ZHCAG87 July   2026

 

  1.   1
  2.   摘要
  3. 1引言
  4. 2CC2755简介
  5. 3TI 门锁方案的演示
  6. 4信道探测技术概述
    1. 4.1 基本原理
    2. 4.2 测距方法
    3. 4.3 精度与可靠性
  7. 5系统总体设计
    1. 5.1 系统总体架构
      1. 5.1.1 电源设计指导
        1. 5.1.1.1 线性稳压器架构
        2. 5.1.1.2 降压转换器架构
      2. 5.1.2 马达驱动设计指导
  8. 6基于CC2755的测距实现
    1. 6.1 无钥匙进入逻辑
      1. 6.1.1 基础配置与校准
      2. 6.1.2 实时测距流程
      3. 6.1.3 无感开锁决策逻辑
        1. 6.1.3.1 意图判断
      4. 6.1.4 开锁执行与反馈
      5. 6.1.5 异常处理
    2. 6.2 射频硬件设计
      1. 6.2.1 钥匙端方案选择
      2. 6.2.2 门锁端方案选择
    3. 6.3 硬件参考设计
    4. 6.4 单天线和多天线
      1. 6.4.1 天线数量对信道探测测距性能的影响
      2. 6.4.2 相位测距中的天线角色
      3. 6.4.3 单天线配置的优劣势分析
        1. 6.4.3.1 优势:简洁与低成本
        2. 6.4.3.2 劣势:受限于多种干扰因素
      4. 6.4.4 多天线配置的优劣势分析
        1. 6.4.4.1 优势一:空间分集带来的抗多径能力
        2. 6.4.4.2 优势二:缓解天线朝向敏感性问题
        3. 6.4.4.3 优势三:精度与鲁棒性的双重提升
        4. 6.4.4.4 劣势:硬件复杂度与成本增加
      5. 6.4.5 双天线设计注意事项
    5. 6.5 测试结果
      1. 6.5.1 硬件配置
      2. 6.5.2 软件配置:
      3. 6.5.3 环境搭建:
    6. 6.6 功耗仿真
  9. 7总结
  10. 8参考文档

相位测距中的天线角色

蓝牙信道探测采用相位测距(Phase-Based Ranging, PBR)和往返时间(Round-Trip Time, RTT)两种方法进行距离估算。其中,PBR利用射频信号的相位旋转特性——信号经过距离 D 传播后会产生相位偏移,通过测量不同频率信号间的相位差来计算设备间的相对距离。该过程本质上依赖对无线信道传输特性的精确感知。

单天线配置下,设备仅能从一个固定的空间采样点获取信道的幅度和相位信息(即IQ数据)。然而,现实环境中的无线信道并非理想模型——设备间的相对方位变化、人体遮挡、环境障碍物以及多径效应等因素,均会导致接收信号的相位信息发生畸变,从而在距离估计算法中引入误差。

多天线配置的根本优势在于引入了空间分集(spatial diversity)。通过在不同空间位置布设多根天线,设备能够从多个角度对同一信道进行采样,获取多组独立或弱相关的IQ数据。这为后续的信号处理——如通过多径识别和最优路径选择来抑制环境干扰——提供了冗余信息,从而提升测距的可靠性与精度。以下将对此展开详细分析。