藍牙是一種無線通訊技術，它可區分成「經典藍牙」跟「低功耗藍牙」，舉例來說，經典藍牙是大家熟悉的、常被應用於耳機、滑鼠；而相較於經典藍牙，低功耗藍牙的優勢是功耗低、傳輸距離長、傳輸頻寬小，對於某些需長時間控制、但只要傳輸少量資料的開關控制，或環境感測應用更為適合，不僅實現無線操作，也延長設備的電池使用壽命，可被廣泛應用智慧家庭、醫療／健身／穿戴式裝置、以及工業自動化監測等。

根據藍牙技術聯盟〈2023年藍牙市場最新資訊〉顯示，藍牙設備出貨量將從2023年的54億台，攀升至2027年的76億台，年均複合成長率（CAGR）為9%。此外，智慧手機、平板、筆記型電腦和電視，普遍導入經典藍牙和低功耗藍牙，受到消費電子增長的推動，無論是單模藍牙設備（低功耗），或雙模藍牙設備（經典+低功耗）的出貨量均持續成長，預估2027年將有97%的藍牙設備擁有低功耗藍牙技術。同時，低功耗藍牙也是智慧家庭的首選無線通訊，加上藍牙技術被納入Matter標準，推測藍牙智慧家庭設備在今年的出貨量將成長至6.86億台。

綜上所述之趨勢，低功耗藍牙因功耗低、傳輸距離長，與多數的手機、電腦相容，未來將被更多智慧裝置採用，並在智慧家庭領域大放異彩。以下介紹低功耗藍牙在2023年三大必關注的應用：

一、智慧照明

圖一 : 智慧照明的無線通訊控制技術，必須具備能耗低、聯網穩定性高的特性，才能夠達到節電的成效。

智慧照明能提供住戶更好的光線體驗。然而，從住家到商場，智慧照明的數量，從數個到成千上百的燈都有，這些燈需長期點亮，耗電量極大，因此智慧照明的無線通訊控制技術，必須要具備能耗低、聯網穩定性高，才能達成節電，又避免當一顆燈故障時，就所有燈都不亮的情形發生，而低功耗藍牙和藍牙Mesh的特性，非常適合作為智慧照明的控制技術。

這是為什麼呢？在功耗方面，相比Wi-Fi，低功耗藍牙的能耗小了10倍，而且它與智慧手機兼容，不像ZigBee需額外的閘道，就能夠遠端控制，有利於應用在需要聯網和長時間運作，但只需要傳輸少量資料的智慧照明設備。

圖二 : 傳統藍牙與藍牙Mesh的技術比較

同時，低功耗藍牙還有傳輸速度快、傳輸距離長（像低功耗藍牙5.0的範圍長達300公尺）、模組小、成本低的優勢，並支持藍牙Mesh網狀網路。

藍牙Mesh是去中心化的通訊架構，採用管理型網路泛洪（Managed Flooding）的廣播方式來發布訊息，無須路由器中繼，網路裡的每個裝置都能發送和接收訊號、彼此互連，突破了原先藍牙只能單點對單點傳輸的困境，達到多裝置對多裝置傳輸，而且當網路的其中一個節點停止運行時，訊息也會經由多條路徑被傳遞到目的地，形成高度可靠的網路，提供更大範圍的網路覆蓋與通訊效能。

對於需連結數千個燈的智慧照明而言，藍牙Mesh能夠提供跨樓層與長距離的聯網控制。智成電子開發的藍牙模組即以低功耗藍牙5.0和藍牙Mesh為基礎，LED燈具搭載藍牙模組，將普通照明快速升級為智慧照明，協助用戶透過手機實現調光調色、遠端控制、定時開關、群組／單點控制、多場景切換等強大的聯網燈控功能。

二、監測系統

圖三 : 低功耗、小尺寸的藍牙模組適用於感測器，能夠提高感測器的待機時間。

物聯網時代下，需要大量的感測器蒐集環境資料和交換數據，藉以維持日常追蹤，以及智慧裝置的感測聯動，所以感測器須長時間開啟，而感測器通常體積偏小，為了提高待機時間，低功耗、小尺寸的藍牙模組，特別適用於感測器。

當低功耗藍牙應用於智慧家庭的感測器和控制設備之間的通訊，不僅隨時蒐集溫度、濕度和光照等資訊，又大幅降低監測系統的能耗，還可傳輸環境資訊到智慧手機進行遠端控制，比如監測到氣溫高於攝氏26度，就會自動開啟冷氣機，為家中環境營造涼爽的空間。

另外，低功耗藍牙也能應用於健康監測設備，像是心律檢測器、血糖監測器、計步器等醫療器材，幫助用戶能隨時監測健康狀況，給予更好的智慧照護體驗。

三、智慧門鎖

圖四 : 目前藍牙已成為手機標配，只要用手機就能遠端控制智慧門鎖。

智慧門鎖是居家安全的第一道防線。市面上的智慧門鎖多以乾電池供電，而智慧門鎖的待機時間長、續航力需長達數年，採用低功耗藍牙，可延長門鎖的使用時間，無須頻繁更換電池。此外，相較於Wi-Fi，雖然藍牙和Wi-Fi都位在2.4G頻段，但是藍牙的抗干擾性更強，能減少訊號干擾和屏蔽的問題，使得數據傳輸更安全，提供使用者更好的開鎖體驗。

在安全防護上，藍牙提供更嚴密的安全防護，雖然Wi-Fi、ZigBee、藍牙都採用AES隨機多組金鑰加密，但藍牙Mesh還多了三層密鑰與密鑰更新的措施，能夠有效阻止駭客攻擊與破解封包。另外，目前智慧手機的普及率高，藍牙已成手機標配，只要用手機就能遠端控制智慧門鎖，出門不用再帶鑰匙，生活更方便。

以上是低功耗藍牙今年值得關注的趨勢與應用，智成電子擁有專業的晶片研發技術，透過已開發通過認證的低功耗藍牙模組，有助終端裝置廠商開發智慧裝置，共同打造智慧生活。

（本文作者黃振昇為智成電子總經理）