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传输距离300米远的蓝牙路由器,有用吗?

36氪?? 2015年08月04日 ?? 收藏6
“兰桂智能管家”是Cassia networks推出的一款蓝牙路由器,传输距离300米远,室内可穿透三堵墙,并且可以实现多点连接。

你之前应该只听过“WiFi路由器”。“蓝牙路由器”这个概念此前是不存在的。因为以往的蓝牙协议设定的是点对点的连接,它不存在路由,没法像WiFi那样实现远距离、可控制的多点连接。

所以兰桂智能管家所谓的蓝牙路由器究竟是怎么回事?

我在上周和Cassia创始人赵福勇聊了聊,谈话涉及到挺多关于蓝牙、IOT、智能家居的内容,分享给大家。

图1 系统的总体框图

为什么想到做蓝牙路由器?

蓝牙的主要特点是便宜和省电,但它的缺点有三个:

1.距离太短,通常在10米左右;

2.只能一对一连接,因为蓝牙是点对点的设计;

3.没办法遥控;

针对这三个问题,我们做了兰桂智能管家。

做这款产品时,有一个重要的前提是,我们希望所有的终端设备都不需要变,当然也没法变,因为终端设备的数量和种类太多了,不是我们能控制的。

在终端设备都不变的情况下,我们希望通过一个蓝牙路由器,也就是hub,就能实现300米距离三堵墙的多点连接,并且让蓝牙连接是可以遥控的。

如何实现蓝牙路由器?

首先,为了加大传输距离,我们在蓝牙路由器上做了三件事情:

1、特制一个蓝牙的智能天线。不同的天线有不同的增益效果,所谓的增益,就是指能把无线信号放大多少倍的这么一个概念,增益越高放大倍数越多,信号传输距离就越远。我们首先通过一个智能天线把输出信号放大。

2、 但只放大输出信号是没有用的。因为通信是双向的,hub自己发出的信号很强,终端设备可以听到路由器的信号;但终端设备发出的信号还是很微弱,hub “听”不到终端设备的声音。所以我们另外在hub里提高了蓝牙路由器的接收灵敏度,确保终端设备的微弱信号能被hub监听到。

3、但提高接收灵敏度之后还不能完全解决问题,因为这样一来会有很多其他的干扰信号也会被hub收到。所以我们还做了一整套去噪的程序。

通过这套解决方案,我们让蓝牙传输的距离达到了300米远。300米指的是室外300米,在室内是达不到300米的,因为室内环境通常会比较复杂。在室内能达到的效果是穿透三堵墙。

这些数据不是理论上的数值,全部是由团队经过实测得出来的。300米是我们在北京室外找了一条直线的街道测算出的,室内三堵墙则是根据北京普通的民居环境,在室内能穿透三堵墙的话,基本上一整个家庭空间就能打通了。

蓝牙路由器的多点连接功能则是这样:

普通的蓝牙是一对一连接,为了让hub实现一对多的连接,通常会遇到两种情况:

1、终端设备厂商使用的是最基础的协议,可以直接连;

2、有的厂商为了增加自己的附加值,在标准上稍微做了点定制化,这种情况下我们的hub在物理层还是能连上的,但数据层就不行了。

这时我们可以去找厂商向我们开放,但是厂商数量太多了,全部这样做也不现实。

所以我们开发了一个透传技术。简单点说,是让hub做中继,数据从设备终端传到hub,再从hub传到手机。用户这时感觉不到是先连的hub,再连的终端设备,体验和直接连终端设备一样。我们的hub在透传里不需要知道传输的数据内容具体是什么,只要负责传过去就行了。

这样说起来挺简单的,但做起来其实很难。毕竟,蓝牙连IP地址都没有。我们前期就在蓝牙协议上花费了很多功夫,做了很多改进。

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第2页:蓝牙路由器有哪些玩法?



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WiFi路由器? 智能家居?

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