블루투스 6.0 채널 사운딩: 장치 간 진정한 거리 인식

광산 9월. 18. 2024
목차

    Bluetooth 6.0

    소개

    우리는 점점 더 무선화되는 세상에 살고 있습니다.. 매년, ~ 위에 5 10억 개의 Bluetooth 지원 장치가 전 세계적으로 생산 및 배송됩니다.. 무선통신의 선도적인 기술로, Bluetooth의 혁신과 지속적으로 업데이트되는 사양은 모든 산업 분야에서 매우 중요합니다.. 9월 3일, 블루투스 SIG (시그(SIG)) 최신 버전의 Bluetooth 사양 출시 – 블루투스 6.0. 가장 중요한 업데이트는 Bluetooth 채널 사운딩 기술입니다., Bluetooth 장치 간 정확한 거리 인식을 가능하게 하는 기술. 추가 업데이트에는 의사결정 기반 광고 필터링이 포함됩니다., 광고주 모니터링, Isochronous Adaptation Layer 개선 (ISOAL), LL 확장 기능 세트, 그리고 프레임 공간 업데이트. 이 블로그에서는, 우리는 이러한 신기술과 미래 응용 분야를 탐구할 것입니다..

    Total Annual Bluetooth Device Shipments

    블루투스 업데이트 6.0

    블루투스 핵심 사양 버전 6.0 몇 가지 새로운 기능과 향상된 기능을 소개합니다., 블루투스 채널 사운딩 포함, 의사결정 기반 광고 필터링, 광고주 모니터링, Isochronous Adaptation Layer 개선 (ISOAL), LL 확장 기능 세트, 그리고 프레임 공간 업데이트. 새로운 기능과 향상된 기능을 각각 자세히 살펴보겠습니다..

    블루투스 채널 사운드

    Bluetooth 채널 사운드는 Bluetooth 핵심 사양 버전에 추가된 새로운 기능입니다. 6.0, 높은 보안성을 갖춘 두 Bluetooth 장치 간 안전한 미세 거리 측정 가능. 한마디로, Bluetooth 채널 사운딩은 Bluetooth 포지셔닝에 두 가지 주요 이점을 제공합니다.: 정확성 향상 및 보안 강화.

    다시 2019, 블루투스는 출시와 함께 대대적인 업그레이드를 거쳤습니다. 5.1 기준. 이 업데이트에는 장치의 위치를 ​​정확히 찾아내는 두 가지 새로운 방법이 도입되었습니다. AoA (도착 각도)그리고 AoD (출발 각도) — Bluetooth 위치 추적이 훨씬 더 정확해졌습니다.. 블루투스 5.1 AoA 실내 포지셔닝 몇 인치까지의 정확한 정확도를 제공합니다., 자산 추적과 같은 애플리케이션 혁신, 실내 네비게이션, 그리고 스마트 홈 시스템. 또 뭔데, 최신 Bluetooth 채널 사운딩 기술은 두 가지 고급 거리 측정 방법을 제공합니다.: PBR (위상 기반 범위) 그리고 RTT (왕복 타이밍). 이러한 방법을 사용하면 장치는 믿을 수 없을 만큼 정확하게 서로의 거리를 확인할 수 있습니다., 멀리 떨어져 있어도.

    정확성: Bluetooth 채널 사운딩은 PBR을 사용합니다. (위상 기반 범위) 최대 거리까지 측정할 수 있는 150 거리 모호함을 만나기 전 미터. RTT를 결합하여 (왕복 타이밍) PBR로, 애플리케이션은 이러한 모호성을 감지하고 해결할 수 있습니다., 더 넓은 범위에서 더 정확한 거리 측정 가능.

    보안: 거리 측정 솔루션과 관련된 보안 문제에는 일반적으로 신뢰할 수 없는 장치가 신뢰할 수 있는 장치를 속여 다른 신뢰할 수 있는 장치가 특정 작업을 수행하거나 승인할 수 있을 만큼 충분히 가까이 있다고 믿게 되는 위험이 포함됩니다..

    PBR과 RTT를 결합하여 사용하는 것은 이러한 위협에 대응하기 위한 Bluetooth Channel Sounding의 전략 중 하나입니다.. 이 두 가지 방법은 완전히 다르게 작동하기 때문에, 오해의 소지가 있는 결과를 생성하기 위해 동시에 공격을 받거나 조작될 가능성은 극히 낮습니다.. PBR과 RTT를 교차 검사하여 제공되는 높은 보안은 개발자에게 더 큰 가능성을 제공합니다..

    응용: Bluetooth 채널 사운딩에는 다양한 장점이 있습니다., 하지만 그것이 우리의 일상 생활과 사업 운영을 어떻게 개선합니까??

    블루투스 '나의 찾기' 최종 사용자를 위한’ 솔루션, 가장 보편적인 저전력 무선 기술인, 분실물을 찾는 것이 더 쉽고 빠릅니다., 방향이든 거리이든. 디지털 키 솔루션, Bluetooth 채널 사운딩은 승인된 장치가 특정 거리 내에 있을 때만 잠금 장치가 열리도록 하여 보안과 사용자 경험을 향상할 수 있습니다..

    Bluetooth 채널 사운딩은 보안 측면에서 탁월한 기술적 유연성을 제공합니다., 정확성, 대기 시간. 이는 개발자에게 혁신을 위한 최대한의 자유를 제공합니다., Bluetooth 장치 간의 무한한 가능성을 창출하고 보다 혁신적인, 무선의 세계.

    Bluetooth Channel Sounding

    의사결정 기반 광고 필터링

    블루투스는 두 가지 전송 유형을 정의합니다: 데이터 및 광고 전송. BLE에서(블루투스 저에너지), 총이 있습니다 40 물리적 채널, 그 중 3 특별히 광고에만 전념하고 있습니다.. BLE는 기본 및 보조 무선 채널 모두에서 전송되는 관련 데이터 패킷을 지원합니다.. 의사결정 기반 광고 필터링은 장치가 수신되는 광고 데이터를 처리하는 방식을 최적화합니다.. 이 기능을 사용하면 스캐닝 장치가 보조 채널에서 자세한 데이터를 수신하기 전에 기본 채널에서 전송된 데이터 패킷의 관련성을 평가할 수 있습니다.. 그렇게함으로써, 장치는 보조 채널에서 데이터를 수신할지 여부를 결정할 수 있습니다., 관련 없는 데이터 처리 감소. 이는 데이터 처리 효율성을 크게 향상시키고 장치 전력 소비를 효과적으로 낮춥니다..

    광고주 모니터링

    광고주는 광고 패킷을 사용하여 주변 장치에 정보를 방송하는 장치입니다.. 관찰자 장치의 호스트 구성 요소는 Bluetooth LE 컨트롤러에 중복된 광고 패킷을 필터링하도록 지시할 수 있습니다., 이는 호스트가 각 고유 광고주로부터 단일 패킷만 수신한다는 의미입니다.. 이는 호스트 장치의 처리 부하를 줄입니다., 더 효율적으로 만드는 것. 하지만, 이는 또한 관찰자 장치가 연결을 시도하지 않는 한 장치가 범위 밖으로 이동했는지 여부를 호스트가 알 수 없음을 의미합니다.. 이로 인해 관찰자 장치가 장치와 연결되어야 할 때 불필요하게 계속 스캔할 수 있습니다., 에너지 낭비로 이어진다. 모니터링 광고 기능은 장치가 범위 안팎으로 이동할 때 호스트에 알려 이러한 에너지 낭비를 방지하는 데 도움이 됩니다..

    ISOAL 향상

    ISOAL (등시성 적응 계층) 상위 계층 간 격차를 해소하여 오디오와 같은 실시간 데이터 전송을 용이하게 합니다. (오디오 프로필과 같은) 그리고 아래층은 (링크 레이어와 같은) 블루투스 스택의. ISOAL이 SDU를 수신합니다. (서비스 데이터 단위) 상위 계층에서 PDU로 변환 (프로토콜 데이터 단위) Bluetooth 링크를 통해 수신 장치로 전송됩니다.. PDU에는 두 가지 유형이 있습니다.: 프레임이 있는 PDU와 프레임이 없는 PDU.

    프레임형 PDU는 프레임 내에 캡슐화됩니다., Bluetooth 링크를 통해 전송되는 물리적 단위입니다.. 이 프레임에는 패킷 유형과 같은 헤더 정보가 포함되어 있습니다., 시퀀스 번호, 오류 감지 코드, 그리고 더. 프레임형 PDU는 데이터 무결성과 순서를 보장합니다., 각 데이터 조각의 헤더 정보로 인해 대기 시간이 발생할 수 있음. 블루투스에서 6.0, ISOAL은 데이터 무결성을 유지하면서 대기 시간을 줄이는 새로운 프레임 모드를 도입합니다.. 이러한 개선으로 오디오 및 비디오 전송의 품질과 부드러움이 향상되었습니다..

    LL 확장 기능 세트

    LL 확장 기능 세트는 Bluetooth 장치가 이전 Bluetooth 표준에 지정된 것보다 더 광범위한 기능을 지원할 수 있도록 하는 메커니즘을 도입합니다.. 제공함으로써 1984 향후 사용을 위한 표시 비트 지원, 이 확장을 통해 Bluetooth 기술은 새로운 애플리케이션과 요구 사항이 발생함에 따라 이에 적응할 수 있습니다..

    프레임 공간 업데이트

    프레임 공간은 Bluetooth의 링크 계층에서 두 개의 연속 데이터 패킷을 전송하는 사이의 시간 간격을 나타냅니다.. 블루투스에서 5.0 이후 버전, 프레임 공간은 기호 식별자 T_IFS를 사용하여 참조됩니다., 고정된 값으로 150 µs. 이 고정된 간격은 데이터 충돌을 방지하고 원활한 데이터 전송을 보장합니다.. 하지만, 블루투스 6.0 더 많은 유연성을 제공합니다, 프레임 공간을 더 짧게 또는 길게 조정할 수 있음.

    프레임 공간 값이 길수록 처리 능력이 상대적으로 낮은 컨트롤러에 도움이 될 수 있습니다., 더 긴 데이터 패킷을 처리하는 데 더 많은 시간 제공. 프레임 공간 값이 짧을수록 전체 데이터 처리량이 향상될 수 있습니다., 이는 다음과 같은 애플리케이션에 도움이 될 수 있습니다.:

    • 피트니스 트래커의 대량 데이터를 스마트폰이나 노트북과 같은 연결된 장치로 한 번에 전송
    • 펌웨어 업데이트
    • 다른 장치와의 충돌 가능성을 줄이기 위해 BLE 오디오 데이터 패킷을 더 빠르게 전송

    프레임 공간 업데이트로 Bluetooth 장치 간의 데이터 전송 유연성이 향상됩니다., 복잡한 환경에서 더 나은 성능을 발휘할 수 있도록.

    Bluetooth devices

    결론

    블루투스 기술은 계속해서 발전하고 있습니다, 일상 생활과 산업 응용 분야에 점점 더 통합되고 있습니다.. Bluetooth 채널 사운딩은 장치에 진정한 거리 인식을 제공합니다., 수많은 새로운 애플리케이션에 대한 가능성을 열어줍니다.. 의사결정 기반 광고 필터링으로 BLE 장치의 데이터 처리 효율성을 높이고 전력 소비를 줄입니다.. 광고주를 모니터링하면 장치 간 연결을 더 빠르고 편리하게 전환할 수 있습니다., 사용자의 전반적인 경험 개선. 오디오 장치는 ISOAL의 발전으로 큰 이점을 얻습니다., LL 확장 기능 세트는 Bluetooth 장치에 더 광범위한 기능과 업데이트를 제공합니다.. 프레임 공간 업데이트로 개인 및 BLE 장치 모두에 대한 사용자 경험이 더욱 향상됩니다.. 무선 Bluetooth 세계는 더욱 정밀해지고 있습니다., 안전한, 다양한, 사용자 친화적.

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