外，藍(lán)牙去中心化的特性提供獨(dú)立、安全且可快速建構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。舉例來(lái)說(shuō)，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不佳或特殊災(zāi)難發(fā)生時(shí)，即可運(yùn)用藍(lán)牙Mesh的技術(shù)，建構(gòu)一個(gè)獨(dú)立于因特網(wǎng)的局域網(wǎng)絡(luò)。

　　在企業(yè)對(duì)消費(fèi)者(B2C)市場(chǎng)，智能家居應(yīng)用預(yù)期將成該市場(chǎng)的主要驅(qū)力，隨著智慧音箱的普及帶動(dòng)智能家居設(shè)備需求，近期許多以藍(lán)牙為聯(lián)機(jī)基礎(chǔ)的家庭設(shè)備陸續(xù)問(wèn)世。魏伊伶分析相關(guān)產(chǎn)品設(shè)計(jì)重點(diǎn)指出，設(shè)備間的兼容性以及操控的方便性相當(dāng)重要。因此，除了要與既有的設(shè)備兼容，許多產(chǎn)品會(huì)綁定手機(jī)平臺(tái)，以App做為控制設(shè)備的主要載具，透過(guò)與Apple HomeKit等手機(jī)智能家居平臺(tái)的整合來(lái)簡(jiǎn)化設(shè)備操控。

　　盡管目前已有許多廠商陸續(xù)推出商用化產(chǎn)品，但魏伊伶認(rèn)為，未來(lái)智能家居競(jìng)爭(zhēng)重點(diǎn)可能仍會(huì)聚焦在Google Home、Apple HomeKit以及小米米家系統(tǒng)等平臺(tái)的競(jìng)爭(zhēng)上，因此她建議，廠商可依據(jù)投入之市場(chǎng)需求與平臺(tái)建立合作關(guān)系。

　　物聯(lián)網(wǎng)浪潮也將連帶影響無(wú)線通信模塊的發(fā)展趨勢(shì)，魏伊伶觀察指出，進(jìn)入物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，無(wú)線通信模塊將朝系統(tǒng)單芯片(SoC)的形式發(fā)展。過(guò)去無(wú)線通信模塊只須進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，而因應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用所需，未來(lái)無(wú)線通信模塊還必須具備數(shù)據(jù)儲(chǔ)存，以及數(shù)據(jù)處理的功能來(lái)進(jìn)行初步運(yùn)算，因此SoC將成大勢(shì)所趨。另外，過(guò)去業(yè)者在選擇無(wú)線通信模塊的考慮，主要著重在成本以及效能表現(xiàn)上，而隨著物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)域越來(lái)越廣泛，許多布建皆采電池供電，因此低功耗也將成為無(wú)線通信模塊發(fā)展的要點(diǎn)。

　　物聯(lián)網(wǎng)浪潮掀起無(wú)線通信技術(shù)間的競(jìng)爭(zhēng)，藍(lán)牙技術(shù)在傳輸速率與數(shù)據(jù)量上雖然不及其他無(wú)線通信技術(shù)，但事實(shí)上，有許多物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用并不需要太大的數(shù)據(jù)傳輸量，因此藍(lán)牙仍有望借著低功耗與可獨(dú)立于因特網(wǎng)運(yùn)作的特性，躍升為物聯(lián)網(wǎng)無(wú)線通信的焦點(diǎn)技術(shù)。