來自市場分析機構ABI Research的數據顯示，2018年，全球藍牙設備出貨量達40億個，預計到2022年，出貨量可以達到52億的規(guī)模。
今年1月，藍牙技術聯(lián)盟正式發(fā)布了藍牙5.1規(guī)范，在這個規(guī)范當中很重要的一個新特性就是“尋向功能”（direction finding），這一新功能可幫助設備明確藍牙信號的方向，進而幫助開發(fā)解讀設備方向的藍牙接近（proximity）解決方案，實現(xiàn)厘米級位置精度的藍牙定位系統(tǒng)。
藍牙技術聯(lián)盟亞太區(qū)開發(fā)者關系經理任凱先生表示，在新興市場，藍牙技術在智能樓宇、智能家居、智能工業(yè)以及智能城市領域，都會有非常多的應用，而該聯(lián)盟新推出的尋向功能，在這4個新領域會有非常多的應用。
該聯(lián)盟預計，藍牙的位置服務市場，在2022年的產品出貨量將超過4億個。尋向功能就是要強化藍牙位置服務。
基于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(tǒng)。如今，接近類解決方案可借助藍牙，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（item finding）解決方案（如個人財物標簽）及地標（Point of Interest; PoI）信息解決方案（如鄰近感知Beacon）。
引入尋向功能之后，藍牙接近類解決方案將能夠添加與設備方向相關的功能。例如，物品追蹤解決方案將不僅可以告知用戶已臨近財物標簽位置，還能讓用戶了解其所處的方向，顯著提升用戶體驗。
定位系統(tǒng)可采用藍牙來明確設備的物理位置，例如可用于資產跟蹤的實時定位系統(tǒng)（Real Time Location System, RTLS）和可用于室內導航的室內定位系統(tǒng)（Indoor Location System, IPS）。如今，藍牙定位系統(tǒng)在明確設備物理位置時的精度可達到米級。通過添加尋向功能，此類定位系統(tǒng)可將位置精度提升至厘米級。
應用痛點
在接近類的解決方案中，有兩個典型應用，一個是物品追蹤，比如我們常常找不到鑰匙、錢包等，可以通過藍牙鏈路來確定兩臺藍牙設備之間的距離。比如在錢包當中加入了一個藍牙防丟器tag。
在接近類服務當中，還有另外一個典型應用，就是地標信息解決方案，也就是我們常說的Beacon，當我們進入一個商場，或者進入一個超市，可以通過手機，接收商場或者超市推送的Beacon信息，比如打折新品。
另外兩個典型應用，來自于定位系統(tǒng)，首先是實時定位功能，RTLS主要應用在資產跟蹤，這在工業(yè)、智能建筑里面都有應用場景。再有就是室內定位，藍牙在這方面的應用是非常成熟的。
無論是實時定位，還是室內定位，包括接近類的應用，原理是類似的，都是基于數據包傳輸當中的接收信號強度，也就是RSSI – Radio Signal Strength Indication這樣一個機制。通過接收到的RSSI強度，來虛擬產品在周圍的大致范圍。但是這種傳統(tǒng)定位只能給出一個大致的方位，無法實現(xiàn)精確定位。這也就是為什么要在藍牙最新的核心規(guī)范當中推出藍牙尋向功能的原因。
尋向功能是怎么實現(xiàn)的？
藍牙尋向功能，是將之前在其他頻段、通過無線電尋向機制，加入到Buletooth Radio當中實現(xiàn)的。所以這是一種成熟的技術。
那么，藍牙的尋向究竟是如何實現(xiàn)的呢？首先看一下第一種方式，也就是到達角Angle of Arrival（AoA），這里有一個藍牙發(fā)射機，會通過單一天線，周期性地發(fā)送一些特殊的數據包，在藍牙的接收機端，需要做多天線陣列，至少要有兩個天線，這個接收機可以通過不斷地使能各個天線來接收藍牙發(fā)射機的特殊數據包，因為是不同的天線，所以在各個接收天線上收到的無線電信號，相位是有差別的。根據相位差。以及天線之間的距離，就可以算出到達角，有了這個到達角，問題就解決了，我們可以通過這個角度來實時了解我和設備相互之間的角度。
還有另外一種機制，叫做Angle of Departure（AoD），出發(fā)角，它和Angle of Arrival是相反的。AoA的發(fā)射機是單天線，接收機是多天線。而Angle of Departure的發(fā)射機是多天線，接收機是單天線，發(fā)射機周期性地通過各個天線來發(fā)射低功耗藍牙數據包，接收機通過一定的時系，通過各個天線發(fā)送出來的數據包，提取通過不同天線發(fā)出來無線電信號的相位差，通過相位差值，以及發(fā)射機天線之間的距離，就可以計算出Angle of Departure，也就是到達角，有了這個相對的角度，可以知道我們和被測節(jié)點之間的相對角度，從而實現(xiàn)尋向功能。這就是藍牙尋向的基本原理。
功耗方面，無論是AoA還是AoD，發(fā)射芯片并不需要提高發(fā)射功率，對于發(fā)射機的（物理層）變化沒有任何干預，所以它的發(fā)射電流和接收電流，之前是多少，加入了AoA、AoD之后，它還是多少，主要是通過天線的切換，包括天線之間的距離，來計算出AoA、AoD的角度，是不會額外增加功耗的。
綜上，自從推出了低功耗藍牙以后，其定位服務應用就出現(xiàn)在了很多場景當中，比如博物館、商場、工廠、倉庫等等，這些應用主要是通過RSSI，也就是信號強度檢測的機制，通過三邊測量，來實現(xiàn)室內定位和實時定位功能。藍牙技術聯(lián)盟在最新的核心規(guī)范中推出的尋向功能，將室內定位的服務進行了增強，不僅可以使用原有的RSSI方案，還可以將藍牙尋向功能中的AoA和AoD，加入到現(xiàn)有的這些藍牙定位系統(tǒng)當中，實現(xiàn)更加精確的定位。
新的藍牙尋向功能和現(xiàn)有的通過RSSI的定位機制，可以相互融合。相互之間進行補償，進行校準，使得定位精度有質的提升。
智能家居專項組
藍牙技術聯(lián)盟于2017年7月發(fā)布了一個針對多點對多點的網絡拓撲結構——藍牙Mesh。它使低功耗藍牙的拓撲結構從之前的點對點，點動多點，到現(xiàn)在的多點對多點。這樣一個網絡拓撲結構，對于藍牙技術來說是一個革命性的變化。藍牙點對點或者點對多點機制面對一些應用場景時是有缺陷的，通過藍牙Mesh則可以解決這些問題，信息可以在網絡當中進行路由，所以，這樣的網絡拓撲結構，對于控制系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)，包括一些自動化、照明應用，都會有極大的幫助和應用體驗的提升。
1月8日，藍牙技術聯(lián)盟宣布成立了一個智能家居專項組，其隸屬于藍牙技術聯(lián)盟的自動化工作組，該專項組有兩個特點：第一，組內的討論將會使用中文；第二，開會時間將會采用北京時間。
可見，該專項組是藍牙技術聯(lián)盟專門針對大中華地區(qū)成立的，主要目的是解決目前藍牙Mesh在智能家居領域應用的Model定義問題。因為藍牙技術聯(lián)盟在發(fā)布1.0版本的Model定義時，有通用的Model，但是當藍牙Mesh應用到智能家居領域的時候，會員發(fā)現(xiàn)還有其他一些潛在的應用場景，需要有Model的支持。
據悉，已經有60多家公司加入到這個專項組當中。此外，該專項組不設會員等級界限，只要是藍牙技術聯(lián)盟的會員，都可以加入專項組進行討論。