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什麼是 Bluetooth 5?—— (下篇)

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Samson Chen, Tracmo Inc. CTO 手機有藍牙5了嗎? 由於藍牙5是向下相容,因此只要能支援LE 2M或LE Coded都能稱為藍牙5,然而連線兩方的裝置都必須要是藍牙5,而且同時都選用了LE 2M或LE Coded,前述的主要差別才會產生效用。換句話說,就算兩邊都是藍牙5的裝置,但同時都只選了LE 1M,雖然兩邊都是藍牙 5,實際上還是用藍牙4的方法在通訊。 至於手機上的藍牙5,到目前為止,所有新一代手機雖然都宣稱是藍牙5,但都僅止於LE 2M,另一個LE Coded都尚未在手機的規格中出現。LE Coded在大多的宣傳資料中都被稱為Extended Range、Long Range、或 4x Range。 Android在8.0 Oreo中新增加了藍牙5的API,例如 isLeCodedPhySupported() 就是用來判斷已建立的連線是否有使用LE Coded。然而雖然API已經在裡面,但是尚沒有任何一支手機支援。 不過既然已經在API中預告,相信在不久的將來,就可以看到具備LE Coded的手機出現,Tracmo也期待可以真正以藍牙5 Long Range模式連接的那天的到來。

什麼是 Bluetooth 5?—— (中篇)

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Samson Chen, Tracmo Inc. CTO 藍牙4? 藍牙5? 藍牙4與5的差別到底在哪,對大多數的人來說,就好像一部汽車從2017年款進到2018年款,除了知道後者比較新,其實還是不太清楚它們之間有什麼不同。 今天藉這個小小的篇幅,跟大家說明一下藍牙5到底新在那裡,以及在哪裡可以看到藍牙5。 藍牙5做了兩個底層的改變,一是把原來在藍牙3一路用到藍牙4的編碼方式,從原來的1 Ms/s (一秒鐘可以傳遞1M個符號,簡單的說法就是1Mb/s) 提升到2Ms/s,換句話說,高速藍牙 (HS,或者說耗電的那個版本) 的最高速度24Mb/s 就升到48Mb/s,而LE的速度就會從原來的 1Mb/s升到2Mb/s。 如果有人問:藍牙跟手機之間的傳輸速度,最快可以到什麼程度? 我通常給的答案是1Mb/s (藍牙4) 或2Mb/s (藍牙5),而不是HS的48Mb/s。為什麼呢?因為如果藍牙要做HS連線,在iOS裝置上是需要過MFi的,現今如果沒有特別原因,幾乎不會有人這麼做。 藍牙5另一個重要的底層改變,就是增加了LE Coded這一層。LE Coded是在原來的1Ms/s的 LE資料列中,插入錯誤較正碼FEC,有興趣的朋友,可以查詢 「漢明碼」Hamming Code 的相關資訊,它是在1950年代發明,用於電信系統中做資料錯誤校正與回復的演算法。 為什麼加了錯誤回復就能增加距離呢?這是因為無線電信號在大自然中傳送的時候,所受到的週圍環境干擾實在太多,當信號夠強時,接收方能夠分辨出信號與干擾;但是隨著距離變遠,接收方收到的信號變弱,收到的資料就會開始出錯。就好像聽遠方的人說話,當距離越來越遠,聽到的聲音就會受到環境影響而變得不清楚,接收者便無法確定對方到底講了些什麼。 在藍牙有LE Coded以前,只要收到的資訊有一點錯誤,就會整筆廢掉,而LE Coded就是透過演算法,讓有限度的錯誤得以透過其他的資訊,恢復成正確的版本。LE Coded分成S2與S8,簡而言之,S2就是把2個當1個用,犧牲一半的傳輸效率做校正 (速度降到500Kb/s),換取2倍的距離。而S8就是8個當1個用,用87.5%的傳輸做校正 (速度降到125Kb/s) 換取4倍的距離。 看起來S8像在大放送,但是對於

什麼是 Bluetooth 5?—— (上篇)

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Samson Chen, Tracmo Inc. CTO 物聯網興起所帶來的藍牙變革 藍牙從1998年問世至今,已有超過20年的歷史,從一開始只是一種為了要取代紅外線傳輸的近距離裝置連線功能,到今天進階到第5代,可做為物聯網基礎,已經有相當大的差異。 藍牙在第3代以前,大概把當時有限的想像力下,可以跟手機、電腦相連的裝置都做了:車用系統、耳機裝置、滑鼠鍵盤、資料傳輸⋯⋯等等。除了電線與網路線,將實體線拿掉的階段性任務,都做的差不多了。 後來Bluetooth標準制定組織看到了物聯網的興起,因此在藍牙4的時候,加入了一個重要的新規格,就是LE的標準,LE指的是Low Energy,顧名思義,這個新規格強調的是低功耗,這也就是為什麼Tracmo僅需一個鈕扣電池,就既能夠比傳統藍牙擁有更長的連線距離、也能使用得更久的原因。  低功耗規格的誕生,在使用習慣上做了很大的改變,例如可以隨連即用,不像過去的藍牙裝置,還需要先經過配對的過程、打上一組數字密碼,並且只能固定在已配對好的手機上使用。然而舊藍牙的使用習慣,已經深植於使用者腦中長達十二年之久 (註:藍牙4是2010年制定),即使到了今日,仍有很多人不了解其中的差別。 用 Tracmo 的例子來說,如果帳號內有已加入的 Tracmo 裝置,當你從目前使用中的手機登出後,換另一支手機使用時,只要用同樣的帳號登入,就不需要重新再去配對同一個 Tracmo ,它已經被記在帳號裡了,這也是利用了LE的特性。 藍牙4的出現,對物聯網業界產生了很大的影響,在藍牙4制定以前,手機可以連的裝置就那幾種,從來沒有人想過手機能夠,甚至覺得幹嘛要連接烤麵包機。但是當藍牙4的LE規格出現後,不但可以連上烤麵包機,甚至馬克杯都有人連。 Ember Mug 是一款能以藍牙連接的馬克杯

Tracmo 與智慧照護 —— 去標籤化的智慧輔具

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除了先前提到失智症在記憶方面出現退化,同時也容易併發其他症狀,像是譫妄,或是稱為日落症候群,這個現象會使得患者意識不清、產生被害妄想症,聽到、看到幻覺等等,或是性情大變的對於親近的家人、好友惡言相向,甚至是大打出手。 由於譫妄症狀的影響,失智症患者會變得相當沒有安全感,明明在家裡卻吵著要回家、認為周遭的人都會加害於自己、覺得家人偷拿自己的東西、大家都在說自己的壞話,意識混亂與注意力不集中。 這樣的狀況也延伸至各個層面,像是曾經發生過的,有失智症患者扯掉點滴的案例,因為他認為點滴裡被加了毒藥,護理人員想要加害他,如此防衛與排斥的態度,也讓親屬與照護人員更加難以照護。 現行的失智症患者走丟協尋方法是配掛愛的手鍊、手環,但在這樣的情況之下,家屬或是照護人員予以戴上的輔具,很有可能被視為加害於己而遭扯掉,或是因為標籤感而讓患者感到心理與生理上的排斥。 Tracmo在作為智慧照護輔具時,單從外觀辨識,它與一般使用者購買的 Tracmo相同 ,更可依患者喜好,結合鑰匙圈、髮飾、項鍊⋯⋯等等一起配戴,變身成為最新的潮流,讓失智症患者安心、好攜帶。