Vores læser Mikkel Kristensen spørger:
Jeg har et spørgsmål, der vedrører Bluetooth-teknologien.
Det går ganske enkelt på, om det er muligt ved hjælp af Bluetooth i eksempelvis en mobiltelefon at bestemme afstanden til en anden Bluetooth-enhed, forudsat at disse er inde for hinandens rækkevidde?
Hvis ja, med hvor stor nøjagtighed?
Dette ligger mig meget på sinde, så alt, der kan bringe mig nærmere et svar, vil blive modtaget med glæde.
Piotr Sapieżyński, postdoc på DTU Compute, svarer:
Når to Bluetooth-enheder er inden for hinandens rækkevidde, kan de måle, hvilken styrke de modtager hinandens signaler med. Det vil sige, at signalstyrken er relateret til afstanden mellem de to enheder. Når signalet bevæger sig igennem luften, bliver det svækket, og jo længere det rejser, des svagere bliver det ved modtageren.
Men man kan ikke præcist estimere distancen ud fra signalstyrken, fordi:
Der er forhindringer. Signaler bliver reflekteret og svækket, når de rammer forhindringer. Ved en fast afstand vil den målte modtagede signalstyrke være lavere, hvis der er en forhindring mellem de to enheder. Dette er især vigtigt, hvis forhindringen er en menneskekrop, da kroppe svækker de frekvenser, Bluetooth arbejder ved (2,4 GHz).
Målefejl. Selv, hvis der ikke er nogen forhindringer, kan Bluetooth-chippen i almindelige smartphones måle signalstyrken af to stationære enheder ved varierende niveauer, se figur 1 og 2 her.
For at opsummere: Bluetooth-modtaget signalstyrke, målt af en enhed i dBm, er en grov indikator af afstande. På den ene side: Hvis signalet er meget stærkt, kan man være sikker på, at enheden er tæt på.
På den anden side; et svagt signal betyder ikke nødvendigvis, at enheden er langt væk – der kan blot være en forhindring mellem dem.
Endelig som et eksempel; to Google Nexus 4-smartphones i et tomt rum giver følgende måletal:
· 0 meter: ca. -45 dBm
· 1 meter: ca. -75 dBm
· 2 meter: ca. -80 dBm
· 3 meter: ca. -85 dBm
Du kan spørge om alt inden for teknologi og naturvidenskab. Redaktionen udvælger indsendte spørgsmål og finder den bedste ekspert til at svare – eller sender spørgsmålet videre til vores kloge læsere. Klik her for at stille dit spørgsmål til Scientariet.
Hvis der er tale om ukendte Bluetooth enheder ved man heller ikke hvad udgangspunktet er. Forskellige enheder har forskellige signalstyrker (pga design casing osv) så uden kalibrering selv i et tomt rum ved man ikke hvor langt de er fra hinanden
Decawave har en IC der kan bruges til afstands bestemmelse, den måler hvor lang tid det tager for signaler at nå fra sender til modtager.
En anden faktor som gør det umuligt at måle afstand baseret på den modtagne feltstyrke, er at antennen ikke udstråler lige meget energi i alle retninger.
Kommentarer (2)