電子發燒友網報道（文/黃山明）燈光控制一直是智能家居場景中的重點技術，不僅應用于家庭，也廣泛應用于企業、樓宇、倉庫、零售等環境。然而由于照明的普及性，如何選擇一個可顯著節約能源、改善用戶體驗、實現空間的全部價值的照明控制方案成為關鍵。

隨著物聯網與智能家居技術的發展，智能照明系統開始應用于越來越多的場景。相比過去的有線網絡，無線網絡將是一個更具成本效益的選擇，有線網絡部署成本高且終端數受限。而在無線協議中，藍牙Mesh越來越受到關注，已成為智能家居領域無線通信的重要技術路線之一。

智能照明無線技術的選擇

智能照明控制是指通過無線網絡實現對照明設備的遠程控制和管理，提高照明效率和節能效果。而目前的無線網絡技術有許多種，包括Wi-Fi、藍牙、ZigBee、Z-Wave等，這些技術各有優劣。

據Guidehouse Insights數據顯示，從2022年到2029年，全球照明控制系統年出貨量的年復合增長率將達到14.2%。這意味著市場對于各種無線通信技術需求，也在快速增長中。

比如Wi-Fi作為一種無線局域網技術，使用2.4GHz或5GHz的無線頻段，傳輸速率高，可達300Mbps，傳輸距離長，可達100-300m。Wi-Fi的優點是成本低，用戶熟悉度高，不需要額外的網關，可以傳輸大數據。Wi-Fi的缺點是功耗高，安全性低，網絡容量小，容易受到干擾和擁塞，不適合復雜的網絡控制。

相比之下，ZigBee具備低功耗、低成本、低速率、短距離的優勢，使用2.4GHz無線頻段，可以提供250 kbps（2.4GHz）、40kbps（915 MHz）和20kbps（868 MHz）的數據吞吐率，滿足低速率傳輸數據的應用需求，傳輸范圍一般介于10-100m之間，在增加發射功率后，亦可增加到1-3km。網絡容量大，可以容納65000個設備，并支持自組網和網狀拓撲結構，與智能照明很契合。缺點是穿墻能力和衍射能力弱，成本高，開發難度大。

而Z-Wave的優點在于功耗低、安全性高，并且不受2.4GHz頻段的干擾，適合窄帶應用場景。不過缺點是傳輸速率低，網絡容量小，最多支持232個設備，并且設備價格也較高。

藍牙中應用在智能照明控制上的技術主要是藍牙Mesh，該技術誕生于2014年，該技術可以實現設備間多對多傳輸，并特別提高構建大范圍網絡覆蓋的通信能力，無需中心節點和路由協議，采用洪流模式進行通信，具有高可靠性和低延遲。

藍牙技術可以實現一對多和多對一的控制，比如一個開關可以控制三個燈泡，一個燈泡可以被三個開關控制，這個特性也是充分利用了藍牙Mesh廣播通信的優勢。

藍牙技術支持低功耗節點和代理節點，可以實現電池供電節點的低功耗運行和傳統BLE設備加入Mesh網絡的功能。

藍牙技術還支持兩重安全機制，采用網絡安全密鑰和應用層安全密鑰來保護網絡的安全，防止數據被竊取或篡改。當然，藍牙技術也存在一些缺點，比如反應時間較慢，容易受到干擾和屏蔽等。

智能照明中藍牙的趨勢正在升高

其實從上面各技術的介紹可以看到，智能家居場景中，其實Wi-Fi、ZigBee和藍牙Mesh的區別并沒有太大，甚至在過去，許多廠商推出了多模協議芯片，比如ZigBee+藍牙等。但到如今，除了Wi-Fi仍然占據主導以外，可以看到藍牙的設備已經越來越多。

以智能家居產品為例，目前出廠的智能家居無論器底層無線技術是什么，但幾乎所有智能家居解決方案在設置入網配置時都選擇了藍牙技術。藍牙技術聯盟數據顯示，預計到2026年，藍牙智能家居設備出貨量將達到11億。

ABI Research預測，2021年至2026年期間，商業樓宇自動化市場預計將成為增長最快的藍牙物聯網應用之一，年復合增長率將達到76%，設備年出貨量將增長到近5000萬。到2026年，藍牙商業照明、開關和控制器的年出貨量預計將達到近800萬。

ZigBee與藍牙相比，天然便支持Mesh組網，并且ZigBee的本地化部署也給應對各種特殊情況帶來良好的穩定性，無需網絡便可執行設置的本地智能，這樣即便遇到停電、斷網以及部分硬件失靈，以Zigbee為基礎的產品也能很好的完成工作。

不過這種優秀的性能，卻有些落后藍牙在智能照明中的發展。這并非是性能原因所致，據易來智能CEO姜兆寧透露，他們的產品最開始選用的是ZigBee，用來對標飛利浦Hue。

彼時飛利浦為了推行ZigBee產品，對外公開宣稱應用層可以互相兼容，包括Hue、osram或其他支持ZigBee協議，都可以在ZigBee網內互聯互通。

但到了2015年，飛利浦宣布不再兼容第三方燈泡接入，而那時許多三方企業都沒打算自己做ZigBee網關，就希望付出少量授權費后掛靠在Hue網關上，這個聲明一出，也意味著其他廠商基本無法玩下去。盡管在年底時由于反對聲音過大而撤回聲明，但對其他企業而言，信任的建立很難，但打破卻很簡單。

此外，藍牙誕生的初衷便是為了手機的通信方便，并且與Wi-Fi一起成為了手機的標配，裝機量一年幾十億計。而想要支持ZigBee則需要額外的芯片與相關驅動，推廣難度可想而知。

并且在智能照明系統中，藍牙除了能夠提供遠程控制外，還能進行室內導航、資產跟蹤等功能，這就讓過去功能單一的智能照明控制系統轉變為數據驅動的智能家居服務平臺，其所帶來的增益遠不止照明。

小結

在智能照明技術發展的驅動下，無線網絡已成為一個更具成本效益的選擇，而在無線通信技術中。除了Wi-Fi牢牢占據主力位置，藍牙也開始超越ZigBee成為智能照明中的主流技術。一方面在于藍牙Mesh的出現，能夠支持更多設備的接入，更低的功耗，并且實現了照明組件、無線控制系統和智能燈具之間的全球跨廠商互操作性；另一方面，ZigBee固然也能實現這些功能，但由于頭部廠商的干預，導致其他企業心有顧慮。并且，隨著智能手機已經成為人們生活的標配，相比ZigBee，能夠直接用手機連接的藍牙也更具優勢。