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正在推進(jìn)的藍(lán)牙CS定位規(guī)范,能馬上大展拳腳嗎?

作者:露西
來(lái)源:RFID世界網(wǎng)
日期:2024-05-16 11:39:57
摘要:結(jié)合CS方案正在獲得頭部企業(yè)支持的現(xiàn)狀,CS有更大可能會(huì)成為未來(lái)藍(lán)牙定位方案的主流。
關(guān)鍵詞:藍(lán)牙

近日,《2024短距物聯(lián)——中國(guó)Wi-Fi/藍(lán)牙/星閃產(chǎn)業(yè)研究白皮書(shū)》的企業(yè)調(diào)研正在進(jìn)行,已經(jīng)參與調(diào)研的企業(yè)有:


上海巨微集成電路有限公司

杭州涂鴉信息技術(shù)有限公司

天鍵電聲股份有限公司

深圳市天工測(cè)控技術(shù)有限公司


感謝以上企業(yè)對(duì)本白皮書(shū)的支持,歡迎更多企業(yè)參與調(diào)研,聯(lián)系方式見(jiàn)文末。


目前,為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)兩個(gè)支持藍(lán)牙的設(shè)備之間的安全、精細(xì)測(cè)距,藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟正在研究區(qū)別于藍(lán)牙RSSI定位和藍(lán)牙AOA/AOD定位的新的位置服務(wù)方式,即Channel Sounding——信道探測(cè)定位(以下簡(jiǎn)稱CS)。


CS的特點(diǎn)是信道探測(cè)同時(shí)通過(guò)相位測(cè)量及RTT(往返時(shí)間)測(cè)量來(lái)進(jìn)行距離估算并相互修正,精度更高且具備安全防護(hù)機(jī)制。


盡管SIG聯(lián)盟還未正式發(fā)布CS定位方案,但此時(shí)業(yè)界已對(duì)CS定位模式持有關(guān)注,希望了解CS在與藍(lán)牙RSSI、藍(lán)牙AoA定位模式做比較時(shí)有哪些優(yōu)勢(shì)?這些優(yōu)勢(shì)是否會(huì)推動(dòng)CS成為未來(lái)藍(lán)牙定位的主流?此外,在擴(kuò)展出CS定位模式后,藍(lán)牙定位相比于UWB或星閃技術(shù)是否更具有競(jìng)爭(zhēng)力?


無(wú)論這些問(wèn)題的答案是怎樣的,我們都可以確定,未來(lái)藍(lán)牙的技術(shù)演進(jìn)方向里,更高定位精度、更安全可靠的定位效果都是持續(xù)的、確定性的目標(biāo)。而這背后,可能都醞釀著一個(gè)個(gè)新的市場(chǎng)增量。


根據(jù)SIG聯(lián)盟數(shù)據(jù),2024年藍(lán)牙位置服務(wù)設(shè)備年出貨量將達(dá)到2.65億,預(yù)計(jì)到2028年將增長(zhǎng)至5.63億,復(fù)合年增長(zhǎng)率為22%。


如果拆開(kāi)來(lái)看,藍(lán)牙位置服務(wù)主要包括4大方案類型,分別是用于資產(chǎn)和人員追蹤的實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)(RTLS)、用于室內(nèi)導(dǎo)航的室內(nèi)定位系統(tǒng)、個(gè)人物品追蹤解決方案、數(shù)字鑰匙解決方案。其中,2024年藍(lán)牙資產(chǎn)跟蹤設(shè)備出貨量將達(dá)到1.07億,個(gè)人藍(lán)牙物品追蹤設(shè)備年出貨量將達(dá)到1.15億,藍(lán)牙鑰匙和配件年發(fā)貨量將達(dá)到0.29億。


藍(lán)牙RSSI、AOA/AOD、CS三種定位模式對(duì)比



從1999年藍(lán)牙第一版標(biāo)準(zhǔn)推出,藍(lán)牙技術(shù)的演進(jìn)脈絡(luò)是從經(jīng)典藍(lán)牙用于音頻傳輸起步,接著以做多應(yīng)用為目標(biāo),開(kāi)辟了低功耗藍(lán)牙用于更廣泛的數(shù)據(jù)傳輸,以及使藍(lán)牙支持定位服務(wù)。


早在藍(lán)牙4.0版本就已經(jīng)支持定位功能,不過(guò)在4.X版本中,定位原理是基于接收到的信號(hào)強(qiáng)度來(lái)推算信號(hào)點(diǎn)與接收點(diǎn)的距離(RSSI,Received Signal Strength Indication),主要利用RSSI信號(hào)衰減與距離的相關(guān)性計(jì)算終端位置。


當(dāng)藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)化到5.X時(shí),醞釀的則是“厘米級(jí)”定位的突破,希望滿足市場(chǎng)對(duì)精確位置服務(wù)的需求。所以藍(lán)牙5.1版本加入了尋向功能,提供AoA到達(dá)角(Angle of Arrival)和AoD出發(fā)角(Angle of Departure)兩種定位方法,基本原理都是利用信號(hào)在天線陣列中的相位差換算方向信息。


藍(lán)牙CS作為新一代技術(shù)規(guī)范,相較于RSSI來(lái)說(shuō),優(yōu)勢(shì)在定位精度提升到了1m以內(nèi),穩(wěn)定性也進(jìn)一步提升;另外相對(duì)于AoA/AoD來(lái)說(shuō),藍(lán)牙CS最大的優(yōu)勢(shì)是不需要增加陣列天線,CS作為一種相位雷達(dá)模式,單天線就可以實(shí)現(xiàn),而AoA的精度雖然較高,但需要額外增加陣列天線,這意味著方案成本增加。


考慮到這些因素,結(jié)合CS方案正在獲得頭部企業(yè)支持的現(xiàn)狀,CS有更大可能會(huì)成為未來(lái)藍(lán)牙定位方案的主流。


圖片

來(lái)源:AIoT星圖研究院,《2024中國(guó)高精度定位技術(shù)產(chǎn)業(yè)白皮書(shū)》


藍(lán)牙技術(shù)適合位置服務(wù)的原因



考慮到市場(chǎng)上有其他用于位置服務(wù)的技術(shù)如UWB、星閃,藍(lán)牙技術(shù)在部分定位需求場(chǎng)景被選擇的原因可以分為3方面:


1)藍(lán)牙定位技術(shù)具有低功耗的特點(diǎn);

2)藍(lán)牙信標(biāo)價(jià)格便宜、續(xù)航時(shí)間長(zhǎng),在大量使用時(shí)性價(jià)比更高;

3)藍(lán)牙技術(shù)的生態(tài)相對(duì)較好,兼容性較強(qiáng),支持與手機(jī)、PC等智能終端建立連接,降低使用門檻。


UWB定位方案相比于藍(lán)牙定位方案,優(yōu)勢(shì)是更高的定位精度(也有增加數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ艿内厔?shì)),再加上UWB目前也呈現(xiàn)了在安卓手機(jī)中普及、芯片成本降低的趨勢(shì),但不管怎樣,UWB都無(wú)法超越藍(lán)牙“低功耗”的特性。


當(dāng)然,藍(lán)牙定位也并非完美。


因?yàn)?.4GHz頻段已有Wi-Fi、藍(lán)牙、Zigbee、Thread等多項(xiàng)規(guī)?;募夹g(shù),帶寬有限、網(wǎng)絡(luò)擁擠的風(fēng)險(xiǎn)早已呈現(xiàn),為了確保下一代藍(lán)牙技術(shù)順利完成更高數(shù)據(jù)吞吐量、更低延遲、更高定位精度的目標(biāo),SIG聯(lián)盟已經(jīng)將頻譜擴(kuò)展計(jì)劃提上日程,是否能順利達(dá)成目標(biāo)仍待觀望。


最后,物聯(lián)傳媒、AIoT星圖研究院重點(diǎn)策劃的《2024短距物聯(lián)——中國(guó)Wi-Fi/藍(lán)牙/星閃產(chǎn)業(yè)研究白皮書(shū)》的企業(yè)調(diào)研正在進(jìn)行,期望我們能通過(guò)與業(yè)界朋友的深入交流,在后續(xù)的內(nèi)容中持續(xù)分析藍(lán)牙定位產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀與前景。


圖片