Radiogoniometria com Bluetooth® Low Energy (LE)

O Bluetooth® LE versão 5.1 traz novos recursos de posicionamento para melhorar a cobertura e a precisão, especialmente em ambientes fechados que exigem testes extensivos

O posicionamento é um requisito comum nos dispositivos eletrônicos atuais, como smartphones, carros e dispositivos usáveis da IoT. Em muitas situações, os métodos baseados em satélite (GNSS) ou em redes celulares (OTDOA) falham por falta de cobertura ou precisão. Os serviços de posicionamento baseados em Bluetooth® tentam compensar essa deficiência ou oferecer melhorias, principalmente nos cenários dos ambientes fechados. Atualmente, as soluções de serviço de localização com Bluetooth® usam as medições de indicação de intensidade do sinal recebido (RSSI) para estimar a distância entre os dois dispositivos para serviços de proximidade ou triangulação, de acordo com várias medições de RSSI para posicionamento.

Para melhorar ainda mais o serviço de posicionamento, um recurso de radiogoniometria (DF) com Bluetooth® LE foi definido na versão 5.1. Ele é compatível com dois métodos para determinar a direção de um sinal Bluetooth® por meio de um conjunto de duas ou mais antenas em um dispositivo par estacionário:

• A estimativa do ângulo de chegada (AoA) em um dispositivo par é usada, em geral, para o rastreamento de ativos. Um transmissor Bluetooth® com uma única antena envia um sinal especial de radiogoniometria. O dispositivo par receptor usa o conjunto de antenas para medir a diferença de fase e estimar a direção relativa do sinal.
• A estimativa do ângulo de partida (AoD) em um dispositivo LE em movimento costuma ser usada para aplicações de wayfinding. Um transmissor Bluetooth® fixo usa um conjunto de antenas comutado para enviar pacotes ativados de DF. O dispositivo receptor recebe os sinais do dispositivo transmissor em uma antena única e consegue medir as diferenças de atraso usadas para estimar a direção relativa do sinal.

Seus desafios de teste de radiogoniometria com Bluetooth®

A precisão da estimativa do AoA/AoD depende significativamente da estabilidade da potência e da derivação de frequência relacionadas ao dispositivo transmissor do sinal de DF, bem como da capacidade do dispositivo receptor de amostrar com precisão os dados I/Q dos sinais recebidos. O Bluetooth® SIG definiu 23 novos casos de teste para quatro configurações diferentes, que são compatíveis com a plataforma de teste de comunicações sem fio R&S®CMW.

Casos de teste para radiogoniometria com Bluetooth®