IoT 시스템에서 블루투스를 통해 Wi-Fi를 사용하거나 그 반대로 사용하는 경우는 언제입니까?

IoT와 관련하여 기본적으로 두 가지 주요 통신 방법은 Bluetooth 또는 Wi-Fi입니다. ZigWee, Z-Wave와 같은 다른 것들도 있지만 기본적으로 스마트 폰과 태블릿에서 지원되므로 Wi-Fi 또는 Bluetooth를 유지하고 싶습니다.

응용 프로그램 개요 , 시스템 사양 :

• 어떤 기기에도 HD 카메라가 없습니다.
• 목적은 창문과 입구 문, 개 문까지 모든 자물쇠를 연결하는 것입니다.
• 모든 조명 스위치에는 특정 램프의 현재 상태에 대한 피드백 정보가 연결되어야합니다. (스위치는 원격 및 수동으로도 제어 할 수 있습니다.)
• 근접 센서를 한 방에 여러 대 처리 할 수 ​​있어야합니다.
• 시스템에서 스마트 에어컨을 처리 할 수 ​​있기를 원합니다 (이들은 원격으로 제어하고 온도 및 습도 값에 대한 피드백을 제공 할 수 있어야합니다).

일반적으로 대역폭 요구 사항이 낮은 많은 장치가 있으며 주된 목표는 가능한 확장 가능한 시스템을 갖추는 것입니다. 따라서 센서가 거의 두 배나 필요한 2 배의 큰 집으로 이사하는 경우 추가 센서를 설치하는 것이 가장 쉬운 방법이 필요합니다.

이제 두 가지의 기본적인 장점과 단점을 알고 있습니다. 이 사이트는 Bluetooth vs. Wi-Fi 사이트에 나와 있습니다 (이미지도 여기에서 가져옴).

강조 표시 : 일부 Bluetooth는 저렴하고 사용하기 쉽습니다. 그러나 Wi-Fi는 더 안전하고 더 높은 범위와 대역폭을 갖지만 물론 더 많은 비용이 듭니다.

문제는 프로젝트가 시작될 때 어떤 것이 작업에 더 적합한지를 어떻게 결정할 수 있는가하는 것입니다. 확장 성을 가장 중요한 사양으로 생각합니다.

무선 및 Bluetooth는 매우 가까운 기술입니다. 그러나 그중 하나를 선택할 때 많은 것을 고려해야합니다.

속도:

4.0 블루투스 이벤트를 25 Mbps의 동안 와이파이 다이렉트는 당신에게 제공 할 수있는 250 Mbps의 . 따라서 빠른 전송 속도를 원할 경우, 즉 짧은 시간 내에 많은 양의 데이터를 전송해야하는 경우 주요 관심사 인 경우 WiFi를 사용하십시오.

범위:

Bluetooth 4.0 에는 세 가지 유형이 있으며 그 범위는 대부분 장치에 따라 다릅니다. 그러나 100 피트에서 200 피트의 범위를 기대할 수 있습니다. WiFi Direct 의 범위는 약 600 피트이며 실제 시나리오에 따라 다를 수 있지만 Wi-Fi는 데이터를 더 먼 거리로 전송할 수 있습니다.

보안:

WiFi Direct 는 AES 256 비트 암호화 와 함께 WPA2 를 사용 하고 블루투스 4.0 은 AES 128 비트 암호화를 사용합니다. 그러나이 두 가지 보안 조치는 대부분의 작업에 충분한 보안을 제공 할 수 있습니다. 왜 귀찮게?

전력 소비:

Bluetooth 4.0 에는 전력 소모가 매우 낮은 Bluetooth LE (Lead Low Energy) 라는 별도의 모드 가 있습니다. 반면 WiFi Direct 는 전력 소비가 적다는 말이 있지만이 경우 Bluetooth 가 승자가 될 수 있습니다.

비용:

IoT 장치를 구축 할 때 비용도 고려해야합니다. Bluetooth 는 분명히 저비용 기술이며 WiFi 가 여전히 다소 비쌉니다. 기술을 선택할 때도 고려해야합니다.

따라서 필요에 따라 이러한 기술을 선택할 수 있습니다.

• Bluetooth Classic : 회선 전원을 사용할 수 있고 응용 프로그램이 오디오 스트리밍과 같은 데이터 집약적 인 응용 프로그램 인 경우
• Bluetooth Low Energy : 데이터 전송률이 낮고 배터리로 장치에 전원을 공급하는 경우.
• Wifi : 회선 전원을 사용할 수 있고 응용 프로그램에 많은 양의 데이터가 필요한 경우 현재 사용 가능한 기술을 기반으로합니다.

따라서 스마트 홈 장치의 경우 사용자 기반, 응용 프로그램, 지역 및 지원 에코 시스템이 어떤 프로토콜이 가장 적합한 지 감지 할 수 있습니다. 현재 미국에는 Lowes IRIS, Wink와 같은 경쟁 에코 시스템이 거의 없으며 smarthings는 BLE, Zigbee 및 Wifi를 지원하는 네트워킹 허브를 만들고 있습니다. 따라서 BLE가 좋은 선택 일 수 있습니다. 또한 이러한 경우 보안을 허브로 오프로드 할 수 있습니다.

반대로, 장치가 에코 시스템의 일부가 아니며 보안 카메라와 같이 더 높은 데이터 전송 속도가 필요한 경우 wifi가 좋은 선택이됩니다.

기본적으로 대역폭, 범위 및 비용을 상쇄합니다.

선택 사항 중 하나가 대역폭 또는 범위에 대한 요구 사항을 충족하지 않으면 선택 사항이 명확합니다.

둘 다 이러한 요구 사항을 충족하면 비즈니스 결정이므로 비용이 많이들 것입니다.

물론 이것은 클라이언트와 서버를 모두 제공하고 있음을 의미합니다. 예를 들어 기존 서버와 인터페이스 할 새 클라이언트를 개발하는 경우 선택이 지시됩니다.

고려해야 할 또 다른 요소는 무선 패킷 크기로, WiFi보다 Bluetooth의 경우 훨씬 작습니다. 이는 충돌 위험이 WiFi에 비해 Bluetooth에 비해 낮고 Bluetooth 전송이 WiFi 전송을 방해 할 가능성이 더 높음을 의미합니다.

나는 블루투스는 블루투스 (5)의 곧 출시 될 새로운 출시와 함께 더 나은 선택이 될 것이라는 결론에 도달했습니다 참조 .

워싱턴 주 커클랜드 – 2016 년 6 월 16 일 – Bluetooth SIG (Special Interest Group)는 2016 년 말부터 2017 년 초까지 출시 될 다음 릴리스는 Bluetooth 5라고하며 범위, 속도 및 브로드 캐스트 메시징 용량이 크게 증가 할 것이라고 발표했습니다. 범위를 확장하면 집과 건물 및 실외 사용 사례를 현실화 할 수있는 강력하고 안정적인 사물 인터넷 (IoT) 연결이 제공됩니다. 속도가 빠를수록 데이터를 더 빨리 보내고 응답 성을 최적화합니다. 방송 용량을 늘리면 비콘, 위치 관련 정보 및 내비게이션과 같은 차세대 "연결없는"서비스가 추진 될 것입니다. 이러한 Bluetooth 기술의 발전으로 더 많은 가능성이 열리고 SIG 회사 (현재는 30,000 개 회원 회사)가 액세스 가능한 상호 운용 가능한 IoT를 구축 할 수 있습니다.

다른 사람들이 지적했듯이 대역폭, 범위 및 비용을 절충합니다. 그러나이 새로운 유망한 Bluetooth 릴리스를 통해 Texas Instruments 에 따르면 다음과 같은 이점이 있습니다. 그리고 아마도 트레이드 오프가 없을 것입니다.

1. 더 넓은 범위 는 지점 간 및 스타 네트워크가 보안 시스템, 조명, 연기 탐지기 및 도어록과 같은 스마트 홈 애플리케이션을위한 신뢰할 수있는 전체 하우스 범위를 제공 할 수 있도록합니다. TI의 SimpleLink 초 저전력 무선 MCU는 업계 최고의 RF 성능을 제공하여 오늘날 더 긴 범위와보다 강력한 연결을 가능하게하며 Bluetooth 5를 사용하여 최대 4 배 더 긴 범위를 도입 할 것입니다. 노드 사이에서 패킷을 전송하는 데 필요한 홉 수는 네트워크 혼잡을 줄이고 안정성을 향상시킵니다.

2. 속도 가 빠를수록 데이터 전송 속도 가 두 배로 빨라지고 스펙트럼 및 에너지 효율성이 향상되며 오디오와 같은 새로운 처리량 애플리케이션이 가능해 집니다. 예를 들어 의료, 스포츠 및 피트니스 응용 프로그램에서 대량의 데이터를 전송하면 전체 사용자 경험을 향상시키는 속도가 훨씬 빨라집니다. CC2640 장치에서 이미 지원되는 Bluetooth 4.2의 데이터 길이 확장 기능과 결합하면 Bluetooth 5보다 빠른 속도로 Bluetooth 4.0보다 데이터 처리량이 500 % 증가합니다. 오늘날 TI의 CC2640 무선 MCU는 최대 5Mbps 통신을 지원합니다.

3. 방송 용량 이 증가 하면 비콘이보다 풍부하고 지능적인 데이터를 전송하여 쉽고 원활한 위치 및 내비게이션 서비스를 제공 할 수 있습니다.

이러한 변화로 인해 블루투스는 더욱 강력 해지고 TI는 이미 저전력 무선 MCU 를 제공합니다 . 새로운 스마트 폰과 태블릿은이 새로운 Bluetooth 5를 채택해야하지만 시간 문제 일뿐입니다.

Bluetooth 5에 대한 자세한 내용은 여기를 참조하십시오 .