蓝牙5.1“寻向功能”激发一大波智慧城市创新应用

文章来源：       发布时间：2019-05-06     浏览次数： 次

蓝牙技术目前应用广泛，从音频传输、数据传输拓展到位置服务、设备网络领域都有覆盖，而从2016年开始，蓝牙就成为手机标配，现在蓝牙技术已经延伸到平板、汽车、音频娱乐设备、互联设备、智能楼宇、智能家居、智能工业、智能城市等，他预测蓝牙设备的年出货量将从2018年的40亿增长到2022年的52亿！

蓝牙技术目前应用广泛，从音频传输、数据传输拓展到位置服务、设备网络领域都有覆盖，而从2016年开始，蓝牙就成为手机标配，现在蓝牙技术已经延伸到平板、汽车、音频娱乐设备、互联设备、智能楼宇、智能家居、智能工业、智能城市等，他预测蓝牙设备的年出货量将从2018年的40亿增长到2022年的52亿！

蓝牙寻向技术原理

目前蓝牙使用的接近类和定位类解决方案中，主要基于RSSI（Received Signal Strength Indication基于接收信号强度指示）定位，以如下的iBeacon定位技术举例，一般是由Beacon来发射信号，蓝牙设备定位接受，反馈信号。当用户进入、退出或者在区域内徘徊时，Beacon的广播有能力进行传播，可计算用户和Beacon的距离（可通过RSSi计算），由此可知，只要有三个即可定位但是其定位精度只能到米级。

而蓝牙核心规范5.1是如何把精度提升到厘米级的呢？

”其实寻向不是一个新技术，早就有过，它的基本原理就是利用无线电的相位差换算出位置信息。“任凯介绍说，”在蓝牙5.1中，主要采用了两种定位技术，一种是利用到达角（Angle-of-Arrival：AOA）测量技术，是通过测试发射器和接收器直接的到达方向然后通过三角定位获得发射器和目的物的方位和距离的技术，主要针对RTLS（实时定位系统）、物品追踪和地标信息。

其工作原理是发射器通过单一天线发送特殊的数据封包，而接收器拥有以阵列排布的多个天线，由于天线到发射器的距离不同，因而天线会发现所接收到的信号相位差，在有源天线之间切换时，从接收到的信号中获取IQ样本，通过数据计算得出信号的相对方位。任凯表示AOA也适合反向追踪，医疗设备管理等。

还有一种方式是利用出发角(Angle of Departure)测量，也是利用信号相位差技术，主要是针对室内定位系统(IPS)，它的工作原理是发射器在以阵列排布的有源天线之间切换时，发送特殊的数据封包，而接收器通过单一天线接收信号，然后从接收到的信号中获取IQ样本，在了解发射器内的天线排布后，通过数据计算得出信号的相对方向和距离，这个测向技术适合完成室内物品管理，物流、仓储等。

通过引入全新寻向功能，蓝牙接近类解决方案将能够添加与设备方向相关的功能。例如，物品追踪解决方案将不仅可以告知用户已临近财物标签位置，还能让用户了解其所处的方向，显著提升用户体验。

而定位系统可采用蓝牙来明确设备的物理位置，例如可用于资产跟踪的实时定位系统（Real Time Location System, RTLS）和可用于室内导航的室内定位系统（Indoor Location System, IPS）。通过添加全新寻向功能，此类定位系统可将位置精度提升至厘米级。

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