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伦茨科技蓝牙Mesh基础知识


伦茨科技蓝牙Mesh基础知识
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蓝牙Mesh网络是用于建立多对多（many：many）设备通信的低能耗蓝牙（BluetoothLowEnergy ， 也称为BluetoothLE）新的网络拓扑 。 它允许您创建基于多个设备的大型网络 ， 网络可以包含数十台 ， 数百甚至数千台蓝牙Mesh设备 ， 这些设备之间可以相互进行信息的传递 ， 无疑这样一种应用形态为楼宇自动化 ， 无线传感器网络 ， 资产跟踪和其他解决方案提供了理想的选择 。
楼宇自动化
新的控制和自动化系统 ， 无论是涉及照明、供暖/制冷 ， 还是安全防护等相关系统 ， 未来的发展趋势都将是更加的智能 。 智能楼宇在布设了蓝牙Mesh网络之后 ， 使得楼宇内的数十个、数百个或是上千个无线设备都可以可靠、安全的彼此通信 ， 传输信息 。
无线传感器网络
无线传感器网络（WirelessSensorNetwork,WSN）市场正在快速增长 ， 特别是在工业领域 ， 许多公司正在对现有的无线传感器网络进行显着的成本优化和效率改进 。 蓝牙Mesh网络旨在满足工业领域严格的可靠性 ， 可扩展性和安全性要求 。
资产跟踪
低功耗蓝牙的广播模式（advertisingmode）已经成为有源RFID资产跟踪的具有吸引力的替代方案 。 蓝牙Mesh网络的出现提升了之前低功耗蓝牙广播范围的限制 ， 并为建立蓝牙Mesh资产跟踪解决方案的应用提供给了可能性 。
部署蓝牙Mesh
很多朋友都在关心市场上的存量设备 ， 例如现有的低功耗蓝牙手环、腕带、球鞋等 ， 是否可以通过固件升级的方式支持蓝牙Mesh 。 蓝牙Mesh网络运行于低功耗蓝牙之上并且与蓝牙4.0及以上版本前向兼容 ， 因此市面上现有的低功耗蓝牙产品都可能通过固件升级（尤其以OTA为主）的方式升级为具有蓝牙Mesh功能的产品 ， 但是否具有升级的可能性 ， 还需要考量多个因素 ， 例如程序存储器（ROM）的容量 ， 内存（RAM）的容量 ， 是否具有OTA升级的功能 ， MCU的处理能力是否满足Provisioning对于非对称加密的运算需求等 。
关于Flooding
【伦茨科技蓝牙Mesh基础知识】蓝牙Mesh采用flooding的方式进行信息的转发 ， 在这里flooding可以解释为网络泛洪 ， 也就是通过广播的方式 ， 将信息从网络当中的某一个节点转发至目的节点 。
大家听到广播已经网络泛洪之后 ， 第一感觉就是网络会非常的繁忙、效率低下、耗电 ， 但是蓝牙Mesh采用的网络泛洪是可控的 ， 设备对于信息的转发需要满足多种限定条件 。 对于Mesh网络 ， 广播不是“洪水猛兽” ， 无论是基于AODV路由方式的Mesh ， 还是与蓝牙Mesh类似基于网络泛洪的方式 ， 都需要使用广播 。
采用网络泛洪的方式 ， 通过可控的泛洪消息传递 ， 不需要创建和管理复杂的路由表、路由发现表等 ， 节省了维护网络运行的存储器空间的开销 。 同时 ， 网络泛洪消息传播的本质是多路径（Multipath）的 ， 确保了信息可以通过多条路径传递到目的节点 ， 因此网络中任何一个单点的故障也不会对网络传输造成致命性的影响 ， 这使得网络高度可靠 。
伦茨科技蓝牙Mesh基础知识
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低功耗是蓝牙技术的一大优点 ， 这一优点在蓝牙Mesh技术当中也得以继承 。 在蓝牙Mesh网络中有一类节点支持低功耗特性（LowPowerFeature） ， 也可以称为低功耗节点 。 这一类节点可以通过减少射频收发机（RFtransceiver）开启的占空比来达到低功耗的目的 ， 也就是说这一类节点只有在需要进行消息收发的时候才会打开射频收发器 ， 其他时间都处于休眠状态 。
手机如何接入到蓝牙Mesh网络
要开发与蓝牙Mesh网络产品一起使用的智能手机或平板电脑应用程序 ， 也就是我们常说的App ， 您必须使用蓝牙Mesh的代理（Proxy）协议 ， 才能通过代理节点与网状网络进行通信 。 关于代理协议 ， 在蓝牙Mesh规范的第6章节有非常消息的介绍 。 在这里 ， 对于代理协议进行简单的描述就是：代理协议可以在标准低功耗蓝牙GAP和GATTAPI之上得以实现 ， 应用程序实现预先定义的GATT服务（service）和特性（Characteristic） ， 就可以与蓝牙Mesh当中的代理节点进行通信 ， 进而通过代理结点 ， 与蓝牙Mesh网络进行互动 。


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