嘿，你知道吗？蓝牙低功耗（LE）技术可厉害啦！它不仅能让我们的手机、手表、健身追踪器等设备实现无线数据传输和音频播放，还能用于设备定位呢！比如说，它可以检测到附近其他设备的存在，估算设备之间的距离，甚至还能算出另一个设备的方向。这些定位功能在数字钥匙、资产跟踪、“查找我的设备”和室内导航等应用中都大有用处。
蓝牙技术在过去的25年里不断进步，就像开了挂一样，推出了一系列新功能，让产品变得更厉害。接下来，蓝牙核心规范要更新啦，会增加一个新功能叫蓝牙信道探测，能让两个蓝牙设备之间进行安全的精确测距，这可就是我们今天要聊的话题哦。不过要注意，这篇文章里的信息是基于蓝牙规范的草案，可能会变，而且也不能代替蓝牙核心规范哦。
咱们先来聊聊背景。蓝牙LE在2010年首次被规定，从那时候开始，它在定位服务方面有了一些重要的发展。比如说，2010年推出了蓝牙“查找我的设备”功能，就像你找丢失的钥匙一样，通过手机和钥匙上的蓝牙连接，能让钥匙发出声音或者闪光，帮你找到它。2013年，苹果发布了iBeacon格式，这让蓝牙信标在零售、旅游和博物馆等各种应用中变得流行起来。不过，信标基于RSSI和路径损耗的距离测量不够准确，也没有方向指示，而且安全性也不太好。2019年，蓝牙5.1版本引入了蓝牙方向查找功能，能通过相位测量准确计算接收信号的方向。
而新的蓝牙信道探测功能就更牛啦！它能让产品更准确地计算两个蓝牙设备之间的距离，比以前的方法厉害多了。它的工作方式完全不同，还包括了各种安全保障措施，能降低各种风险。预计这个功能会对“查找我的设备”解决方案、数字钥匙产品和很多其他蓝牙连接设备都有好处。
在介绍蓝牙信道探测在蓝牙LE中的具体情况之前，咱们先了解一下它的基本理论。无线电波有振幅、波长、频率和相位等基本属性，理解这些很重要哦。无线距离测量技术常用的方法有基于相位的测距（PBR）和往返时间（RTT）。PBR就像是通过信号的波长和相位差来计算距离，但可能会有距离模糊的问题，不过可以通过RTT来解决。RTT则是通过计算信号往返时间来计算距离，虽然在蓝牙设备中使用有点复杂，但原理很简单。
接下来，看看蓝牙信道探测的具体内容。它能让产品实现比以前更高精度的距离测量，具体精度取决于环境条件和应用层对该功能的利用方式，也取决于一些实现细节。这个功能为应用提供了灵活的距离测量工具，支持PBR和RTT两种测距方法，通常PBR是主要且最准确的方法，RTT用于提供额外安全保障。PBR在距离模糊出现之前可以测量到约150米的距离，结合RTT可以测量更长的距离。
蓝牙信道探测定义了发起者和反射者两种设备角色，采用一对一拓扑结构，可能包括天线阵列。数据传输架构也有很多讲究，包括物理层、链路层等，还引入了新的物理通道和物理链路类型。在控制程序方面，有安全启动、能力交换、配置、模式 - 0 FAE表请求和启动等步骤，来准备和启动蓝牙信道探测。
在蓝牙信道探测的过程中，会涉及到事件、子事件和步骤。比如说，在ACL连接中，数据包在连接事件中传输，而蓝牙信道探测会在一系列程序中进行，包括CS事件、CS子事件和CS步骤，通过对时间进行划分和控制来实现信号的传输和接收。
