接近標簽(Proximity tag)逐漸成為藍牙智能技術低功耗特性的流行應用，使用者可以在貴重物品或易丟失物品加 一個標簽(tag)，然后使用應用程序跟蹤該標簽。
目前已涌現(xiàn)出許多提供此類應用程序的公司，藍牙智 能技術的基礎實施會極大地影響用戶體驗，并決定哪些初創(chuàng) 企業(yè)能夠活下來。
對曾經費力到處尋找鑰匙、錢包甚至孩子的人來說， 來自Tile、Protag、TrackR、Hippih、Pally和Audiovox等公司 的跟蹤裝置及相關應用程序實在是個福音。
這些標簽支持30米(100英尺)的感應距離，能附加于 任何移動或易于遺落的人或物品，并以智能手機上預設的提 示聲音(震動、鈴聲或定制鈴聲)提醒用戶，該人或物品已 超出距離范圍。
這 些 設 計 還 因 標 簽 自 帶 的 蜂 鳴 器 ( 通 常 為 5 0 d B ~ 8 0 dB)的響度、價格、準確性、響應時間、雷達能力、地理 圍欄、眾包/搜尋特性(通?；诜掌?、尺寸和外形、 所支持的平臺(iOS、安卓)以及電池壽命等因素而異。電 池壽命為6至12個月，有些設計可以使用充電電池。
眾包/搜尋功能特別吸引人，因為社區(qū)用戶數量越大， 則找到標簽設備的機會就越大，比如在遺落于公園、餐館或 海灘的情況下。
一般大小為1英寸×1英寸的裝置，能夠包含以上提到 的所有無線特性，同時電池能夠使用6~12個月，這都歸功于 藍牙智能技術，藍牙智能(Bluetooth Smart)亦稱低功耗藍 牙(Bluetooth Low Energy)，是所有這些裝置共有的基礎無 線通信技術。
本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201702/344189.htm
圖1 與經典藍牙相比，藍牙智能具有明顯更少的電流消耗、更短的延時 和明顯更低的平均功耗，因為其在大多數時間處于睡眠模式
1 為什么使用藍牙智能
早在1994年藍牙技術就以多種形式存在了。它由愛立 信提出，目的是為各種裝置提供低功耗的連接方式，，如鍵 盤和鼠標，它很快應用到人機接口設備(HID)以及音頻。 后來，免提移動電話成為一項重要應用。
藍牙智能真正火起來，是在解決功耗問題且低功耗藍 牙(BLE)在2010年成為藍牙4.0規(guī)范的一部分之后，蘋果公 司在2011年將其用于iPhone 4S。
藍牙智能與經典藍牙(藍牙4.0之前的版本)有許多重 要不同，使其成為低功耗近接標簽應用很好的一種選擇。
經典藍牙無線電的典型電流消耗通常約為4 0 m A ( 3
V)，但最低等級藍牙無線電發(fā)射功率0 dBm輸出，且電流 消耗低于5 mA(3 V)，同時在許多環(huán)境中仍然可提供長達
50米的感應距離。
圖2 Dialog半導體公司的DA14580集成了一個藍牙智能無線電、一個 ARM? Cortex?-M0應用處理器和智能電源管理功能。
在某些應用中，藍牙智能的平均功耗可能只有經典藍 牙的百分之一，這是因為藍牙智能設備大部分時間內處于睡 眠模式。喚醒時間只有6毫秒，相比之下經典藍牙需要100毫 秒。藍牙智能設備能在3毫秒內發(fā)送加密數據，而經典藍牙 最長需要1秒種。藍牙智能為數據提供128位的銀行級(AES-128)安全性保護。
藍牙智能實際上分為兩種功能：藍牙智能(Bluetooth Smart)和藍牙智能就緒(Bluetooth Smart Ready)，唯一差 別是“Ready”是指主控制器設備(無論是智能手機還是電 視)需要的特性。
藍牙智能無線技術已應用在電池獨立供電的獨立設備 中，廣泛用于各種應用，例如向進入距離范圍的購物者播放 廣告信息、機器人跟蹤器、健康設備。藍牙智能也適用于近 接標簽應用，這種應用需要靠一枚鈕扣電池就運行長達一年 時間。
2 不同的藍牙智能實現(xiàn)方法導致的結果不一樣 盡管藍牙智能可以實現(xiàn)節(jié)能，但具體的技術實現(xiàn)方法 對系統(tǒng)能耗和電池壽命有很大影響。選擇作為近接標簽核心 部件的藍牙智能無線電系統(tǒng)級芯片(SoC)的主要標準有： 峰值電流消耗、能耗(考慮應用的要求)、接收器靈敏度
(標簽需要接收來自智能手機的信號，以便知道其是否在距 離范圍之外)、以及在運行時只需使用一個小電池(通常為 鈕扣電池)以實現(xiàn)尺寸最小化的能力。
在實際應用中，電池壽命還取決于信號傳輸間隔時間
(標簽發(fā)射信號的頻率)，所以當比較設備數據時，重要的 是要確保得出這些數據的工作條件相同，或者非常相似。為了更詳細地了解標簽工作時的能耗情況，設計工程師需要確
圖3 基于DA14580的SmartTag參考設計具有典型的近接標簽外形，并附帶電 路原理圖、布 線信息、用戶 手冊、測試報告 、源代碼以及 SmartTags應用源代碼
定每次發(fā)射/接收操作的電量消耗和所需時間。這些參數包 括：
? 發(fā)射間隔時間和每次發(fā)射消耗的電量;
? 冷啟動到第一次發(fā)射前需要的時間和消耗的電量;
? 常規(guī)使用的三個發(fā)射信道所需的時間、峰值電流和消 耗的電量。
另外，還需要考慮可執(zhí)行藍牙智能應用程序的SoC中應 用代碼的處理器資源。如果有可能實現(xiàn)無需使用外部微控制 器的全托管式解決方案，則還能節(jié)省設計時間、成本和電路 板空間。
在選擇藍牙智能無線電時，有時會被忽視一些重要考 慮事項功能集成將決定需要多少外圍元件來創(chuàng)建信標。需要 的元件越少，設計工作量就越小，最終產品的成本就越低。 更少的元件還意味著能制造更小更可靠的產品。若藍牙智能 廠商能提供參考設計和經過驗證的軟件，那么還可進一步減 少設計工作量。
3 介紹一種藍牙智能近接標簽參考設計
一個優(yōu)秀的參考設計建立在可靠的SoC之上。Dialog半 導體公司的DA14580 “SmartBond” SoC集成了一個藍牙智 能無線電、一個ARM? Cortex?-M0應用處理器以及智能電源 管理功能。可以通過多達32個GPIO(圖2)來訪問處理器和 片上數字和模擬外設。
為幫助近接標簽設計工程師快速開展設計工作，該SoC 附帶了SmartTag參考設計(圖3)。該參考設計提供了所有 需要的功能，包括LED和蜂鳴器，用以提供可視和可聽信 號鏈路丟失或find-me警報，以及用以消除警報的按鈕。該參考設計還支持軟件在 線升級( OTA ) 。