藍牙定位功能:


藍牙BLE最大的特點就是成本和功耗的降低,且適用於實時性要求比較高的領域。除了在傳輸速率上要慢一些之外,還支持1對多廣播,通過Mesh技術,還能做到多對多;

藍牙歷史上的四大創新應用:音頻傳輸、低功耗數據傳輸、定位、設備網絡.

藍牙4.2:有一定得定位功能

藍牙5.0:定位精度小於1米,精度高於V4.2;速率*2;距離達300米;功耗更低

藍牙5.1:對通用屬性配置文件(GATT)緩存的改進,實現更快,更節能的連接通過多天線和接收RSSI強度測方向,精度達到厘米級別,但是在2.4G同頻干擾情況下是否能達到還未知;同時增加了藍牙基站的復雜度和硬件成本。應用場景:尋向(direction finding)功能」,配合藍牙近接(proximity)技術可得到靠近感知技術(發聲指向),即可讓設備更容易被偵測發現(丟失找回)/監控被監控物得移動/觸發限制進入區域報警/圖書館感興趣書得指向/停車場車輛得引導等。

藍牙定位原理:

  基於RSSI原理,分為終端定位(相對):(如智能手機通過識別不同藍牙終端發來得信號RSSI(至少3點));網絡側定位(終端在進入藍牙網關(參考定位點)范圍內時廣播信息,藍牙網關收到(n,RSSI)並將自己得坐標然后傳送給服務器后台,服務器后台根據各RSSI和定位算法得到定位)。應用:火災被困人員定位系統(在每個樓層每個過道上方得煙感中集成藍牙功能作為參考點,人員作為目標節點,每個樓道有一個網關,火災發生時參考點發出信息,人員手上得藍牙手環收到后返回自己得健康狀況,參考點在收到信息得同時也得到每個人得信息(n,RSSI)並連帶自己得坐標(x,y)通過網關發給后台指揮中心,指揮中心就可以介個各個參考點和每個人得行對RSSI得到具體位置。

廠家模塊:雲里物里推出一系列藍牙5.0室內定位產品,其中有藍牙5.0模塊MS50SFB、藍牙5.0藍牙Beacon、藍牙5.0工卡及藍牙5.0網關

                Dialog在電源管理領域有很強得技術實力(蘋果專用),SmartBond™ DA1469x藍牙低功耗SoC(基於ARM Cortex-M33(96 MHz)內核+ARM Cortex-M0+內核)系列已經具備藍牙定向功能(即達到角度(Angle of Arrival,AoA)和離開角度(Angle of Departure,AoD)特性的支持),可以檢測5度角內的信號方向,天線的設計都是非常重要。

AOA它的工作過程:到達角(AOA)測量,是發射器通過單一天線發送特殊的數據包,接收器通過多天線接收,由於各個天線到發射器的距離不同,會產生相位差。通過相位差和天線間的距離計算出相互之間的角度關系,利用三邊測量法尋向。

          主要應用場景:RTLS(實時定位系統)、物品追蹤和地標信息    ,(資產上安裝由電池供電的低功耗藍牙發射器(標簽),將資產當前位置和接收信號強度發送到固定位置的藍牙接收器上,精准定位;室內定位系統(IPS)解決方案:改善導航體驗(應           AOA 到達角的測量方式。在設施固定位置安裝 Beacon(藍牙發射器),通過手機應用程序定位 Beacon 以及來自各已知位置的接收信號強度,通過三邊測量法計算出其當前位置)

AoD方法主要針對室內定位系統(Indoor Location System,IPS),它和到達角方法相反,發射器是多天線,接收器是單天線。發射器在以陣列排布的有源天線之間切換時,發送特殊的數據封包,接收器通過單一天線接收信號並獲取IQ樣本,最終計算出信號的相對相位。現在,通過引入全新的尋向功能,藍牙接近類解決方案將能夠添加與設備方向相關的功能。例如,物品追蹤解決方案將不僅可以告知用戶已臨近財物標簽位置,還能讓用戶了解其所處的方向,顯著提升用戶體驗。

                                 主要應用場景:物流、倉儲

 

 

 

 興趣點信息場景:這個主要的使用場景是用在博物館之類,展廳內的每個展品都可以beacon自己的信息,當visitors帶着智能手機,手機上要有相應的app支持,經過每個展品時,就會自動的獲取這個展品的相關信息了

 物品查找場景。這個主要時用來查找個人物品的,比如錢包、鑰匙等帶藍牙功能的產品丟失了,可以使用這個功能快速定位出他們在家中的位置。

 實時定位場景如下圖:需要在不同的幾個位置部署幾個loactor(定位器)和1個location engine(中央機),上圖中的tag是被定位者需要攜帶的具備beacon功能的藍牙產品。RTLS定位遵循 trilateration(三邊測距)的原則:每個loactor需要周期性的給loaction engine 報告他們所監聽的tags(第一因)、以及他們之間的RSSI值(第二因)、再加上loacation engine知道每個loactor所在的位置(第三因),就能定位出tags的位置了

 

 

  室內定位場景:與實時定位場景相反 ,首先游客的手機上要安裝合適的app,同樣IPS尋路也遵循三邊測距原理:手機app能聽到哪個loactor 在beacon(第一因)、以及他們之間的RSSI值(第二因)、以及每個loactor的位置(第三因),即可知道自己在哪里了

  

仁微電子加快研發符合藍牙5.1規范的厘米級高精度藍牙定位產品

 


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