技术联盟Bluetooth SIG在北京举行媒体发布会，详细介绍了蓝牙技术联盟推出的蓝牙核心规范Core specification 5.1内容和技术细节，该新蓝牙核心规范V5.1引入了期待已久“寻向功能”，这一全新功能可帮助设备明确蓝牙信号的方向，进而帮助开发厘米级的实时定位和室内定位蓝牙方案，这是一个重大突破技术！
        目前高精度的室内定位需求很多，例如通过导航软件导航找到酒店门口，但是最后的100米其实也很关键，蓝牙寻向功能就可以解决这个问题，从酒店门口可以直接导航到客房！此外，这个功能在室内寻物、物流仓储等方面都有很大潜力。

        蓝牙技术目前应用广泛，从音频传输、数据传输拓展到位置服务、设备网络领域都有覆盖，而从2016年开始，蓝牙就成为手机标配，现在蓝牙技术已经延伸到平板、汽车、音频娱乐设备、互联设备、智能楼宇、智能家居、智能工业、智能城市等，预测蓝牙设备的年出货量将从2018年的40亿增长到2022年的52亿！

        目前，基于位置的蓝牙服务解决方案通常分为两类：接近类解决方案和定位系统。如今，接近类解决方案可借助蓝牙，解读两台设备何时彼此靠近，以及相距距离的近似值。该类别同时包括物品追踪解决方案(如个人财物标签)及地标信息解决方案(如邻近感知Beacon)。

 

        未来蓝牙会大量应用在新兴领域，如寻向功能就会激发很多的新的应用。预计到2022年，基于定位服务的蓝牙出货量将达4亿！

        蓝牙寻向技术技术原理

        目前蓝牙使用的接近类和定位类解决方案中，主要基于RSSI(Received Signal Strength Indication基于接收信号强度指示)定位，如定位技术，一般是由来发射信号，蓝牙设备定位接受，反馈信号。当用户进入、退出或者在区域内徘徊时，Beacon的广播有能力进行传播，可计算用户和Beacon的距离(可通过RSSi计算)，由此可知，只要有三个即可定位但是其定位精度只能到米级。

 

 

        而蓝牙核心规范5.1是如何把精度提升到厘米级的呢？ 
        寻向不是一个新技术，它的基本原理就是利用无线电的相位差换算出位置信息。在蓝牙5.1中，主要采用了两种定位技术，一种是利用到达角(Angle-of-Arrival：AOA)测量技术，是通过测试发射器和接收器直接的到达方向然后通过三角定位获得发射器和目的物的方位和距离的技术，主要针对RTLS(实时定位系统)、物品追踪和地标信息。

 
        其工作原理是发射器通过单一天线发送特殊的数据封包，而接收器拥有以阵列排布的多个天线，由于天线到发射器的距离不同，因而天线会发现所接收到的信号相位差，在有源天线之间切换时，从接收到的信号中获取IQ样本，通过数据计算得出信号的相对方位。AOA也适合反向追踪，医疗设备管理等。

 
 

        还有一种方式是利用出发角(Angle of Departure)测量，也是利用信号相位差技术，主要是针对室内定位系统(IPS)，它的工作原理是发射器在以阵列排布的有源天线之间切换时，发送特殊的数据封包，而接收器通过单一天线接收信号，然后从接收到的信号中获取IQ样本，在了解发射器内的天线排布后，通过数据计算得出信号的相对方向和距离，这个测向技术适合完成室内物品管理，物流、仓储等。

 

        通过引入全新寻向功能，蓝牙接近类解决方案将能够添加与设备方向相关的功能。例如，物品追踪解决方案将不仅可以告知用户已临近财物标签位置，还能让用户了解其所处的方向，显著提升用户体验。

 
        而定位系统可采用蓝牙来明确设备的物理位置，例如可用于资产跟踪的实时定位系统和可用于室内导航的室内定位系统。通过添加全新寻向功能，此类定位系统可将位置精度提升至厘米级。 
        寻向还能激发什么创新？ 
        蓝牙寻向功能的增加有望激发很多创新应用例如通过手机可以实现汽车自动打开。在车内安装定位器，判断驾驶人的角度，如果已经到车门前可以自动打开车门，也可以用于门禁系统，通过角度判断符合条件的人员是否已经接近大门从而自动开合，此外，目前蓝牙技术已经实现了mesh的网络拓扑，例如很多酒店或楼宇已经使用了mesh照明灯具和开关，把这些节点可以是天然的具备寻向功能AOD的发射机或者AOD接收机，这个融合可以激发充很多创新，未来这方面的融合会很多。
        目前已经有一些厂商正在研发符合蓝牙5.1标准的蓝牙模块，例如深圳乐虎游戏。蓝牙5.1，通过到达角度和离开角度特性实现精准定位，可为楼宇门禁和远程无钥开锁系统等需要精准室内定位设备开辟了新的机会。