蓝牙信道探测,精准简易的无线测距方案

大怪科学 20250709

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蓝牙技术的每次迭代都带来革新,核心版本6.0也不例外,其标志性升级便是蓝牙信道探测(Bluetooth® Channel Sounding)。这项技术为安全测量设备间距提供了标准化方案,将催生众多创新性近距离应用。凭借其设计特性,信道探测有望被智能手机及各类低功耗蓝牙设备广泛采纳。

测距技术的演进之路


蓝牙的位置服务能力持续进化。早期蓝牙4.0的“查找我”功能利用接收信号强度指示器(RSSI) 进行粗略距离估计(如近、中、远),精度有限(约数米),但在如手表找手机等场景仍有价值。后续的蓝牙测向(Direction Finding) 通过角度测量和三角定位显著提升了精度,然而依赖复杂的天线阵列,增加了设计负担,应用受限。

信道探测:简约而不简单


如今,信道探测为低功耗蓝牙测距提供了更优解:简单、可靠、低门槛。它无需额外硬件,软件占用小,功耗与普通蓝牙传输相当,且易于集成于各类设备(从简单到复杂)。该技术支持灵活的软硬件配置,可平衡精度、延迟、安全与功耗。

其核心技术融合了基于相位的测距(PBR) 和往返计时(RTT) 两种方法,结合配置文件功能,在不显著增加复杂性和成本的前提下,为各类应用带来了前所未有的精度、可靠性、安全性和便捷性。

赋能创新应用场景


信道探测将优化现有应用并开拓新领域:

  1. 智能标签升级: 解决现有标签在精度不足时(如设备被沙发垫掩盖)依赖声/震提示的局限,实现更精准的“冷热”接近指示。
  2. 智能锁革新: 提升用户存在检测能力,并内置强安全机制,有效防御中间人和中继攻击。
  3. 智能家电增强: 利用物理环境距离信息,实现仅在用户靠近时才激活控制的安全功能。

技术落地与市场前景


Nordic Semiconductor 的新品 nRF54L 系列 SoC 已为蓝牙核心 v6.0 认证及信道探测做好准备,其旗舰 nRF54H 系列也支持该技术,开发依托于 nRF Connect SDK。蓝牙信道探测为开发者提供了强大的新工具,助力其在此市场及其他领域构建成功应用。

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