來源：Nordic半導(dǎo)體

每個(gè)新版本的藍(lán)牙都會(huì)帶來關(guān)鍵的重大升級。短距離無線標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備藍(lán)牙核心版本 6.0也不例外，這次帶來的重大升級是藍(lán)牙信道探測(Bluetooth Channel Sounding)。

信道探測可安全地測量兩個(gè)藍(lán)牙設(shè)備之間的距離，并有望實(shí)現(xiàn)許多新的創(chuàng)新型近距離和測距應(yīng)用。預(yù)計(jì)該技術(shù)將廣泛采用于智能手機(jī)和各種其他電池供電的低功耗藍(lán)牙產(chǎn)品中，因此它的設(shè)計(jì)旨在為測距實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和互操作性。

信道探測面世之前的距離測距

信道探測建立在藍(lán)牙先前的位置和近距離感知技術(shù)之上。例如，在低功耗藍(lán)牙首次發(fā)布時(shí)就包含了“查找我”(Find Me)配置文件，這也是藍(lán)牙 4.0 的“標(biāo)志性元素”。

然后，使用接收信號強(qiáng)度指示器 (RSSI) 來估計(jì)兩個(gè)藍(lán)牙設(shè)備之間的大約距離(例如“靠近”、“已連接”或“超出范圍”)。雖然 RSSI 的精度不高，通常只能達(dá)到幾米，但它仍然被證明對某些應(yīng)用非常有用，例如使用智能手表定位智能手機(jī)。

后來，藍(lán)牙測向技術(shù) (Direction Finding)面世。該技術(shù)使用復(fù)雜的硬件、角度測量和三角測量來確定多個(gè)設(shè)備之間的距離。借助適當(dāng)?shù)闹С旨夹g(shù)，其精度相比RSSI顯著提高。然而，由于需要相對笨重的天線陣列，這增加了設(shè)計(jì)的復(fù)雜性，因此它僅用于特定用例。

讓測距功能與時(shí)俱進(jìn)

現(xiàn)在，信道探測為低功耗藍(lán)牙測距應(yīng)用提供了更簡單、更可靠的解決方案。它可以由非常簡單的設(shè)備支持，也可以作為更高級產(chǎn)品的補(bǔ)充，無需額外的硬件成本，軟件占用容量也小。而且功耗與通過低功耗藍(lán)牙進(jìn)行的常規(guī)數(shù)據(jù)傳輸一樣低。最后，信道探測支持各種硬件和軟件配置選項(xiàng)，以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確性、延遲、安全性和功耗。

信道探測使用兩種不同的測距方法(即基于相位的測距 (PBR) 和往返計(jì)時(shí) (RTT))來確定兩個(gè)藍(lán)牙設(shè)備之間的距離。這兩種方法與配置文件級功能相結(jié)合，為新舊應(yīng)用帶來了準(zhǔn)確性、可靠性、安全性和便利性，而不會(huì)顯著增加硬件設(shè)計(jì)的復(fù)雜性或成本。

實(shí)現(xiàn)更多創(chuàng)新應(yīng)用

信道探測將增強(qiáng)現(xiàn)有應(yīng)用并實(shí)現(xiàn)新的應(yīng)用。一個(gè)例子就是改進(jìn)的標(biāo)簽。當(dāng)今的標(biāo)簽解決方案效果很好，但當(dāng)現(xiàn)有技術(shù)的可實(shí)現(xiàn)精度不足以定位設(shè)備時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)問題，而變通解決方案(例如激活時(shí)發(fā)出的振動(dòng)或聲音會(huì)被沙發(fā)墊或毯子所掩蓋)則會(huì)降低精度。信道探測將實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的距離測量，從而實(shí)現(xiàn)“冷熱”接近指示，克服聲音或振動(dòng)警報(bào)的限制。

另一個(gè)將從信道探測中獲益的應(yīng)用是智能鎖。智能鎖將改進(jìn)使用者的存在檢測，并且將受益于強(qiáng)大的內(nèi)置安全功能，包括針對中間人和中繼攻擊的保護(hù)。該技術(shù)還將增強(qiáng)家用電器的性能。例如，信道探測提供的物理環(huán)境信息將協(xié)助安全功能，這些功能僅在用戶靠近設(shè)備時(shí)才激活控制功能。

信道探測技術(shù)支持

Nordic 最近發(fā)布了其新系列無線 SoC，即 nRF54L 系列。這些 SoC 已準(zhǔn)備好通過藍(lán)牙核心 v6.0 認(rèn)證，并支持信道探測。nRF54L 系列的開發(fā)支持來自 Nordic 統(tǒng)一且可擴(kuò)展的軟件開發(fā)套件nRF Connect SDK的更新。旗艦 nRF54H 系列也支持該技術(shù)。

Fortune Business Insights預(yù)計(jì)資產(chǎn)跟蹤市場規(guī)模將于2032 年增長到 596.4 億美元。藍(lán)牙信道探測為開發(fā)人員帶來了一個(gè)強(qiáng)大的新工具，幫助他們?yōu)樵撌袌鲱I(lǐng)域和許多其他市場構(gòu)建成功的應(yīng)用程序。