蓝牙位置服务除了能室内导航、数字钥匙还能做什么

本期看点：蓝牙位置服务有何妙用

室内导航、资产追踪、数字钥匙……这些炫酷功能看似风马牛不相及，却都是同一类“神奇宝贝”——蓝牙位置服务解决方案。

事实上，在疫情中，蓝牙位置服务也在“低调做大事”，用手机app进行接触者风险通知、监督医疗人员清洁手部、监测查看人流以避免人群聚集等新一波防疫应用都是其用例。

本期【蓝牙创新说2021】就带你看看，蓝牙位置服务解决方案到底是什么“神奇宝贝”！Lori和啸哥将照例分市场和技术两个方面介绍它的“技能”，从未来部署量到关键技术参数，一次性GET！

本期干货：“学霸”速成看这里

市场概览：疫情冲击VS未来潜力

2020年，受疫情影响，蓝牙位置服务部署量短期内下降25%，但疫情刺激和安全复工复产要求下的新业务需求孕育着新可能。《2021年蓝牙市场最新资讯》有以下预测：

室内导航：预计2021年室内导航将超过其他位置服务部署量，到2025年室内位置服务部署将增长2倍；

资产追踪：资产追踪驱动力强大，预计到2025年，蓝牙实时资产追踪用例部署量将达51.6万；

医疗健康：疫情期间，部分位置服务公司已经转向推出医疗健康为主的解决方案，预计到2025年，蓝牙医疗位置服务解决方案预计将增长5倍左右，达38万。

全新可能：智能手机=数字钥匙

“智能手机即数字钥匙”正成为趋势，随着手机作为数字钱包的支付方式被广泛接受，智能手机将继续扩展其在日常生活当中的作用，如今后人们可以用智能手机作为数字钥匙打开车门、家门或公司大门。

蓝牙寻向：RSSI+AoA、AoD

RSSI能够测算距离，是蓝牙定位的关键参数。但要真正达到定位目的，还需要结合方向信息获取物体的精确位置，这就需要AoA与AoD技术。

RSSI（Received Signal Strength Indication）

原理：接收信号的强度指示，可用来判断发射设备与接受设备之间的距离

特点：仅能得到距离值，无法判断物体的具体方向

AoA（Angle of Arrival）

原理：测量到达角。蓝牙无线信号由发射端的一根天线发送，接收端的天线阵列接收。由于阵列中各天线与发射端的距离有差别，因此可以通过快速切换每根天线来接收不同距离下的发射端信号并对其进行IQ采样获得相位差，计算发射端的方位。

特点：适用于发送端蓝牙装置简单而接收端运算和频射部分较为复杂的场景

AoD（Angle of Departure）

原理：测量出发角，利用发送端的天线阵列发送蓝牙无线信号，接收端单天线接收并对各信号进行IQ采样，获得相位差，计算方位。

特点：需要同时获知接收端的IQ采样信息和发送端的天线阵列结构

#天线阵列#

天线阵列是蓝牙AoA与AoD的关键要素，包括线性、矩阵状、圆形和其他更复杂形态。必须结合方案使用的具体场景，合理设计天线阵列，才能获得更精确的防伪信息。

蓝牙5.1：“寻向+X”

围绕AoA和AoD的应用，蓝牙核心规格5.1版本带来了一系列支持寻向功能的改进：

方案升级：蓝牙定位从原来只能利用RSSI实现米级定位的方案升级为利用AOA与AOD技术的厘米级方案；

命令增强：为支持AoA与AoD定位算法中IQ采样的需求，蓝牙5.1在链路层数据格式中增加了特殊可选字段Constant Tone Extension，以提供恒定频率与波长的信号；在HCI层也增加了相应命令，帮助Host利用算法测定方向；

效益放大：低功耗蓝牙“加成”下，销量、成本与精度的最佳平衡进一步等到实现。

编辑：jq