藍(lán)牙是目前使用最廣泛的有源IoT連接技術(shù)，它在定位產(chǎn)業(yè)也扮演著重要的角色。

而藍(lán)牙的定位模式有幾種，RSSI與AoA想必大家都很熟悉，我們?cè)诖饲暗南盗形恼轮袑?duì)它們也都有詳細(xì)的介紹。

但今天，我們要討論的主角是藍(lán)牙的第三種定位模式：CS (Channel Sounding-信道探測(cè))。

據(jù)了解，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟（SIG ）在2022年11月公開(kāi)技術(shù)規(guī)范草案CS，預(yù)計(jì)在2024-2025年正式發(fā)布，可能在藍(lán)牙5.5或藍(lán)牙6.0版本中進(jìn)行更新。

信道探測(cè)（Channel Sounding）介紹

CS的特點(diǎn)是信道探測(cè)同時(shí)通過(guò)相位測(cè)量及RTT(往返時(shí)間)測(cè)量來(lái)進(jìn)行距離估算并相互修正，精度更高且具備安全防護(hù)機(jī)制。

低功耗藍(lán)牙信道探測(cè)在2.4GHz頻段上定義了79個(gè)射頻物理信道，實(shí)際使用72個(gè)。如下表:

從上表中可以看出CS物理信道的定義與經(jīng)典藍(lán)牙79個(gè)物理信道相同，未實(shí)際使用的5個(gè)信道均是或靠近低功耗藍(lán)牙主廣播物理信道(2402/2426/2480MHz)，為了避免干擾而未被使用。

BLE CS提供一種相位測(cè)距（PBR：phase?based ranging）方案，主要用于兩個(gè) BLE 設(shè)備之間的高精度距離測(cè)量 (HADM: high accuracy distance measurements)。

在頻率f上，PBR測(cè)量信號(hào)通過(guò)距離D傳播時(shí)的相移來(lái)計(jì)算距離的。當(dāng)使用兩個(gè)或多個(gè)不同頻率的信號(hào)時(shí)，可以測(cè)量信號(hào)之間的相位差來(lái)精確估計(jì)距離。

當(dāng)使用信道探測(cè)估計(jì)距離時(shí)，一個(gè)設(shè)備啟動(dòng)程序(initiator)，第二個(gè)設(shè)備在不修改相位的情況下重復(fù)信號(hào)傳輸(reflector)。

對(duì)于頻率為fi 的每次傳輸， initiator測(cè)量發(fā)射信號(hào)和接收信號(hào)之間的相位變化。

未編碼的窄帶恒定包信號(hào)可以使用單個(gè)天線發(fā)送或接收，以便支持標(biāo)準(zhǔn)低功耗藍(lán)牙芯片。

相比于RSSI與AoA，CS的優(yōu)勢(shì)是什么？

基于目前獲取到的信息，我們將CS與RSSI以及AoA/AoD的特點(diǎn)進(jìn)行了對(duì)比。

總結(jié)來(lái)說(shuō)，CS相比于RSSI與AoA，它的優(yōu)勢(shì)是：

相較于RSSI來(lái)說(shuō)，CS的定位精度有明顯的提升，根據(jù)我們從方案商了解到信息來(lái)看，CS在理想狀態(tài)下的定位精度可以做到1m以內(nèi)，一般宣傳口徑是1m左右，這比RSSI的精度高了很多，此外，CS比RSSI的穩(wěn)定性提升了非常多，因?yàn)镽SSI定位是基于信號(hào)強(qiáng)度，信號(hào)強(qiáng)度容易漂，穩(wěn)定性就會(huì)很差。

相較于AoA/AoD而言，最大的優(yōu)勢(shì)是不需要增加陣列天線，CS是一種相位雷達(dá)模式，單天線就可以實(shí)現(xiàn)，而AoA的精度雖然較高，但是推廣最大的問(wèn)題就是需要加陣列天線，這對(duì)于很多C端產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，是不太現(xiàn)實(shí)的。

CS會(huì)成為未來(lái)藍(lán)牙定位的主流嗎？

基于以上對(duì)于CS定位特點(diǎn)的分析，我們非常看好CS未來(lái)會(huì)成為藍(lán)牙定位市場(chǎng)最主流的方案，理由如下：

第一：性能提升明顯，性能的提升體現(xiàn)在2個(gè)方面，第一是定位精度，第二是定位的穩(wěn)定性，當(dāng)然，這個(gè)提升主要是相比于RSSI而言。

第二：對(duì)目前的藍(lán)牙產(chǎn)品不用造成任何額外的負(fù)擔(dān)，只需要芯片支持CS的標(biāo)準(zhǔn)即可，不像AoA有陣列天線的限制，可以完全復(fù)用藍(lán)牙現(xiàn)有的龐大生態(tài)資源。

第三：目前頭部企業(yè)都在積極布局，包括主要的藍(lán)牙芯片廠商以及方案商都在積極布局該技術(shù)，且從我們調(diào)研到的信息來(lái)看，大家對(duì)該技術(shù)都抱有的極高的期待。

藍(lán)牙CS出來(lái)之后，會(huì)威脅到UWB的地位嗎？筆者覺(jué)得并不會(huì)，因?yàn)镃S的定位精度依然與UWB有較大的差距，且UWB生態(tài)也會(huì)在未來(lái)幾年保持高速發(fā)展。

在未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)格局中，UWB+BLE雙模產(chǎn)品會(huì)越來(lái)越成為主流。