Différence entre Wibree et Bluetooth

Fin 2006, Nokia, en Finlande, a annoncé Wibree, une nouvelle technologie sans fil à courte portée qu'elle avait mise au point pour permettre la communication à courte portée entre des appareils électroniques. La différence cruciale entre Wibree et la technologie Bluetooth existante réside dans le fait que Wibree n’a utilisé qu’un dixième de la puissance de la technologie Bluetooth..

Qu'est-ce que Wibree?

Wibree est une technologie de radio numérique (destinée à devenir un standard ouvert de communications sans fil) conçue pour une très faible consommation d'énergie (piles bouton) dans une plage courte (10 mètres) basée sur des puces émetteur-récepteur peu coûteuses dans chaque appareil..

Wibree, également connu sous le nom Bluetooth Ultra Low Power, ne consomme qu'une fraction de l'énergie par rapport aux autres technologies radio, permettant des implémentations plus petites et moins coûteuses et s'intègre facilement aux solutions Bluetooth.

Origines de Wibree

En 2001, les chercheurs de Nokia ont déterminé qu'il existait divers scénarios auxquels les technologies sans fil contemporaines ne répondaient pas. Pour résoudre ce problème, le centre de recherche Nokia a lancé le développement d’une technologie sans fil adaptée du standard Bluetooth, qui permettrait de réduire la consommation d’énergie et le prix tout en minimisant la différence entre Bluetooth et la nouvelle technologie. Les résultats ont été publiés en 2004 sous le nom Bluetooth Low End Extension. Après un développement ultérieur avec des partenaires, par exemple dans le cadre du projet MIMOSA du 6e PC, la technologie a été rendue publique en octobre 2006 sous la marque Wibree. Après des négociations avec les membres de Bluetooth SIG, en juin 2007, un accord a été conclu pour inclure Wibree à l’avenir. Spécification Bluetooth en tant que technologie Bluetooth à très basse consommation, désormais appelée technologie Bluetooth à faible consommation d'énergie

Wibree: Spécifications techniques

Wibree est semblable à bien des égards à la norme Bluetooth actuelle. Les deux utilisent la bande 2,45 GHz pour transférer des données et ont un taux de transfert de 1 Mbps (bien que la nouvelle norme Bluetooth 2.0 intègre déjà un taux de transfert de 3,0 Mbps) et une portée d'environ 10 mètres (m). Les deux technologies complémentaires diffèrent par leur taille, leur prix et surtout leur consommation d'énergie. Wibree n'utiliserait qu'une fraction de l'énergie consommée par les puces Bluetooth actuelles, ce qui rallongerait la durée de la batterie et rendrait les appareils plus compacts. Bien que Bluetooth puisse être utilisé pour transmettre des fichiers audio et multimédias, Wibree est conçu pour étendre ce réseau en desservant des applications ne transmettant que de petites quantités de données et pour lesquelles la taille et le coût sont prioritaires. De nombreuses applications non rentables utilisant la technologie Bluetooth existante, telles que les jouets contrôlés sans fil, les montres, les capteurs médicaux et sportifs et une gamme d'autres applications qui n'ont pas encore été conçues, pourraient être développées à l'aide de la technologie Wibree

Il existe deux types d’implémentation Wibree: l’une basée sur la puce autonome Wibree et l’autre sur la puce double mode Wibree-Bluetooth, qui ont des objectifs différents et sont installées sur différents appareils. Les puces Wibree autonomes seraient implémentées dans de petits appareils peu coûteux tels que des souris et des claviers sans fil, des capteurs et des jouets. Les puces bimode Wibree-Bluetooth sont intégrées aux téléphones mobiles, ce qui permet aux utilisateurs de tirer parti des deux mondes: Bluetooth 2.0 haute vitesse, faible consommation d'énergie et capacité étendue de Wibree à communiquer avec une nouvelle génération d'appareils sans fil plus petits..

Il est ironique de constater que Wibree était à l'origine de la proposition alternative pour la radio et le contrôleur d'accès au support (MAC) de la norme 802.15.4, qui constitue désormais la base de ZigBee et d'autres réseaux radioélectriques à courte portée..

Wibree comprend une couche physique, une pile de protocoles légère et des profils spécifiques à l’application. Il est conçu pour connecter les téléphones mobiles et les PC à une gamme d’appareils fonctionnant avec des piles bouton et nécessitant une autonomie de plusieurs années. Nordic Semiconductor est devenu l'un des premiers membres à rejoindre l'initiative ouverte Wibree et est membre du groupe de spécifications Wibree. Les autres membres incluent CSR, Broadcom, Epson, Suunto et Taiyo Yuden..

La spécification décrit en détail une technologie de communication RF à courte portée offrant une consommation d'énergie extrêmement faible, une pile de protocoles légère et une intégration à Bluetooth. Wibree opère dans la bande ISM (Industrial, Scientific & Medical) 2,4GHz mondialement acceptée. Il présente un débit binaire de couche physique de 1 Mbit / s sur une plage de 5 à 10 mètres. La spécification comporte deux implémentations: bi-mode et autonome. Dans la mise en œuvre en mode double, la fonctionnalité Wibree est intégrée aux circuits Bluetooth.

Wibree est conçu pour fonctionner côte à côte avec Bluetooth. Il fonctionne dans la bande ISM de 2,4 GHz avec un débit binaire de 1 Mbit / s sur la couche physique. Les applications principales incluent des dispositifs tels que les montres-bracelets, les claviers sans fil, les jouets et les capteurs sportifs où une faible consommation d'énergie est une exigence clé de la conception.

Wibree n'est pas conçu pour remplacer Bluetooth, mais pour compléter la technologie des périphériques pris en charge. Les appareils compatibles Wibree seront plus petits et plus écoénergétiques que leurs homologues Bluetooth. Ceci est particulièrement important dans les appareils tels que les montres-bracelets, où les modèles Bluetooth peuvent être trop grands et trop lourds pour être confortables. Le remplacement de Bluetooth par Wibree rapprochera les périphériques en dimensions et en poids des montres-bracelets standard actuelles..

Implémentations Wibree

Il y aura deux types d’implémentation Wibree: - l’une basée sur la Puce autonome Wibree, et un autre basé sur le Wibree-Puce bimode Bluetooth - qui servira à des fins différentes et sera installé sur différents appareils.

Jetons Wibree autonomes serait mis en œuvre dans de petits appareils à faible coût tels que souris et claviers sans fil, capteurs et jouets. La puce autonome Wibree est conçue pour être utilisée avec des applications nécessitant une consommation d'énergie extrêmement faible, une petite taille, un faible coût et pour lesquelles seules de petites quantités de données sont transférées. C'est une solution idéale pour les petits appareils (tels que les moniteurs de fréquence cardiaque) qui n'utilisent que des messages de données courts et qui doivent avoir une batterie longue durée. Les exemples d'appareils qui pourraient bénéficier de la puce autonome Wibree sont: les montres, les appareils de sport et de bien-être et les dispositifs d'interface humaine (HID) tels que les claviers sans fil.

le Puces bi-mode Wibree-Bluetooth serait probablement implémenté dans les futurs téléphones mobiles, permettant aux utilisateurs de profiter des deux mondes: Bluetooth 2.0 haute vitesse et faible consommation d'énergie de Wibree et capacité accrue de communiquer avec une nouvelle génération de périphériques sans fil plus petits. La puce double mode Bluetooth-Wibree est conçue pour être utilisée avec des périphériques Bluetooth. Dans ce type d'implémentation, la fonctionnalité Wibree peut être intégrée à Bluetooth pour un coût incrémentiel mineur en utilisant des composants Bluetooth clés et le Bluetooth RF existant.

Wibree vs Bluetooth

Wibree diffère du Bluetooth de plusieurs manières fondamentales.

• Vitesse de transfert de données: Les dernières spécifications Bluetooth, notamment la version 2.0, sont conçues en mettant l’accent sur le débit ou la vitesse de transfert des données. Les périphériques Bluetooth 2.0 peuvent dépasser les vitesses de 350 kb / s dans des conditions idéales. Cette vitesse est environ trois fois supérieure à celle des périphériques Wibree prévus, qui transfèrent les données au plus vite à 128 kb / s. Le compromis se révèle en termes de consommation d'énergie, d'espace et de poids. Les montres-bracelets compatibles Bluetooth actuelles doivent remplacer leurs grosses piles spéciales une fois par mois.
• Utilisation du saut de fréquence: Bluetooth utilise une technologie de saut de fréquence pour éviter les interférences provenant d'autres appareils fonctionnant à la même fréquence. Wibree n'utilise pas de sauts de fréquence.
• Longueur de paquet: Bluetooth utilise une longueur de paquet fixe. Cela augmente la consommation d'énergie car une transmission inutile se produit. Wibree a une longueur de paquet variable et ne transmet que lorsque cela est nécessaire.
• Utilisation de la batterie: Bluetooth décharge la batterie de votre téléphone portable car il a besoin de beaucoup d'énergie pour rester actif. Wibree vise à survivre une année complète avec une pile de la taille d'un bouton. Contrairement à Bluetooth, Wibree passe en mode veille lorsqu'il ne transmet pas. En mode veille, la radio sera éteinte et vous fera économiser beaucoup d’énergie. Les appareils Wibree ne se réveillent que lorsqu'ils veulent émettre.
• Caractéristiques de la circulation: La principale différence d'utilisation entre Wibree et Bluetooth réside dans les caractéristiques du trafic. Bluetooth est utile lors du transfert de fichiers, en utilisant le mode mains libres, etc., lorsque le volume de données à transférer est considérable..
• Type de données transférées: Wibree est utilisé dans les zones où seules de courtes rafales de données doivent être transmises. Télécommandes, données de capteur, etc..

Applications Wibree

Imaginez un clavier et une souris sans fil avec des batteries d’une autonomie supérieure à un an, communiquant avec un PC sans utiliser de dongle fragile. Imaginez une montre équipée d'une liaison sans fil communiquant avec un petit capteur de sport intégré dans la chaussure de l'utilisateur et son téléphone portable. Imaginez toute une gamme d’appareils personnels communiquant avec des téléphones portables ou des PC, mais sans l’inconvénient de changer ou de recharger les piles toutes les semaines. N'imaginez plus, car Wibree fera de toutes ces applications - et de nombreuses autres - une réalité.

Téléphones portables équipé de Wibree permettra une gamme de nouveaux accessoires tels que des dispositifs de contrôle / entrée d'appel, des capteurs de sport et de santé, ainsi que des dispositifs de sécurité et de paiement avec des durées de vie de la batterie allant jusqu'à trois ans (en fonction du modèle d'utilisation). Wibree apportera également la connectivité sans fil à des accessoires PC hautes performances tels que souris, claviers et télécommandes multimédia avec une durée de vie de la batterie allant jusqu'à un an. Et Wibree ajoutera une connectivité sans fil aux montres et capteurs sportifs (par exemple, les moniteurs de fréquence cardiaque) sans compromettre de manière significative la durée de vie de la batterie..

Accessoires de téléphonie mobile - Les téléphones mobiles équipés de la technologie Wibree permettront une gamme de nouveaux accessoires tels que des dispositifs de contrôle / saisie des appels, des capteurs de sport et de santé, des dispositifs de sécurité et de paiement. Ces appareils bénéficieront de la très faible consommation d'énergie de Wibree, ce qui rendra possibles des appareils à pile bouton de petite taille avec une durée de vie de la pile allant jusqu'à 3 ans (en fonction de l'application réelle)..

Accessoires PC - Wibree est conçu pour offrir une connectivité sans fil à des accessoires PC hautes performances tels que des souris, des claviers et des télécommandes multimédia. La consommation d'énergie extrêmement faible de Wibree prolonge la durée de vie de la batterie jusqu'à plus d'un an. Nordic s'appuiera sur sa position de fournisseur de premier plan de la technologie ultra-basse consommation à 2,4 GHz pour encourager l'adoption de Wibree dans les accessoires informatiques permettant à la prochaine génération de souris et de claviers sans fil.

Les montres - Imaginez que votre montre soit équipée d’une liaison sans fil communiquant avec un petit capteur de sport intégré à votre chaussure et votre téléphone portable..

Avantages de Wibree vis-à-vis Bluetooth

Wibree est la première technologie sans fil à répondre aux besoins suivants en une solution unique.

• Consommation électrique de pointe et moyenne très basse en modes actif et inactif.
•  Coût ultra faible et petite taille pour les accessoires et les dispositifs d'interface humaine (HID).
•  Ajout de coûts et de taille minimaux pour les téléphones mobiles et les ordinateurs.
• Interopérabilité globale, intuitive et sécurisée avec plusieurs fournisseurs.

Inconvénients de Wibree vis-à-vis Bluetooth

La transmission de données est très lente, c’est-à-dire seulement 1 mégabit par seconde. De plus, Wibree ne peut pas être utilisé dans des applications nécessitant une bande passante élevée.

Wibree prolongera également considérablement la durée de vie de la batterie des périphériques sans fil existants tels que les claviers, les souris et les télécommandes. Il est jusqu'à 10 fois plus économe en énergie que Bluetooth. Nokia a déclaré s'attendre à ce que la première version commerciale de la norme soit disponible au cours du deuxième trimestre 2007. La société s'attend à ce que deux appareils Bluetooth-Wibree tels que les téléphones mobiles soient commercialisés d'ici deux ans..

Résumé

Wibree et Bluetooth fonctionnent tous deux à 2,4 GHz et ont une portée similaire d’environ 10 m, mais la différence entre les deux réside dans la continuité des données transférées. Bien que Bluetooth soit adapté à des utilisations constantes telles que la transmission de données en continu ou la connectivité vocale, Wibree est présenté comme étant idéal pour les rafales de données peu fréquentes, où le périphérique connecté aura besoin de beaucoup moins d'énergie..

Bluetooth et Wi-Fi sont deux normes de réseau sans fil offrant une connectivité via des ondes radio. La principale différence: l'utilisation principale de Bluetooth consiste à remplacer des câbles, tandis que le Wi-Fi est largement utilisé pour fournir un accès haut débit sans fil à Internet ou à un réseau local..

La technologie radio Wibree complète d'autres technologies de connectivité locale, ne consommant qu'une fraction de l'énergie par rapport aux autres technologies radio, permettant des implémentations plus petites et moins coûteuses et étant facile à intégrer aux solutions Bluetooth..

Wibree est la première technologie ouverte offrant une connectivité entre des appareils mobiles ou des ordinateurs personnels et de petits appareils alimentés par une pile bouton, tels que des montres, des claviers sans fil, des jouets et des capteurs sportifs. En élargissant le rôle que les appareils mobiles peuvent jouer dans la vie des consommateurs, cette technologie accroît le potentiel de croissance de ces segments de marché..

La technologie sans fil Bluetooth est une technologie de communication à courte portée destinée à remplacer les câbles reliant des périphériques portables et / ou fixes tout en maintenant des niveaux de sécurité élevés. Les principales caractéristiques de la technologie Bluetooth sont la robustesse, une faible consommation énergétique et un faible coût. La spécification Bluetooth définit une structure uniforme permettant à une large gamme d’appareils de se connecter et de communiquer entre eux..