隨著無(wú)線 射頻技術(shù) 的 發(fā)展 ，以低成本、低能耗、低復(fù)雜性、高靈敏度為顯著優(yōu)點(diǎn)的短距離無(wú)線通信技術(shù) ： RFID 、藍(lán)牙、 WiFi ，還有被蘋(píng)果帶熱的 UWB ，它們 滿足了用戶對(duì)無(wú)線通信產(chǎn)品的強(qiáng)烈追求，尤其是能實(shí)現(xiàn) 智能控制 和 無(wú)線感應(yīng)等方便實(shí)用的功能 。
其中一個(gè)就是測(cè)距應(yīng)用， 參與 測(cè)距 的藍(lán)牙 設(shè)備 具有 功耗 小、 連接速度快 的特點(diǎn)。在實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn) 測(cè)距 的基礎(chǔ)上，相比傳統(tǒng)的 UWB/RFID 方案， 藍(lán)牙測(cè)距 僅是傳統(tǒng)方案的幾分之一甚至十分之一。 相比 Wi-Fi定位，藍(lán)牙受周?chē)h(huán)境的干擾較小，再加上藍(lán)牙功耗極低，使用普遍等特點(diǎn)，使得藍(lán)牙 測(cè)距 技術(shù)成為室內(nèi)定位技術(shù)中應(yīng)用最為普遍的技術(shù)。
藍(lán)牙 測(cè)距的原理和 細(xì)節(jié)
藍(lán)牙測(cè)距原理實(shí)際就是通過(guò)接 收信號(hào)強(qiáng)度指示 （ Received Signal Strength Indication, RSSI） 來(lái)判斷距離， 基于藍(lán)牙主動(dòng) 廣播 方式，理想 情況下可以實(shí)現(xiàn) 1~3米的定位誤差。
實(shí)際環(huán)境中， 無(wú)線信號(hào)的傳播存在一定的規(guī)律 ， 即隨著接收節(jié)點(diǎn)與藍(lán)牙節(jié)點(diǎn)之間距離的增大，其接收的信號(hào)強(qiáng)度呈對(duì)數(shù)函數(shù)的形式衰減 。 在實(shí)際測(cè)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(dòng)性，導(dǎo)致偏離真實(shí)值。因此，在代入公式計(jì)算前需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理，來(lái)提高 RSSI 測(cè)距精度。針對(duì)原始數(shù)據(jù)的波動(dòng)現(xiàn)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(shù)據(jù)處理方法處理原始數(shù)據(jù)， 就會(huì) 得到最終 穩(wěn)定、平滑 的 RSSI值。因此 , RSSI穩(wěn)定度 直接取決于測(cè)距精度的高低。
藍(lán)牙 測(cè)距的應(yīng)用 領(lǐng)域
藍(lán)牙測(cè)距技術(shù)應(yīng)用的領(lǐng)域和產(chǎn)品非常多，低功耗藍(lán)牙發(fā)布之后，就有廠家推出防丟器產(chǎn)品，再就是藍(lán)牙信標(biāo) Beacon ，室內(nèi)定位。隨著汽車(chē)智能化越來(lái)越流行，藍(lán)牙測(cè)距技術(shù)進(jìn)入了新能源汽車(chē)領(lǐng)域，使用藍(lán)牙的汽車(chē)無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)已汽車(chē)成為標(biāo)配，還有更多實(shí)用的應(yīng)用正在推出，例如智能充電樁，無(wú)接觸門(mén)鎖、燈光、電梯、門(mén)窗控制應(yīng)用。
藍(lán)牙測(cè)距解決方案
目前智漢科技已有客戶使用藍(lán)牙測(cè)距技術(shù)的產(chǎn)品正在推出，智漢科技的藍(lán)牙測(cè)距解決方案是基于 低功耗藍(lán)牙模塊 做核心器件（推薦 RC6621A 模塊），通過(guò)它的 廣播模式實(shí)現(xiàn)， 目前僅 低功耗藍(lán)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(lán)牙模塊實(shí)現(xiàn)測(cè)距，普遍是通過(guò) RSSI實(shí)現(xiàn)，在模塊廣播模式下，另一個(gè)藍(lán)牙設(shè)備，比如智能手機(jī)連接該藍(lán)牙模塊，根據(jù)信號(hào)的強(qiáng)度，通過(guò)數(shù)學(xué)關(guān)系計(jì)算得出這兩臺(tái)藍(lán)牙之間的距離遠(yuǎn)近，從而實(shí)現(xiàn)把信號(hào)強(qiáng)弱轉(zhuǎn)化為距離的測(cè)算。
藍(lán)牙測(cè)距技術(shù)，分為模塊與智能終端測(cè)距和模塊與模塊之間測(cè)距。以下為兩種測(cè)距原理：
1. 檢測(cè)智能 手機(jī) 與 模塊的距離，這個(gè)就需要做成 HID（ Human Interface Device ） ，連接過(guò)的設(shè)備會(huì)自動(dòng)重連，這個(gè)自動(dòng)重連后藍(lán)牙模塊可以獲取通信 RSSI(信號(hào)強(qiáng)度 ) ，通過(guò) RSSI 值判斷距離；這種方式需要手機(jī)配對(duì)過(guò)模塊，并且不 支持 多個(gè)手機(jī)同時(shí) 與模塊 測(cè)距；
2. 檢測(cè) 模塊 與 模塊 的 距 離 ， 需明確主從關(guān)系，這種 不需要連接，一個(gè)主 機(jī) 模塊 (不能休眠 ) 通過(guò)掃描周?chē)鷱?/span> 機(jī) 模塊廣播，通過(guò)廣播 RSSI值判斷距離 。
假如測(cè)距所處環(huán)境比較復(fù)雜 ，低功耗藍(lán)牙信號(hào)的傳播 會(huì) 受到反射、多路徑、天線增益、非視距等因素的影響，導(dǎo)致利用 RSSI 進(jìn)行測(cè)距 會(huì) 出現(xiàn) 一定 的誤差。 一般 5米以內(nèi)有一定線性，但是一般都是要求靠近響應(yīng)和離開(kāi)響應(yīng)距離差異稍微大一點(diǎn)，比如靠近 1-2 米，離開(kāi) 3-5 米響應(yīng)。 需要 減小測(cè)距誤差 ， 就需要有更復(fù)雜詳細(xì) 的 解決 方案 ， 比如進(jìn)行 離群 RSSI值處理，在線建模和誤差補(bǔ)償 。 它能得到 與典型處理相比更好的測(cè)距性能。
