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十一月 13th, 2020  |  国内

本文摘要:根据AoA方式,信号接收器用以对接到的好几个信号来计算出来出有信号源的视角。在离开视角(AoD)方式中,比如蓝牙定位信标根据天线列阵起飞信号,而像智能机那样的对接机器设备用以单独天线来对接信号,并将信号编解码以计算出来出有较为信号方位。

蓝牙5

最近发布的蓝牙5.1标准合理地开创了精准定位BLE信号发射器和信号接收器的方式。创作者:Dialog半导体公司MarkdeClercq最近版本号的手机蓝牙通信标准于今年1月份发布。

蓝牙5.1最特别注意的功能是辨别蓝牙发射器和信号接收器方位的合理地方式。该标准还包含了目地加速通讯和提高能耗等级的别的进度。许多手机蓝牙IC生产商早就发布了具有新的5.0标准功能的硬件配置。

下列大家大概解读一下蓝牙5.1带来的转变,并列举一家经销商怎样早就刚开始应用该新的标准。早就有蓝牙接收器用信号抗压强度来可能到蓝牙发射器的间距。5.1标准获得了二种更加精准定位的方式,成本是用以好几个起飞/对接天线。

要搭建到达视角(AoA)方式,信号接收器必不可少至少有两个天线(超过间隔为6.2厘米),而信号发射器能够只有一个天线。根据AoA方式,信号接收器用以对接到的好几个信号来计算出来出有信号源的视角。

类似地,离开视角(AoD)方式务必信号发射器具有至少2个天线。信号接收器能够只有一个天线,对接好几个信号并计算出来出有信号源的视角。

在蓝牙5.1中搭建的到达视角(AoA)方式中,比如动态性手机定位系统(RTLS)中的标识这类的机器设备从单独天线起飞信号。信号接收器包含好几个天线,由于每一个对接天线到起飞天线的间距各有不同,进而信号接收器能够下结论相位角。在离开视角(AoD)方式中,比如蓝牙定位信标根据天线列阵起飞信号,而像智能机那样的对接机器设备用以单独天线来对接信号,并将信号编解码以计算出来出有较为信号方位。

这类寻向方式总体目标作为室内定位技术系统软件,比如寻径系统软件。务必注意的一点是:遵照5.1标准的机器设备范畴与初期版本号的机器设备范畴完全一致。可是当阻碍物在视野内时,用以信号抗压强度精准定位手机蓝牙源的精确性不容易相当严重升高。

三角测量的工作能力将有可能搭建动态性手机定位系统和室内定位技术系统软件等功能。该寻向功能用以同相和空间向量(IQ)抽样来精确测量天线对接的RF震幅。在AoA方式中,抽样全过程运用于列阵中的每一个天线,一次一个,依照列阵设计方案设定好的次序。

抽样数据信息根据服务器控制板控制模块(HCI)传输到蓝牙协议栈,随后用优化算法计算出来出有一台机器设备相对性于另一台机器设备的方位。蓝牙协议的一些一部分已变动,以抵制IQ抽样与在tcp协议中的较高层住宅用以IQ样版。关键点看起来有点儿简易。

比如,在链路层,有一个称之为稳定頻率扩展信号(CTE)的新字段,它获得一个稳定的頻率和光波长信号原材料,能够对比其进行IQ抽样。5.1标准还对GATT(规范化特性环境变量)进行了一些加强,GATT界定了2个BLE机器设备用以称之为服务项目和特点的定义来回传送数据的方法。这种加强一般来说是为了更好地提升 能耗等级,和搭建无线设备中间变慢的问好。

但在其中一些是为将来要发布的标准版本号的加强功能保证准备。完全讲到,5.1标准界定了BLE手机客户端怎样能够在曾一度通讯过且仍未产生变化的2个机器设备中间绕过服务项目查看的流程。

手机客户端现在可以推测它所相接的机器设备与此前相接的种类完全一致,而且手机客户端早就运行内存了特性报表。假如一些关键点完全一致,则手机客户端能够规定绕过一部分相接协议书,因为它早就具有了需要的数据信息。这有可能大展身手的典型性运用因此手机蓝牙智能锁,智能机能够在主人家类似时开门。

服务项目查看只需在客户第一次合上智能门锁住时进行一次。客户在第一次关了门锁时很有可能会出现推迟,但从这一刻起,防盗锁的呼吁彻底是一瞬间的。

蓝牙5.1中的AoA和AoD功能目地为动态性手机定位系统(RTLS)和室内定位技术系统软件(IPS)带来高些的精密度。作为物件跟踪的手机蓝牙动态性手机定位系统设定启用改装在全部场所中好几个同样方向的蓝牙接收器,一般来说称之为定位仪。

定位仪相接到又称之为精准定位模块的集中型网络服务器。将又称之为标识的蓝牙发射器放置到系统软件要跟踪的物件上。标识周期性地向精准定位模块发送至信号,精准定位模块可能每一个定位仪的方向。

在室内定位技术系统软件中,又称之为精准定位信标的蓝牙发射器放置于同样方向。观看者一般能够用以智能机上的应用软件来观看精准定位信标。应用软件用以对接到的信号抗压强度来计算出来只不过是时方向。技术设备的构架蓝牙5.1包含的新功能为手机蓝牙控制板带来了附加的计算出来花销。

一些构架功能能够对附加应急处置工作中带来帮助。比如,三角测量应急处置能够应用简易的优化算法。

因而,包含数据信号解决和大空间运行内存的构架十分简易。此外,因为三角测量涉及来源于好几个天线的信号,因而手机蓝牙控制板必不可少包含应急处置所涉及的好几个RF信号的功能。因为单天线手机蓝牙的销售市场仍然非常大,应用5.1规范的控制板能够根据结合作为比较慢控制外界RF开关电源的构架特点,来应急处置对好几个RF途径的市场的需求,而不是将开关电源包含在手机蓝牙控制板IC自身上。

这类蓝牙5.1控制板处理芯片的一个事例便是DialogSmartBondDA1469x系列。它是第一个根据ARMCortexM33CPU的无线网络多核MCU系列产品。该CPU具有数据信号解决和浮点功能,有利于进行三角测量计算出来。

除此之外,这种CPU具有I/O,有利于以高精密操控外界RF开关电源,以搭建AoA和AoD精准定位。用以外界RF开关电源应急处置AoA和AoD,而不是搭建在蓝牙芯片中的开关电源,能够降低单天线蓝牙应用于的成本费。除此之外,DA1469x元器件上的运行内存是可扩展的,对应急处置简易运用于非常简单,另外能够确保基础运用于的成本费充裕较低。降低蓝牙应用于中的功能损耗一般来说是不好的,因此 DA1469x处理芯片中包含了电池管理功能,处理芯片中的一部分功能只在务必时才开启。

功能

比如,当运用于不峻工寻向精准定位时,处理芯片将仅有所为应急处置无线通信和比较简单手机蓝牙功能的电源电路供电系统。当回绝执行AoA或AoD每日任务时,全部CortexM33CPU则不容易峻工。Dialog半导体公司的SmartBondDA1469x系列手机蓝牙控制板结合了蓝牙5.1规范的AoA和AoD寻向精准定位特点。

该元器件系列产品还包含一个感应器连接点控制板(SNC),可自我约束经营并独立国家应急处置来源于两者之间接口相连的感应器的数据信息。除此之外,DA1469x系列还具有内嵌电池管理模块,仅有在务必时起动处理芯片上的应急处置核心,另外中断了对独立国家PMIC的市场的需求。有关DA1469x处理芯片的另一点特别注意的是,设计方案工作人员能够根据运用程序编写控制模块(API)获得AoA和AoD功能。

这有利于设计方案工作人员必须操控怎样应急处置详细AoA/AoD数据信息的确立科技知识。DA1469xIC也有一些别的功能,他们与AoA/AoD功能涉及到并不算太大,但对当代物联网技术市场的需求十分简易。这种功能还包含触感系统对控制器、Q直流伺服电机(作为驱动器混和模拟仿真/数字钟表中的模拟仿真时钟表芯)、LCD控制器、作为载入感应器的高精密ADC、及其别的专用型模拟仿真控制模块。

最终,该IC系列产品的一些版本号包含内嵌充电电池功能,作为锂离子电池和锂聚合物锂电池充电电池。下图是来源于Dialog半导体公司的配置为蓝牙接收器的单片机开发板,可检验蓝牙发射器的到达视角(AoA)。该特殊机器设备设定为十次/秒进行与信号发射器视角的精确测量,并在LCD上说明精确测量到的视角。

总得来说,蓝牙5.1引入了很多功能,能够帮助机器设备更优地跟踪人与物件,另外加强客户体验。

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