在傳統感測器上，為了蒐集感測器的資料，往往伴隨著許多複雜的有線電路以克服偏遠地區，但隨著無線技術的成熟，逐漸取代過去複雜的有線電路，而這些具備無線技術的感測器所組成的網路則稱為無線感測網路（Wireless Sensor Network,WSN）。在無線感測網路架構中，由感測器和主控端所構成，而感測器(Sensor)主要負責蒐集感應環境的各種資料(如測量溫度、溼度、光度、加速度、壓力、聲音等)，透過無線通訊方式把感測器所蒐集到的資訊回傳到主控端處理。

現今較常見的無線通訊技術主要有：Wi-Fi、Zigbee與Bluetooth三種，這三種無線通訊規格各自有適用的領域。根據規格的特性分析，Wi-Fi技術雖然傳輸距離比其他兩者遠，但卻也比其他兩者較為耗電。由於Zigbee具有省電特性和可移動性，因此在一般無線感測網路大多採用以Zigbee無線傳輸技術為主。過去的藍芽技術因為無法解決高耗電問題而未被廣為採納在WSN中，直到2010年Bluetooth SIG推出藍芽4.0協定，其中的Bluetooth Low Energy技術同樣具備低耗電的特性，使得藍芽技術有機會應用在WSN上面。

在本論文中，我們採用Bluetooth Low Energy(BLE)傳輸技術來實作一個包含Wi-Fi與BLE的閘道器，閘道器透過BLE傳輸技術與周邊具有BLE技術的設備互相連結，例如：智慧門鎖、智慧電源插座、血壓計、血糖計等。遠端操控端可藉由Wi-Fi連接閘道器進而讀取BLE設備的資料或控制設備的功能。

Due to great progression of wireless technology, wireless communications are gradually developed to sensor networks in order to replace the complex wire lines, which is known as Wireless Sensor Network (WSN). In WSN environment, a host, gateways and sensors are playing a major role on networking. Sensors are mainly responsible for capturing a bulk of environmental data, such as measuring temperature, humidity, brightness, speed, pressure, sound, etc. Furthermore, a host may receive the data from all sensors or send commands to the sensors through wireless communications.

Zigbee consumes less power and has easy relocation, but its transmission distance is limited. Thus, Zigbee is widely used to wireless sensor network. Legacy Bluetooth technology meets a problem of high power consumption, so it was hardly adopted to WSN environment. Until 2010, Bluetooth 4.0 protocol specification, introduced by Bluetooth SIG, has Bluetooth Low Energy technology to resolve power issue so that we may use the technology in WSN environment.

In this paper, we adopt Bluetooth Low Energy (BLE) transmission technology to implement a wireless gateway, integrated with Wifi and BLE communications. The gateway may not only operate general functions like Gateway YiWai, but also can mutually communicate with the BLE equipments, such as intelligent locks, smart power socket, sphygmomanometer, and glucose meter, etc. Therefore, we may remote access our gateway to grab measuring information and also manipulate the intelligent facilities.

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[18] Texas Instruments CC2540 Development Kit User’s Guide (Rev. A)
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