智慧家居、物聯網一直是熱門話題，但是人們對智慧家居的要求絕非停留在用手機控制燈光的簡單層面，我們需要把智慧觸角延伸到每個角落。不過，要怎麼把你的命令傳遞到家中每個角落？過去我們靠的是 Wi-Fi，但 Wi-Fi 也會有死角。現在，藍牙技術聯盟說，有了新的「藍牙 Mesh」網路，以後再也不用擔心這些問題了。
雖然藍牙 Mesh 技術在 2016 年就已發表，不過藍牙技術聯盟一直到今年 7 月才正式宣布，藍牙技術開始支援 Mesh 網狀網路，可望讓物聯網的應用情境更多元。目前的智慧家庭裝置，主要都是透過 Wi-Fi 傳輸。不過，能做到的就是用手機來開關電燈、控制家電，再好一點就是讓你用語音指揮。不過，通常當你要控制電燈的時候，需要開啟一個 App、下一個指令，然後控制其他裝置時，得開啟另外一個 App，下其他指令。其實也沒有多「智慧」。
不過，如果當你打開最外面的大門時，玄關燈亮起，警報系統的感測器關閉、冷氣自動打開、客廳播放你喜歡的音樂，這些都在你踏入家門瞬間完成，這是不是顯得智慧多了呢？
藍牙 Mesh 優點：傳輸範圍贏過 Wi-Fi
Wi-Fi 的一大缺陷就是有距離限制，包括過去一對一藍牙網路在內的傳統無線網路，都會受兩台裝置距離的限制。以 Wi-Fi 來說，有效的傳輸距離為 50 平方公尺以內，除非你裝中繼裝置，一旦離開這個區域，你的手機就失去用武之地。
除此之外，Wi-Fi 還有耗電問題，你的手機就算是把螢幕關閉，還是得一天充一次電，Wi-Fi 是一個很重要的因素。
「藍牙 Mesh」找到一個聰明的解決辦法。這些裝置彼此間連接，並將信號傳遞給附近另一個裝置，形成中繼資料傳輸的互連裝置網路或網格。這意味著訊息從一個裝置傳遞到另一個裝置，再到下一個裝置，接力傳輸。
透過這種接力傳輸，形成一個無需大量電力消耗或天線廣佈的可靠網路。藍牙裝置之間可不透過 Wi-Fi 網路就能實現設備與設備的「對話」。換句話說，智慧裝置採用這種技術，在有限範圍內就能完成裝置間的溝通，並利用手機等裝置來控制。
過去因為家中需要有一個 Hub 連接其他裝置，因此有 Google、Apple、Amazon 等這些「語音助手」出現，用這些當成控制中樞。但藍牙 Mesh 架構下，你不需要另外一個「中樞」，用智慧手機就可以掌握一切。家中的藍牙裝置建構自己的網路，手機只要與其中一個藍牙裝置取得聯繫，就可以控制全家（整個建築物）裝置，監控這些裝置的狀態。
由於 Mesh 網路不需複雜設定、配對或使用路由器等存取裝置，因此並不會造成安裝負擔，反觀採用其他智慧家庭聯網技術如 ZigBee、Z-wave 或其他廠商間自有的通訊技術，多需加裝閘道器（Gateway）才能確保各種裝置溝通無虞。
藍牙 Mesh 工作原理：為什麼還是無法取代 Wi-Fi？
藍牙 BLE 通訊協議中，GAP 層（Generic Access Profile）用來控制決定藍牙裝置的掃描、廣播和連接等關係，也就是說，GAP 決定藍牙裝置怎樣與其他裝置連接、被其他裝置看到等流程。 在藍牙 mesh 出現之前，GAP 有一個典型的父子網路關係，其中「父」端決定所有路由，「子」端執行分配的任務。 例如，當你將藍牙鍵盤連接到平板電腦，平板為父端、鍵盤為子端。
GAP 使你的裝置被其他裝置看見，並決定你的裝置是否可以或怎樣與其他裝置互動。例如常用在室內定位的 Beacon 裝置就只是向外廣播，不支援連接。智慧手環等裝置，就可以與你的手機裝置連接。
從藍牙 4.1 開始，GAP 擴大了藍牙裝置的網路能力。藍牙裝置可兼具「父」和「子」的功能，使所有裝置能直接連接和廣播到任何其他裝置。藍牙也因此適用傳輸範圍內和傳輸範圍外的所有裝置。
正是上述這種能直接或間接連接任何數量有 Mesh 功能的裝置，因此理論上建構一個長達幾公里範圍的 Mesh 網路也不是不可能。 如果網路中每個裝置都在其他至少一個裝置的廣播範圍內，Mesh 網路理論上可覆蓋無限距離。
在這情況下，燈泡就可能成為一個家庭主要 Mesh 網路裝置之一，因為一個家庭或是建築，幾乎每個角落都有光線覆蓋的需要，因此燈泡就會以保持一定距離的方式連續安裝。如果每個燈泡都是藍牙 Mesh 裝置，那麼這個網路就得以全面覆蓋建築物。
藍牙 Mesh 網路不僅有低功耗，還有低頻寬的特色。這聽起來好像是個缺點？其實不然。 由於藍牙 Mesh 網路不是用來讓你發送影音資料，主要是用來傳遞維護連接或發送命令，發送一個「關閉」或「打開」的指定，用不到多少頻寬。這就是為什麼藍牙 Mesh 網路雖然範圍無遠弗屆，但無法完全取代 Wi-Fi。 乍看很像，但仔細瞭解後，你會發現它們適合不同的利基市場。
（本文由 T客邦 授權轉載；首圖來源：shutterstock）
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