蓝牙和 Wi-Fi:有什么区别?源代码

蓝牙和 Wi-Fi:有什么区别?源代码

“无线”一词已经使用了一个多世纪。 它首先指的是没有电报线的通信,并被用作今天更普遍称为无线电的术语。

这两者是同义词,这是 Edward C. Hubert 于 1925 年在“无线电与无线”一书中强调的观点:

“无线意味着不使用天线以外的电线进行通信; 以太和地面取代了电线。 无线电意味着完全相同的东西:它是相同的过程。”

今天,当我们听到“无线”时,我们可能不会想到收音机。 然而,无线电波仍然是蓝牙和 Wi-Fi 运行方式的关键,使您的设备能够相互连接或连接到互联网。 (另请阅读:超越摩尔:摩尔定律 50 年。)

蓝牙的诞生
“蓝牙”这个名字的一个有趣之处在于它比无线技术要古老得多。 名字背后的公司解释说,这是 958 年统一丹麦和挪威的哈拉尔国王“蓝牙”戈姆松的绰号,突出了他死牙的颜色。

1996 年,来自英特尔的 Jim Kardach 建议使用该名称来引用统一概念:“King Harald Bluetooth……以统一斯堪的纳维亚半岛而闻名,正如我们打算通过短程无线链路将 PC 和蜂窝行业联合起来一样。” 虽然它不打算成为名称的最终版本,但它最终还是保留了下来。

在他们考虑的名称中,有用于个人区域网络的 PAN 变体。 那里的人是指一个人的范围的距离。 这就是信号通常不会超过 30 英尺的原因。

蓝牙设备之间的距离通常要小得多,例如在距离计算机几英尺的范围内使用无线键盘或在手📱机附近使用无线耳机的情况。 用技术术语来说:

“蓝牙在 ISM 2.4 GHz 频段内的 2400-2483.5 MHz 范围内运行。 数据被分成数据包,并通过 79 个指定的蓝牙通道之一(每个通道的带宽为 1 MHz)进行交换。”

蓝牙版本
与所有技术一样,蓝牙并非一成不变。 一些人可能称之为蓝牙经典的原始形式不止一次被重新发明,最重要的是在 2011 年发布了 4.0 版,又名蓝牙低功耗 (BLE),这导致一些人将另一个版本称为蓝牙经典 (BC)。

BLE 实现能耗降低的方法是保持睡眠模式,直到通过连接激活唤醒。 结果节省的能量非常可观。

根据 Android 博客 The Droids on Droids 的说法,它可以实现比其经典版本“低 100 倍的功耗”。 这是因为 BC 消耗一整瓦,而 BLE 仅消耗 0.1-0.5 瓦的能量。

该博客解释了它的工作方式:

“数据以小(20 字节)包发送,但范围甚至可以超过 100 米(330 英尺),未连接状态到数据传输之间的最小延迟可以在几毫秒内计算,而在 BT Classic 中 大约 100 毫秒。”

因此,为基本 BLE 设备供电所需的只是一个非常小的电池。 据该博客称,一个 1,000 毫安时的小型纽扣电池可以使用长达两年。

为什么仍然需要经典蓝牙
鉴于 BLE 令人印象深刻的效率,人们可能认为它已经完全取代了经典版本。 但事实并非如此,因为低能量版本无法提供我们对计算机和智能手📱机任务所期望的不间断传输。

博客解释说,人们愿意为“以高应用程序吞吐量(高达 2.1 Mbps)进行连续双向数据传输”而牺牲电池电量。 这就是为什么支持“流式音频和视频,或鼠标和其他需要连续宽带链接的设备”的蓝牙是经典版本的原因。

使用 Wi-Fi 从 PAN 到 LAN
与蓝牙一样,Wi-Fi 也依靠无线电频率工作。 但不局限于PAN的短距离和数据负载; 它启用 LAN(局域网)。 在该网络中,支持 Wi-Fi 的设备只要在信号范围内就可以连接,信号范围可达 300 英尺。

Wi-Fi 是一个商标名称,用于指代采用 IEEE 802.11 标准的设备。 产品制造商必须完成由 Wi-Fi 联盟进行的 Wi-Fi 互操作性认证测试,才能将设备标记为 Wi-Fi 设备。

Wi-Fi 于 1994 年首次推出,可以在 2.43.6 和 5 GHz 下工作,带宽为 11 Mbps,延迟为 150 毫秒。 典型的 Wi-Fi 用于允许访问互联网,因此家庭、办公室、图书馆或酒店可以让多台设备在不插入的情况下使用该服务。

这种连接形式使物联网 (IoT) 成为可能,从而拥有可以从任何地方通过互联网访问的智能家居、设备和电器。 缺点是它还会产生一个漏洞点,导致通过水族馆等被黑客入侵的现象。 (另请阅读:关于黑客的 6 个神话可能会让您大吃一惊。)

Wi-Fi Direct:像蓝牙但不同
尽管与在线连接有关,但 Wi-Fi 现在可用于通过所谓的 Wi-Fi Direct 将设备直接连接到每个设备,与标准 Wi-Fi 相比,它在功能上更类似于蓝牙。

正如官方网站所解释的那样:

Wi-Fi Direct 设备可以随时随地连接——即使附近没有 Wi-Fi 网络。 Wi-Fi Direct 设备会向该区域的其他设备发出信号,让它们知道可以建立连接。 用户可以查看可用设备并请求连接,或者可以收到连接到另一台设备的邀请。 当两个或多个 Wi-Fi Direct 认证设备直接连接时,它们会使用 Wi-Fi Protected Setup™ 形成一个 Wi-Fi Direct 组。

Wi-Fi Direct 连接比通过互联网建立的 Wi-Fi 连接更快,因为它们只需要单跳而不是两跳——一个到路由器,另一个到目标设备。 这就像乘坐直飞航班,而不必跳到航空公司的枢纽,然后再跳到目的地。 (另请阅读:Wi-Fi 干扰是否会在您的企业网络中导致看不见的问题?)

虽然这听起来就像蓝牙的功能,但不同之处在于您可以通过 Wi-Fi Direct 获得更快的速度。 蓝牙不能容纳超过 50 Mbits/s,而 Wi-Fi direct 可以达到 2Gbits/s 的速度。 这是您优化视频游戏、智能电视以及高分辨率图像和视频以及更丰富的音乐体验所需的速度。

但更快的速度确实是有代价的,对于 Wi-Fi 直连来说,这意味着更多的能源消耗——高达 20 瓦,而 BLE 的能耗为 0.01 瓦。 当涉及到移动设备上的电池电量有限时,这是一个考虑因素。

答案:以上所有
各种形式的蓝牙和 Wi-Fi 并不相互排斥。 我们大多数人都在使用它们。

不同形式的连接在我们的办公室、汽车、家庭和图书馆中共存。 当我们从计算机转向智能手📱机、平板电脑和智能设备时,它们有助于提供我们所需的连接类型以及使我们的界面无缝连接所需的范围和功率级别。

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