正在推進的藍牙CS定位規(guī)范,能馬上大展拳腳嗎?
近日,《2024短距物聯——中國Wi-Fi/藍牙/星閃產業(yè)研究白皮書》的企業(yè)調研正在進行,已經參與調研的企業(yè)有:
上海巨微集成電路有限公司
杭州涂鴉信息技術有限公司
天鍵電聲股份有限公司
深圳市天工測控技術有限公司
感謝以上企業(yè)對本白皮書的支持,歡迎更多企業(yè)參與調研,聯系方式見文末。
目前,為了進一步實現兩個支持藍牙的設備之間的安全、精細測距,藍牙技術聯盟正在研究區(qū)別于藍牙RSSI定位和藍牙AOA/AOD定位的新的位置服務方式,即Channel Sounding——信道探測定位(以下簡稱CS)。
CS的特點是信道探測同時通過相位測量及RTT(往返時間)測量來進行距離估算并相互修正,精度更高且具備安全防護機制。
盡管SIG聯盟還未正式發(fā)布CS定位方案,但此時業(yè)界已對CS定位模式持有關注,希望了解CS在與藍牙RSSI、藍牙AoA定位模式做比較時有哪些優(yōu)勢?這些優(yōu)勢是否會推動CS成為未來藍牙定位的主流?此外,在擴展出CS定位模式后,藍牙定位相比于UWB或星閃技術是否更具有競爭力?
無論這些問題的答案是怎樣的,我們都可以確定,未來藍牙的技術演進方向里,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。而這背后,可能都醞釀著一個個新的市場增量。
根據SIG聯盟數據,2024年藍牙位置服務設備年出貨量將達到2.65億,預計到2028年將增長至5.63億,復合年增長率為22%。
如果拆開來看,藍牙位置服務主要包括4大方案類型,分別是用于資產和人員追蹤的實時定位系統(tǒng)(RTLS)、用于室內導航的室內定位系統(tǒng)、個人物品追蹤解決方案、數字鑰匙解決方案。其中,2024年藍牙資產跟蹤設備出貨量將達到1.07億,個人藍牙物品追蹤設備年出貨量將達到1.15億,藍牙鑰匙和配件年發(fā)貨量將達到0.29億。
藍牙RSSI、AOA/AOD、CS三種定位模式對比
從1999年藍牙第一版標準推出,藍牙技術的演進脈絡是從經典藍牙用于音頻傳輸起步,接著以做多應用為目標,開辟了低功耗藍牙用于更廣泛的數據傳輸,以及使藍牙支持定位服務。
早在藍牙4.0版本就已經支持定位功能,不過在4.X版本中,定位原理是基于接收到的信號強度來推算信號點與接收點的距離(RSSI,Received Signal Strength Indication),主要利用RSSI信號衰減與距離的相關性計算終端位置。
當藍牙標準進化到5.X時,醞釀的則是“厘米級”定位的突破,希望滿足市場對精確位置服務的需求。所以藍牙5.1版本加入了尋向功能,提供AoA到達角(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在天線陣列中的相位差換算方向信息。
藍牙CS作為新一代技術規(guī)范,相較于RSSI來說,優(yōu)勢在定位精度提升到了1m以內,穩(wěn)定性也進一步提升;另外相對于AoA/AoD來說,藍牙CS最大的優(yōu)勢是不需要增加陣列天線,CS作為一種相位雷達模式,單天線就可以實現,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,結合CS方案正在獲得頭部企業(yè)支持的現狀,CS有更大可能會成為未來藍牙定位方案的主流。
來源:AIoT星圖研究院,《2024中國高精度定位技術產業(yè)白皮書》
藍牙技術適合位置服務的原因
考慮到市場上有其他用于位置服務的技術如UWB、星閃,藍牙技術在部分定位需求場景被選擇的原因可以分為3方面:
1)藍牙定位技術具有低功耗的特點;
2)藍牙信標價格便宜、續(xù)航時間長,在大量使用時性價比更高;
3)藍牙技術的生態(tài)相對較好,兼容性較強,支持與手機、PC等智能終端建立連接,降低使用門檻。
UWB定位方案相比于藍牙定位方案,優(yōu)勢是更高的定位精度(也有增加數據傳輸等功能的趨勢),再加上UWB目前也呈現了在安卓手機中普及、芯片成本降低的趨勢,但不管怎樣,UWB都無法超越藍牙“低功耗”的特性。
當然,藍牙定位也并非完美。
因為2.4GHz頻段已有Wi-Fi、藍牙、Zigbee、Thread等多項規(guī)?;募夹g,帶寬有限、網絡擁擠的風險早已呈現,為了確保下一代藍牙技術順利完成更高數據吞吐量、更低延遲、更高定位精度的目標,SIG聯盟已經將頻譜擴展計劃提上日程,是否能順利達成目標仍待觀望。
最后,物聯傳媒、AIoT星圖研究院重點策劃的《2024短距物聯——中國Wi-Fi/藍牙/星閃產業(yè)研究白皮書》的企業(yè)調研正在進行,期望我們能通過與業(yè)界朋友的深入交流,在后續(xù)的內容中持續(xù)分析藍牙定位產業(yè)的現狀與前景。