藍牙5.1時代即將到來，「釐米級」定位如何實現的？

目前，從智慧型手機、平板電腦、汽車、音頻娛樂設備、智能家居，到智能樓宇、智能工業等應用都有藍牙技術的身影。根據ABI Research的報告分析，2018年藍牙產品的出貨量為40億，預計到2022年將會增長到52億。

當然，藍牙產品最大的市場還是在音頻和娛樂市場，但是隨著藍牙5.0標準的推出，以及mesh功能的加入，藍牙技術在智能樓宇和智能工廠等新興領域也得到了不少的發展。根據高力得到的數據顯示，現在有越來越多的樓宇開始部署藍牙的解決方案，以用於資產跟蹤、人員跟蹤、導航和空間利用，藍牙定位服務呈現快速增長。

預計到2022年，僅基於定位服務的藍牙出貨量便將會達到4億。高力高科之所以能做出如此樂觀的估計，主要是因為藍牙技術聯盟在今年一月份推出的藍牙5.1核心規範，該新的藍牙核心規範加入了「尋向功能」，這個功能可幫助設備明確藍牙信號的方向，實現釐米級位置精度的藍牙定位系統。

藍牙5.1的「釐米級」定位如何實現的？

目前，基於位置的藍牙服務解決方案通常分為兩類：接近類解決方案和定位系統解決方案。接近類解決方案可藉助藍牙，解讀兩臺設備何時彼此靠近，以及相距距離的近似值。該類別同時包括物品追蹤解決方案、以及地標信息解決方案。

使用藍牙技術的接近類和定位類解決方案中，主要基於RSSI定位，以iBeacon定位技術舉例，一般是由Beacon來發射信號，藍牙設備定位接受，反饋信號。當用戶進入、退出或者在區域內徘徊時，Beacon的廣播有能力進行傳播，可計算用戶和Beacon的距離，由此可知，只要有三個即可定位，但是其定位精度只能到米級。

不過，藍牙5.1核心規範引入「尋向功能」後，這個精度可提升至「釐米級」。這是因為藍牙5.1的尋向功能中，主要由兩種定位要素構成，即到達角和出發角。

到達角，是通過測試發射器和接收器直接的到達方向然後通過三角定位獲得發射器和目的物的方位和距離的技術，主要針對RTLS（實時定位系統）、物品追蹤和地標信息。

出發角，也是利用信號相位差技術，主要是針對室內定位系統，這個測向技術適合完成室內物品管理，物流、倉儲等。

實時定位系統和室內定位系統是兩種最受歡迎的藍牙位置系統。

藍牙RTLS解決方案可追蹤設施內的重要資產，比如確定倉庫中的託盤、叉車和工人、以及醫院中的超聲波機器和患者的位置等，能夠優化緊急響應時間，保證安全。

在RTLS解決方案中，通過在主要資產上安裝由電池供電的低功耗藍牙發射器，這些標籤便將它們的當前位置和接收信號強度發送到位於設施內固定位置的藍牙接收器。設施管理者通過這一方式獲得追蹤資產的位置信息。

在添加全新尋向功能後，RTLS解決方案中的位置引擎可以接收信號強度和標籤方向，並利用這些數據將位置精度提高到釐米級，使工廠能夠更精準地追蹤物流位置，同時監控工人的位置並在工人進入不安全的工作區域前向他們發出警告。

那現在有哪些藍牙晶片可以支持藍牙5.1核心規範呢？由於藍牙5.1核心規範剛發布不久，目前市面上支持該規範的晶片還不是很多。不過，有些廠商也可以通過軟體升級讓晶片方案升級到支持藍牙5.1核心規範。