虽然智能家庭的概念早已存在许久，但在因特网普及、通信技术发达的今天，物联网（Internet of Things；IoT）堪称2014科技圈最热话题，大趋势鸣枪起跑后，智能家庭可望进一步落实并帮助用户提升居住的安全质量和环境舒适度。如图一所示，1990年代兴起的第一波网络浪潮─固网让10亿用户连上个人计算机，2000年代的第二网络浪潮─行动网络则让20亿用户连上智能型手机（正在迈向60亿）。物联网现正风起云涌，俨然成为网络发展中的第三波浪潮。根据哈佛商业评论（HBR）的预估，物联网在2020年之前将有280亿「对象」（Things）连上网，从穿戴式装置如智能手表到汽车、家电和工业设备，影响范围遍及各产业与区域。

图一 : 网络演进流程

蓝牙虽然是现代电子设备中常见的硬件规格，但它却一直与互联网络有缘无份，过去要让蓝牙设备连接上网，往往是透过Wi-Fi或其他方式。但蓝牙技术联盟（Bluetooth Special Interest Group；SIG）于2010年底推出低功耗蓝牙Bluetooth Low Energy（BLE；亦称为Bluetooth Smart、蓝牙4.0），尝试从行动装置市场横跨到物联网市场。并加紧脚步于2013年底推出蓝牙4.1版及2014年底推出蓝牙4.2版，进一步强化BLE在物联网的应用层面及竞争力。目前全球市场采用BLE技术的装置正呈现高速成长的态势，BLE开拓了一个市场机会让过去数十亿个独立运作的装置彼此链接起来而形成所谓的物联网，同时也满足许多新的无线应用需求，包括超低功耗、快速链接、稳定性及安全性。消费者不论身处何处皆可轻松地控制家中的任何BLE装置，包括照明控制、冷/暖气温度控制、智能家电及安全监控系统。

如图二所示，BLE采2.4GHz频段及GFSK调变，支持1Mbps数据传输率下的超短封包，支持低延迟（最短可在3毫秒内完成联机设定并开始传输数据）及128位AES演算加密，传输距离约50公尺，支持对等点对点（P2P）、放射星状（Star）以及网状网络（Mesh，目前为CSRmesh，尚未成为标准）的连接型态。

图二 : 蓝牙4.1版（Bluetooth Low Energy, Bluetooth Smart）主要规格

BLE主要是针对穿戴式装置（如智能手表、手环、心率带产品，运动健身／医疗保健领域的长时间感测之用）或工业自动化之低耗电需求，因为该技术能使装置在闲置时休眠，在需要传输档案时才启动蓝牙功能，因此能有效的降低电力耗损。仅需一颗小小的钮扣型电池即可长时间运行，因此能应用于小型传感器像是计步器、血糖记录器的使用，并可将数据发送至应用程序端，进而将数据转换为对终端用户有用的信息，让设备变得更具智能。

支持Bluetooth Smart Ready（BT 4.0 Dual Mode）的智能型手机、平板及计算机数量成长快速，自从iPhone 4S率先支持BLE之后，现今新推出的智能装置及计算机（iOS7、OS X、Android 4.3、Windows 8、BlackBerry 10及Linux 3.4 以后）都已配备蓝牙4.0技术，透过安装专属App即可直接与BLE装置取得联机。

顺应物联网及智能家庭的市场趋势，亚信电子（ASIX Electronics）的嵌入式无线模块系列新增六款AXB系列嵌入式蓝牙模块（图三 ），包括针对物联网应用的AXB031/AXB032/AXB033及针对无线音频应用的AXB051/AXB052/AXB081。

图三 : 亚信电子推出五款嵌入式蓝牙模块

如图四所示，AXB03x(包括AXB031/032/033)皆符合蓝牙4.1 BLE标准，其中AXB031提供Chip Antenna，AXB032为小封装尺寸，AXB033则支持较多的GPIOs。

图四 : 亚信电子AXB Series嵌入式蓝牙模块的功能比较表

具有成本优势的蓝牙4.1 AXB03x模块适合于穿戴式医疗传感器、运动健身传感器、活动监视器、无线遥控器、智能家庭、商业/工业自动化以及任何需要连接至智能型手机、平板计算机及其他Bluetooth Smart Ready装置等应用(图五)。

图五 : 亚信电子AXB03x BLE模块瞄准物联网及智能家庭应用

AXB03x嵌入式BLE模块分为两种工作模式（图六）：独立运作或搭配外挂微控制器（Companion Mode）。左边为利用CSR101x BLE单芯片内建的微控制器即可以最省成本的方式独立运作，BLE模块不但提供UART对具有中等吞吐量 (

根据以往的使用场景，每个蓝牙设备必须连接手机或PC才能被控制，如图七所示，具备BLE接口的健康医疗设备（如血压计或血糖计），需搭配安装App的Bluetooth Smart Ready智能型手机，才可将量测数据上传到云端或者医院，这大大限制了使用范围。

图六 : 亚信电子AXB031/033嵌入式低功耗蓝牙（BLE）模块提供两种运作模式

图七 : 传统上需搭配智能型手机，才能上传健康医疗设备的量测数据至云端

在智能家庭系统中，为了让身处在外的用户能安全地透过因特网或云端服务器联机家中的低功耗蓝牙BLE装置，进行远程控制或获得信息，只要利用BLE Gateway（图八）以Ethernet或Wi-Fi接口连上传统的家用路由器即可满足上述需求，让家中所有的蓝牙4.1装置连上因特网而无需手机或PC的参与，可望提升智能家庭的便利性及渗透率。（本文作者王暑卫任职于亚信电子ASIX Electronics市场处协理）

图八 : 搭配物联网云端服务及智能型手机App，适合智能家庭应用的BLE Gateway