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麒麟電池|低功耗藍牙測距技術突然流行起來

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麒麟電池|低功耗藍牙測距技術突然流行起來

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【麒麟電池|低功耗藍牙測距技術突然流行起來】隨著無線射頻技術的發展 ， 以低成本、低能耗、低復雜性、高靈敏度為顯著優點的短距離無線通信技術：RFID、藍牙、WiFi ， 還有被蘋果帶熱的UWB ， 它們滿足了用戶對無線通信產品的強烈追求 ， 尤其是能實現智能控制和無線感應等方便實用的功能 。
其中一個就是測距應用 ， 參與測距的藍牙設備具有功耗小、連接速度快的特點 。 在實現精準測距的基礎上 ， 相比傳統的UWB/RFID 方案 ， 藍牙測距僅是傳統方案的幾分之一甚至十分之一 。相比Wi-Fi定位 ， 藍牙受周圍環境的干擾較小 ， 再加上藍牙功耗極低 ， 使用普遍等特點 ， 使得藍牙測距技術成為室內定位技術中應用最為普遍的技術 。

藍牙測距的原理和細節
藍牙測距原理實際就是通過接收信號強度指示（Received Signal Strength Indication RSSI）來判斷距離 ， 基于藍牙主動廣播方式 ， 理想情況下可以實現1~3米的定位誤差 。
實際環境中 ， 無線信號的傳播存在一定的規律 ， 即隨著接收節點與藍牙節點之間距離的增大 ， 其接收的信號強度呈對數函數的形式衰減 。 在實際測距情況下 ， 受多路徑、非視距等因素的影響 ， 使接收到的RSSI值存在很大的波動性 ， 導致偏離真實值 。 因此 ， 在代入公式計算前需要對數據進行濾波處理 ， 來提高RSSI測距精度 。 針對原始數據的波動現象 ， 分別采用均值濾波、高斯濾波以及中值濾波與高斯濾波混合的數據處理方法處理原始數據 ， 就會得到最終穩定、平滑的RSSI值 。 因此RSSI穩定度直接取決于測距精度的高低 。

藍牙測距的應用領域
藍牙測距技術應用的領域和產品非常多 ， 低功耗藍牙發布之后 ， 就有廠家推出防丟器產品 ， 再就是藍牙信標Beacon ， 室內定位 。 隨著汽車智能化越來越流行 ， 藍牙測距技術進入了新能源汽車領域 ， 使用藍牙的汽車無鑰匙進入系統已汽車成為標配 ， 還有更多實用的應用正在推出 ， 例如智能充電樁 ， 無接觸門鎖、燈光、電梯、門窗控制應用 。

藍牙測距解決方案
目前智漢科技已有客戶使用藍牙測距技術的產品正在推出 ， 智漢科技的藍牙測距解決方案是基于低功耗藍牙模塊做核心器件（推薦RC6621A模塊） ， 通過它的廣播模式實現 ， 目前僅低功耗藍牙模塊支持廣播模式 ， 而且此模塊功耗非常低 ， 支持頻繁通斷和快速連接 。 低功耗藍牙模塊實現測距 ， 普遍是通過RSSI實現 ， 在模塊廣播模式下 ， 另一個藍牙設備 ， 比如智能手機連接該藍牙模塊 ， 根據信號的強度 ， 通過數學關系計算得出這兩臺藍牙之間的距離遠近 ， 從而實現把信號強弱轉化為距離的測算 。
藍牙測距技術 ， 分為模塊與智能終端測距和模塊與模塊之間測距 。 以下為兩種測距原理：
1.檢測智能手機與模塊的距離 ， 這個就需要做成HID（Human Interface Device） ， 連接過的設備會自動重連 ， 這個自動重連后藍牙模塊可以獲取通信RSSI(信號強度) ， 通過RSSI值判斷距離；這種方式需要手機配對過模塊 ， 并且不支持多個手機同時與模塊測距；
2.檢測模塊與模塊的距離 ， 需明確主從關系 ， 這種不需要連接 ， 一個主機模塊(不能休眠)通過掃描周圍從機模塊廣播 ， 通過廣播RSSI值判斷距離 。

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