本系列博文為根據(jù)Silicon Labs Live: 亞太區(qū)無線連接技術對談（Wireless Connectivity Tech Talks）主題演講的摘要文章，首篇內(nèi)容聚焦“藍牙AoX解決方案”，以幫助行業(yè)人士進一步了解藍牙新版標準的功能特性與應用。 隨著藍牙5.1規(guī)范的發(fā)布，藍牙測向功能已經(jīng)成為一種性價比高、低功耗的定位服務解決方案。Silicon Labs通過先前舉辦的無線技術對談在線直播解釋了使用藍牙AoX測向功能比其他基于Wi-Fi或接收信號強度指示器(RSSI)等解決方案的優(yōu)勢。

AoX位置服務的用例資產(chǎn)管理和室內(nèi)導航日益成為企業(yè)的需求。以下是藍牙AoX(到達角或離開角)解決方案提供最佳鄰近和位置服務的使用案例：

醫(yī)院資產(chǎn)管理

室內(nèi)導航(商場、機場、雜貨店)

興趣點(PoI)營銷和信息服務

博物館導覽：將信息發(fā)送到游客的智能手機上。

智能零售：直接市場附近的客戶與優(yōu)惠券。

訪問控制：限制某些區(qū)域的訪問，并允許授權人員自動進入。此外，建筑物和汽車的無鑰匙進入。

為什么使用藍牙測向?藍牙測向具有以下主要優(yōu)點：

無所不在，大多數(shù)智能手機和電子產(chǎn)品已經(jīng)集成了低功耗藍牙(LE)

可實現(xiàn)較低功率的無線標簽技術，使用硬幣電池5到10年

可實現(xiàn)較低的材料清單(BOM)成本標簽

其他的測向技術也可用，比如超寬頻帶(UWB)，但這些技術能耗大，增加了額外的無線電、無源器件和天線等部件的BOM成本。 到達角(AoA)和離開角(AoD)如何實現(xiàn)測向?藍牙測向依靠兩種方法來計算位置：到達角(AoA)和離開角(AoD)。使用AoA，一個移動發(fā)射器，它是一個帶有單個天線的簡單標簽，向由多個天線組成的接收器發(fā)送信號，這些天線被稱為“定位器”，位于固定位置。當信號傳遞到每個天線時，會發(fā)生相移的差異，這可以用來計算發(fā)射機的方位角和仰角。通過收集這些角度，與定位器相關聯(lián)的位置引擎可以計算出標簽的絕對位置。 使用AoD時，測向過程是相反的。在這種情況下，天線是發(fā)射器，而無線標簽是接收器。每個接收器根據(jù)來自發(fā)射機的計算數(shù)據(jù)計算自己的位置。由于AoD接收機所需的計算能力比AoA要高得多，所以這種技術在今天沒有得到廣泛應用。 Silicon Labs領先的藍牙測向解決方案我們?yōu)橘Y產(chǎn)標簽、定位器和信標提供了幾種硬件和軟件定向解決方案。

EFR32BG21是一種簡單的RSSI通用網(wǎng)關解決方案，并優(yōu)化了最佳性能。

EFR32BG22 SoC (BG22)是我們最具性價比的藍牙AoX設備。它具有超低的發(fā)射和接收功率，達到1.4uA與全RAM保留在睡眠模式。BG22還具有高級的安全特性，如安全引導與信任根，一次性可編程密鑰，安全調(diào)試鎖和解鎖。即將到來的BG22參考設計將包括原理圖，PCB和BOM，和一個4x4天線陣列，提供AoA性能下降到1度的精度。

用于標簽和信標的軟件包括我們的藍牙標準協(xié)議棧，以及添加的CTE實現(xiàn)和用于收集IQ樣本和進行計算的實時位置庫。 Silicon Labs攜手Quuppa推動藍牙定位應用許多客戶對AoA技術非常感興趣，但缺乏部署它的基礎設施和資源?；谶@個原因，我們與Quuppa合作，Quuppa是一家擁有超過15年定位服務經(jīng)驗的技術公司，它提供了一種可隨時安裝的AoA基礎設施，包括定位器和定位引擎。Quuppa定位器和定位引擎可以跟蹤任何EFR32BG22設備，幫助客戶更快地進入市場，而不必自己開發(fā)所有的基礎設施。