无线通信协议如何成就或破坏设计

设计过程中有许多需要工程师做出的关键决策，例如使用哪种无线通信协议。选择的结果不仅会产生各种不同的设计影响，还可以决定产品的用户体验。

通常这种选择包括在蓝牙和Wi-Fi之间做出选择。以Music：Not Impossible为例，这是一款全身式可穿戴系统，可让耳聋者和听障人群通过振动体验音乐。在该产品中，如何将音乐转换并传送到马甲、腕带和脚踝带是用户享受产品的关键。然而，当Not Impossible Labs的工程师开始进行概念验证时，他们遇到了问题。

虽然蓝牙提供了一种很好的低功耗选项，非常适合移动设备和其他小型电池供电的设计，但它30英尺的通信距离太短，无法在大型音乐节上使用这种设备。 Wi-Fi 解决了其中部分问题，提供了较大的带宽和远得多的300英尺通信范围。但它同时也带来了另一个问题。

“当Not Impossible团队向我们展示他们的概念验证时，这些设备容易受到干扰。由于Wi-Fi的限制，它们也无法扩展，“ 安富利 Music: Not Impossible项目经理工程师Erich van Stralen表示。

那么当主要协议都不适用于您的设计时会怎样呢？

答案? LoRa 广播

新部署的物联网(IoT) 需要跨越的范围达数英里，并与数十台甚至数百台机器进行通信，因此蓝牙和Wi-Fi 都无法满足它的要求。虽然定制的连接解决方​​案可以工作，但它们需要花费大量的资源、时间和金钱，这是大多数创业公司本身就缺乏的。

当安富利和Not Impossible 开始合作，帮助他们将“Music: Not Impossible”变为现实成果时，他们同意尝试某种Not Impossible 未曾体验过的技术：LoRa，一种许多物联网项目采用的新兴标准。 LoRa是长距离的缩写，可提供实施物联网所必备的范围和功耗优势，而无需担心Wi-Fi和蓝牙存在的问题。

它在广播端是一种经过验证的解决方案，可提供更广范围、较低延迟和低串扰。对于要求可以在小型音乐会到大型音乐节场地中任何地方工作的可穿戴设备来说，它也是完美的选择，不仅可以应对设备之间传播的复杂通信挑战，还可以实现围绕和穿越数百甚至数千人的广播。

时延包络和Music: Not Impossible的未来

对于帮助Music: Not Impossible 在2018年9月成功推出超过220种betat版产品的众多设计选择而言，LoRa 仅是其中的一种。随着这些产品的推出，下一项挑战是在继续提供良好体验的同时，扩大作用范围和改良设计。

“当 Not Impossible致力于扩大这项技术的作用范围时，我们需要专注于保持最佳的同步性，”Erich表示， “当你为用户体验增加一点距离时，如果任何部分不同步，那就太可怕了。”

Erich指出，虽然声音和光线以不同的速度传播，但它们会在同一个时延包络内到达您处 - 或在您感到它们完全同步的极短时间内。当你增加了振动时，它仍然必须完全保持在同一个包络内。

这个包络的时间跨度有多大？大约30毫秒。留给振动协议转换、让用户接收并使其保持与声光同步的时间并不多。幸亏有这种出现不足十年的协议，让这一切都能成功实现。

“它也可以用别的方法构建，但是LoRa以其他协议无法做到的方式实现了。”Eric说。

了解有关Music: Not Impossible以及如何构建这种变革性技术的更多信息。