藍牙作為物聯網領域的首選技術，孕育了智能家居、智能照明、智慧城市等諸多創新應用場景。根據《2021藍牙市場最新資訊》顯示，2021年藍牙智能家居自動化設備出貨量將達到2.22億，藍牙住宅智能照明年出貨量將達到3,900萬。而且，預計至2025年，藍牙智能家居自動化設備的年出貨量將增加3倍，在短短5年內就將增加到6.7億。推動這一增長的主要設備包括智能家居自動化控制器、智能照明和智能家電等。
藍牙技術聯盟亞太暨中國市場總監李佳蓉表示：“作為唯一可以提供無單點故障、完全去中心化架構的無線標準，藍牙mesh網絡非常適用于創建控制、監測及自動化系統，讓成百上千臺設備能夠可靠安全地通信。”
藍牙mesh網絡，AIoT領軍企業的首選無線技術
如今，基于藍牙mesh技術的智能家居、照明控制系統已得到眾多領軍企業的大力支持。樂鑫信息科技（Espressif）多年來深耕AIoT領域軟硬件產品的研發與設計，其開發的藍牙mesh協議棧ESP-BLE-MESH主要應用于智能家居，智能照明，以及智能工業等細分市場。
樂鑫基于Zephyr Bluetooth®mesh開發了開源的藍牙mesh協議棧ESP-BLE-MESH，全面支持藍牙技術聯盟(Bluetooth SIG)藍牙mesh協議規定的幾乎所有core features，client models和server models，是當前開源協議棧中功能最齊全的藍牙mesh協議棧之一。通過該協議棧，用戶可以和全球不同廠商、不同類型的標準藍牙mesh設備互相通信，協同工作。樂鑫的工程師基于用戶實際使用場景，對藍牙mesh做了很多技術創新。例如，2019年，樂鑫推出了藍牙mesh快速配網技術(Fast Provisioning Model)，能夠支持100個節點在50s內完成全部配網工作。
樂鑫的藍牙mesh協議棧主要應用于智能家居，智能照明，以及智能工業等細分市場。用戶可以基于它構建安全穩定的通信網絡，實現設備組網互聯、自動化控制、遠程監測等功能。此外，樂鑫還提供集成藍牙和Wi-Fi或IEEE 802.15.4的SoC（如ESP32系列、ESP32-S系列、ESP32-C系列和ESP32-H系列），因此用戶也能夠基于樂鑫藍牙mesh協議棧實現藍牙mesh和Wi-Fi或IEEE 802.15.4相互轉換的網關。
樂鑫科技創始CEO張瑞安表示，樂鑫選擇藍牙mesh網絡，主要看中以下三方面優勢：
低功耗藍牙是當前市場上的主流無線通信協議之一，廣泛應用于智能手機、網關和終端設備。它能夠通過自適應跳頻技術在擁擠的2.4 GHz頻段中穩定工作。低功耗藍牙具有高安全性和全球標準藍牙設備互聯互通等特點。如果硬件資源允許，市場上現有的低功耗藍牙設備可以通過OTA（Over-the-Air）升級支持藍牙mesh協議，這是樂鑫藍牙mesh協議棧發展的優勢，也是藍牙mesh得以推廣和普及的關鍵。
藍牙技術聯盟為藍牙mesh制定了詳細的協議規范、應用模型和測試規范，涵蓋了常見的應用場景和設備類型。同時，協議的可擴展性也確保藍牙mesh未來可以滿足更多的使用場景。
此外，由于藍牙mesh是基于低功耗藍牙定義的上層協議，從芯片研發的角度來看，支持藍牙mesh功能并不需要修改芯片內部電路設計。藍牙mesh協議拓撲結構也相對簡單，軟件實現藍牙mesh無需占用設備較大內存，有效降低了客戶使用mesh網絡所需要的成本。
藍牙mesh解決方案，賦能多樣落地應用場景
在智能照明領域，樂鑫藍牙mesh協議棧可用于家庭、企業、工業和公共設施等領域智能燈的連接與控制。由于照明設備普遍安裝在墻上并由墻壁接線供電，使用樂鑫藍牙mesh協議棧可以降低網絡部署和管理難度，是此類場景的理想解決方案。此外，藍牙mesh協議自組網、網絡自愈和容錯機制等特性，也充分適用于在家庭中部署智能設備。例如，在Wi-Fi網絡的盲區，可以通過藍牙mesh使設備得到有效連接。
在部署藍牙mesh網絡的過程中，可以通過網關聯網，進而實現遠程控制設備。樂鑫SoC集成了藍牙（經典藍牙+低功耗藍牙）和Wi-Fi或IEEE 802.15.4，并支持多種協議共存。客戶可以基于樂鑫藍牙mesh協議棧實現這樣的網關設備。例如，樂鑫已幫助客戶將樂鑫藍牙mesh協議棧集成到智能音箱中，使其充當網關。基于藍牙和Wi-Fi共存機制，客戶僅用一顆樂鑫高度集成的芯片，就能夠控制附近的其他藍牙mesh設備。與此同時，設備還能使用經典藍牙播放音樂，并保持穩定的Wi-Fi連接。
藍牙mesh未來的“無線”潛力
樂鑫科技創始CEO張瑞安認為，基于目前的市場數據，未來藍牙mesh在智能照明領域的應用場景將會愈加廣闊。例如，將Bluetooth 5.1的AoA/AoD技術和藍牙mesh結合，即可通過照明網絡實現室內定位功能。這也為消費者和企業帶來更廣闊的應用思路，如室內定位、資產追蹤和個性化應用場景等。同樣，基于藍牙mesh具有的設備互聯，以及通過網關聯網的功能，未來還會不斷涌現更多智能照明應用。
除了室內定位，藍牙mesh在AIoT領域的應用也將增加。將藍牙mesh、語音和圖像識別、智能家居傳感器與機器學習相結合，將會使設備自主學習并理解人們的生活習慣，為人們帶來更智能化的體驗，進一步提高生活品質。
隨著越來越多智能手機對藍牙mesh提供全面支持，未來手機和藍牙mesh將會實現更多交互。樂鑫也看好藍牙mesh未來可能支持IP協議的潛力。基于其可連接IP協議的功能，用戶將不僅能通過手機就近控制藍牙mesh設備，也能無需網關就實現設備的遠程控制。
將Bluetooth 5.2的LE Audio與藍牙mesh結合，也可能實現很多創新應用，例如在藍牙mesh網絡實現對語音和音頻應用的支持。要實現這些還需要藍牙mesh進一步擴展協議內容，例如支持LE Audio。
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