Radiogoniometría con Bluetooth® Low Energy (LE)

La versión 5.1 de Bluetooth® LE incorpora nuevas capacidades de determinación de la posición que mejoran la cobertura y la precisión, en especial en entornos de interiores, y requiere ensayos exhaustivos

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La determinación de la posición es un requisito típico de los dispositivos electrónicos actuales, como teléfonos inteligentes, automóviles y dispositivos vestibles IoT. En muchas situaciones, los métodos basados en redes satelitales (GNSS) o celulares (OTDOA) fallan debido a la falta de cobertura o precisión. Los servicios de determinación de la posición basados en Bluetooth® intentan compensar esta deficiencia o proporcionar mejoras, en especial en entornos de interiores. Las soluciones de servicios de localización Bluetooth® actuales usan medidas de indicación de intensidad de señal recibida (RSSI) para estimar la distancia entre los dos dispositivos para servicios de proximidad o triangulación basados en varias medidas de RSSI para la determinación de la posición.

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La versión 5.1 de Bluetooth® incorpora dos nuevas técnicas de radiogoniometría: AoA y AoD

Para aumentar aún más las capacidades de servicio de determinación de la posición, en la versión 5.1 de Bluetooth® LE se ha definido una función de radiogoniometría (DF). Esta función admite dos métodos para determinar la dirección de una señal Bluetooth® usando una red de antenas con dos o más antenas en un dispositivo par estacionario:

  • La estimación de ángulo de llegada (AoA) en un dispositivo par suele usarse para el seguimiento de recursos. Un transmisor Bluetooth® provisto de una sola antena envía una señal especial de radiogoniometría. El dispositivo par receptor utiliza una red de antenas para medir el desplazamiento de fase a fin de estimar la dirección relativa de la señal.
  • La estimación de ángulo de salida (AoD) en un dispositivo LE en movimiento suele usarse para aplicaciones de orientación viaria. Un transmisor Bluetooth® estacionario utiliza una red de antenas conmutada para enviar paquetes habilitados para DF. El dispositivo receptor recibe las señales desde el dispositivo transmisor a través de una sola antena y es capaz de medir los sesgos usados para estimar la dirección relativa de la señal.

Sus desafíos de ensayo de radiogoniometría Bluetooth®

La precisión de la estimación AoA/AoD depende en gran medida de la calidad de la estabilidad de potencia y la calidad de la deriva de frecuencia de la señal del dispositivo transmisor de la señal de DF, así como de las capacidades del dispositivo receptor para muestrear de manera precisa los datos I/Q procedentes de las señales recibidas. El Bluetooth® SIG ha definido 23 nuevos casos de ensayo para cuatro configuraciones de ensayo diferentes, que pueden ponerse en práctica en la plataforma de ensayo de comunicaciones inalámbricas R&S®CMW.

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Apunte esta fecha | 13 de febrero de 2020

Webinar: Todo lo que necesita saber sobre Bluetooth® Low Energy (LE) en 2020

Bluetooth®LE es una de las tecnologías inalámbricas de mayor éxito usadas en el Internet de las cosas (IoT). Durante la última década, los casos de uso han evolucionado desde la conexión de periféricos de PC hasta las comunicaciones plenas con dispositivos vestibles, e incluso más. Las últimas versiones (5.0, 5.1, 5.2) de la especificación Bluetooth® abren la puerta a aún más aplicaciones en el ámbito del IoT, como casas inteligentes, edificios inteligentes y servicios de localización en interiores.

Este webinar presentará las más recientes funciones que es necesario conocer, como el gran alcance o la radiogoniometría, y explicará los desafíos y soluciones de ensayo relacionados. También dará a conocer una novedosa solución de modo de ensayo controlado por radio, que redefinirá la manera de probar los futuros dispositivos Bluetooth® LE.

Casos de ensayo para radiogoniometría Bluetooth®

Casos de ensayo 1 Ms/s PHY 2 Ms/s PHY
TRM/BV Potencia de salida, con extensión de tono constante AoD #15 -
Desplazamiento y deriva de frecuencia portadora con extensión de tono constante (CTE) AoD #16 #17
TRM/PS/BV Estabilidad de potencia de transmisor; transmisor AoD #01, #02 #03, #04
TRM/ASI/BV Integridad de conmutación de antena; transmisor AoD #05, #06 #07, #08
RCV/IQC/BV Coherencia de muestras I/Q; receptor AoD #01, #02 #03, #04
Coherencia de muestras I/Q; receptor AoA #05 #06
RCV/IQDR/BV Rango dinámico de muestras I/Q; receptor AoD #07, #08 #09, #10
Rango dinámico de muestras I/Q; receptor AoA #11 #12

Ventajas de las soluciones de ensayo de radiogoniometría Bluetooth® de Rohde & Schwarz

  • Solución de ensayo compacta para radiogoniometría Bluetooth®
  • Las medidas de coexistencia como NB-IoT junto con Bluetooth® solo son posibles con la plataforma de ensayo de comunicaciones inalámbricas R&S®CMW
  • Plataforma de ensayos plenamente autorizada por Bluetooth® SIG

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