來自市場分析機(jī)構(gòu)ABI Research的數(shù)據(jù)顯示，2018年，全球藍(lán)牙設(shè)備出貨量達(dá)40億個(gè)，預(yù)計(jì)到2022年，出貨量可以達(dá)到52億的規(guī)模。

今年1月，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟正式發(fā)布了藍(lán)牙5.1規(guī)范，在這個(gè)規(guī)范當(dāng)中很重要的一個(gè)新特性就是“尋向功能”（direction finding），這一新功能可幫助設(shè)備明確藍(lán)牙信號(hào)的方向，進(jìn)而幫助開發(fā)解讀設(shè)備方向的藍(lán)牙接近（proximity）解決方案，實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)位置精度的藍(lán)牙定位系統(tǒng)。

藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟亞太區(qū)開發(fā)者關(guān)系經(jīng)理任凱先生表示，在新興市場，藍(lán)牙技術(shù)在智能樓宇、智能家居、智能工業(yè)以及智能城市領(lǐng)域，都會(huì)有非常多的應(yīng)用，而該聯(lián)盟新推出的尋向功能，在這4個(gè)新領(lǐng)域會(huì)有非常多的應(yīng)用。

該聯(lián)盟預(yù)計(jì)，藍(lán)牙的位置服務(wù)市場，在2022年的產(chǎn)品出貨量將超過4億個(gè)。尋向功能就是要強(qiáng)化藍(lán)牙位置服務(wù)。

基于位置的藍(lán)牙服務(wù)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(lán)牙，解讀兩臺(tái)設(shè)備何時(shí)彼此靠近，以及相距距離的近似值。該類別同時(shí)包括物品追蹤（item finding）解決方案（如個(gè)人財(cái)物標(biāo)簽）及地標(biāo)（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(lán)牙接近類解決方案將能夠添加與設(shè)備方向相關(guān)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(cái)物標(biāo)簽位置，還能讓用戶了解其所處的方向，顯著提升用戶體驗(yàn)。

定位系統(tǒng)可采用藍(lán)牙來明確設(shè)備的物理位置，例如可用于資產(chǎn)跟蹤的實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)（Real Time Location System, RTLS）和可用于室內(nèi)導(dǎo)航的室內(nèi)定位系統(tǒng)（Indoor Location System, IPS）。如今，藍(lán)牙定位系統(tǒng)在明確設(shè)備物理位置時(shí)的精度可達(dá)到米級(jí)。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(jí)。

應(yīng)用痛點(diǎn)

在接近類的解決方案中，有兩個(gè)典型應(yīng)用，一個(gè)是物品追蹤，比如我們常常找不到鑰匙、錢包等，可以通過藍(lán)牙鏈路來確定兩臺(tái)藍(lán)牙設(shè)備之間的距離。比如在錢包當(dāng)中加入了一個(gè)藍(lán)牙防丟器tag。

在接近類服務(wù)當(dāng)中，還有另外一個(gè)典型應(yīng)用，就是地標(biāo)信息解決方案，也就是我們常說的Beacon，當(dāng)我們進(jìn)入一個(gè)商場，或者進(jìn)入一個(gè)超市，可以通過手機(jī)，接收商場或者超市推送的Beacon信息，比如打折新品。

另外兩個(gè)典型應(yīng)用，來自于定位系統(tǒng)，首先是實(shí)時(shí)定位功能，RTLS主要應(yīng)用在資產(chǎn)跟蹤，這在工業(yè)、智能建筑里面都有應(yīng)用場景。再有就是室內(nèi)定位，藍(lán)牙在這方面的應(yīng)用是非常成熟的。

無論是實(shí)時(shí)定位，還是室內(nèi)定位，包括接近類的應(yīng)用，原理是類似的，都是基于數(shù)據(jù)包傳輸當(dāng)中的接收信號(hào)強(qiáng)度，也就是RSSI – Radio Signal Strength Indication這樣一個(gè)機(jī)制。通過接收到的RSSI強(qiáng)度，來虛擬產(chǎn)品在周圍的大致范圍。但是這種傳統(tǒng)定位只能給出一個(gè)大致的方位，無法實(shí)現(xiàn)精確定位。這也就是為什么要在藍(lán)牙最新的核心規(guī)范當(dāng)中推出藍(lán)牙尋向功能的原因。

尋向功能是怎么實(shí)現(xiàn)的？

藍(lán)牙尋向功能，是將之前在其他頻段、通過無線電尋向機(jī)制，加入到Buletooth Radio當(dāng)中實(shí)現(xiàn)的。所以這是一種成熟的技術(shù)。

那么，藍(lán)牙的尋向究竟是如何實(shí)現(xiàn)的呢？首先看一下第一種方式，也就是到達(dá)角Angle of Arrival（AoA），這里有一個(gè)藍(lán)牙發(fā)射機(jī)，會(huì)通過單一天線，周期性地發(fā)送一些特殊的數(shù)據(jù)包，在藍(lán)牙的接收機(jī)端，需要做多天線陣列，至少要有兩個(gè)天線，這個(gè)接收機(jī)可以通過不斷地使能各個(gè)天線來接收藍(lán)牙發(fā)射機(jī)的特殊數(shù)據(jù)包，因?yàn)槭遣煌奶炀€，所以在各個(gè)接收天線上收到的無線電信號(hào)，相位是有差別的。根據(jù)相位差。以及天線之間的距離，就可以算出到達(dá)角，有了這個(gè)到達(dá)角，問題就解決了，我們可以通過這個(gè)角度來實(shí)時(shí)了解我和設(shè)備相互之間的角度。

還有另外一種機(jī)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(jī)是單天線，接收機(jī)是多天線。而Angle of Departure的發(fā)射機(jī)是多天線，接收機(jī)是單天線，發(fā)射機(jī)周期性地通過各個(gè)天線來發(fā)射低功耗藍(lán)牙數(shù)據(jù)包，接收機(jī)通過一定的時(shí)系，通過各個(gè)天線發(fā)送出來的數(shù)據(jù)包，提取通過不同天線發(fā)出來無線電信號(hào)的相位差，通過相位差值，以及發(fā)射機(jī)天線之間的距離，就可以計(jì)算出Angle of Departure，也就是到達(dá)角，有了這個(gè)相對(duì)的角度，可以知道我們和被測節(jié)點(diǎn)之間的相對(duì)角度，從而實(shí)現(xiàn)尋向功能。這就是藍(lán)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(duì)于發(fā)射機(jī)的（物理層）變化沒有任何干預(yù)，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(jì)算出AoA、AoD的角度，是不會(huì)額外增加功耗的。

綜上，自從推出了低功耗藍(lán)牙以后，其定位服務(wù)應(yīng)用就出現(xiàn)在了很多場景當(dāng)中，比如博物館、商場、工廠、倉庫等等，這些應(yīng)用主要是通過RSSI，也就是信號(hào)強(qiáng)度檢測的機(jī)制，通過三邊測量，來實(shí)現(xiàn)室內(nèi)定位和實(shí)時(shí)定位功能。藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟在最新的核心規(guī)范中推出的尋向功能，將室內(nèi)定位的服務(wù)進(jìn)行了增強(qiáng)，不僅可以使用原有的RSSI方案，還可以將藍(lán)牙尋向功能中的AoA和AoD，加入到現(xiàn)有的這些藍(lán)牙定位系統(tǒng)當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)更加精確的定位。

新的藍(lán)牙尋向功能和現(xiàn)有的通過RSSI的定位機(jī)制，可以相互融合。相互之間進(jìn)行補(bǔ)償，進(jìn)行校準(zhǔn)，使得定位精度有質(zhì)的提升。

智能家居專項(xiàng)組

藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟于2017年7月發(fā)布了一個(gè)針對(duì)多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)——藍(lán)牙Mesh。它使低功耗藍(lán)牙的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)從之前的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，點(diǎn)動(dòng)多點(diǎn)，到現(xiàn)在的多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)。這樣一個(gè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對(duì)于藍(lán)牙技術(shù)來說是一個(gè)革命性的變化。藍(lán)牙點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或者點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)機(jī)制面對(duì)一些應(yīng)用場景時(shí)是有缺陷的，通過藍(lán)牙Mesh則可以解決這些問題，信息可以在網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中進(jìn)行路由，所以，這樣的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對(duì)于控制系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)，包括一些自動(dòng)化、照明應(yīng)用，都會(huì)有極大的幫助和應(yīng)用體驗(yàn)的提升。

1月8日，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟宣布成立了一個(gè)智能家居專項(xiàng)組，其隸屬于藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟的自動(dòng)化工作組，該專項(xiàng)組有兩個(gè)特點(diǎn)：第一，組內(nèi)的討論將會(huì)使用中文；第二，開會(huì)時(shí)間將會(huì)采用北京時(shí)間。

可見，該專項(xiàng)組是藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟專門針對(duì)大中華地區(qū)成立的，主要目的是解決目前藍(lán)牙Mesh在智能家居領(lǐng)域應(yīng)用的Model定義問題。因?yàn)樗{(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟在發(fā)布1.0版本的Model定義時(shí)，有通用的Model，但是當(dāng)藍(lán)牙Mesh應(yīng)用到智能家居領(lǐng)域的時(shí)候，會(huì)員發(fā)現(xiàn)還有其他一些潛在的應(yīng)用場景，需要有Model的支持。

據(jù)悉，已經(jīng)有60多家公司加入到這個(gè)專項(xiàng)組當(dāng)中。此外，該專項(xiàng)組不設(shè)會(huì)員等級(jí)界限，只要是藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟的會(huì)員，都可以加入專項(xiàng)組進(jìn)行討論。