蓝牙系统、设备以及蓝牙信号的方向识别方法技术方案

本发明专利技术公开了一种蓝牙系统、设备以及蓝牙信号的方向识别方法，该蓝牙系统包括芯片、第一天线、第二天线、切换开关以及信号强度获取模块，第二天线与所述第一天线在第一方向上具有一预定距离；切换开关接收控制以连接所述第一天线和所述芯片，或者连接所述第二天线和所述芯片；所述蓝牙芯片包括信号强度获取模块，所述信号强度获取模块用于获取所述第一天线和第二天线的无线信号强度。本发明专利技术提供的蓝牙系统，设置至少两个天线以在不同方向上接收蓝牙信号，通过对不同天线的不同信号强度进行计算获取蓝牙信号源的方向，如此实现对蓝牙信号源的方向识别。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线传输技术，具体涉及一种蓝牙系统、设备以及蓝牙信号的方向识别方法。
技术介绍
蓝牙传输是无线传输技术的一种，其信号具有全向性、穿墙性、以及可在物体之间反射、镜设、绕射等诸多特性。现有技术中，大多数蓝牙产品应用于全方向性的蓝牙传输途径，但在需要进行方向识别的应用场景中，全方向性的传输路径限制了蓝牙的使用，同时由于无法对方向进行识别，也降低了产品的安全性。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种蓝牙系统、设备以及蓝牙信号的方向识别方法，以解决现有技术中蓝牙传输无法进行方向识别的问题。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种蓝牙系统，其特征在于，包括：蓝牙芯片；第一天线；第二天线，其与所述第一天线在第一方向上具有一预定距离；切换开关，其接收控制以连接所述第一天线和所述芯片，或者连接所述第二天线和所述芯片；所述蓝牙芯片包括信号强度获取模块，所述信号强度获取模块用于获取所述第一天线和第二天线的无线信号强度。上述的蓝牙系统，还包括：第三天线，其与所述第一天线或第二天线在第二方向上具有一预定距离；所述第二方向与所述第一方向相垂直。上述的蓝牙系统，还包括：第四天线，其与所述第一天线、第二天线或第三天线在第三方向上具有一预定距离；所述第一方向、所述第二方向以及第三方向组成空间三维垂直坐标系。上述的蓝牙系统，所述预定距离为大于或者等于2厘米。上述的蓝牙系统，还包括：设备编码记录模块，其记录与所述第一天线和第二天线连接的蓝牙信号设备的设备编码，所述芯片将所述设备编码与所述无线信号强度配对存储。一种蓝牙设备，所述蓝牙设备上设置有上述的蓝牙系统。上述的蓝牙设备，所述第一天线和第二天线分别固定于所述蓝牙设备的相对两面壳体上。一种蓝牙信号的方向识别方法，包括以下步骤：接收来自第一天线的第一蓝牙信号并记录该第一蓝牙信号的信号强度值；接收来自第二天线的第二蓝牙信号并记录该第二蓝牙信号的信号强度值；根据所述第一天线与所述第二天线的距离值、以及两个所述信号强度值计算蓝牙信号源的方向。上述步骤中，所述距离值已知且被配置为大于一预设值。在上述技术方案中，本专利技术提供的蓝牙系统，设置至少两个天线以在不同空间位置上接收蓝牙信号，通过对不同天线的不同信号强度进行计算获取蓝牙信号源的方向，如此实现对蓝牙信号源的方向识别。由于上述蓝牙系统具有上述技术效果，包含该蓝牙系统的蓝牙设备也应具有相应的技术效果。由于上述蓝牙系统具有上述技术效果，该蓝牙系统运行的信号的方向识别方法也应具有相应的技术效果。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的蓝牙系统的结构框图；图2为本专利技术实施例提供的切换开关的电路连接示意图；图3为本专利技术实施例提供的方向识别方法的流程框图。附图标记说明：1、芯片；2、第一天线；3、第二天线；4、切换开关；5、信号强度获取模块。具体实施方式为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面将结合附图对本专利技术作进一步的详细介绍。如图1-2所示，本专利技术实施例提供的一种蓝牙系统，包括芯片1、第一天线2、第二天线3、切换开关4以及信号强度获取模块5，第二天线3与第一天线2在第一方向上具有一预定距离；切换开关4接收控制以连接第一天线2和芯片1，或者连接第二天线3和芯片1；信号强度获取模块5获取第一天线2和第二天线3的无线信号强度，其与芯片1电连接。具体的，芯片1为蓝牙系统的处理器，其用于接收各组件的信号并进行信号处理，以及对各组件发出控制信号。第一天线2和第二天线3均为蓝牙天线，其可以参考现有技术中各类的蓝牙天线，如全向蓝牙频段天线，与现有技术不同的是，芯片1配有两个蓝牙天线。本实施例还设置有一切换开关4，切换开关4的作用在于连接第一天线2和芯片1，或者连接第二天线3和芯片1，如此通过控制切换开关4，使得芯片1能够选择连接第一天线2还是第二天线3，切换开关4可以参考现有技术中各类的具有两个输入端口、一个输出端口，且输出端口可通过选择连接任意输入端口的连接模块，如图2所示的G4K器件(NEC生产的μPG2214TK)、或者多信道选择器、或者继电器等等，信号强度获取模块5用于获取第一天线2和第二天线3接收的蓝牙信号的信号强度，无线信号的强度检测为无线传输领域的公知常识和惯用技术手段，本实施例不对信号强度获取模块5的具体结构进行赘述，本实施例中，作为可选的，信号强度获取模块5可以为一个单独的模块，也可以集成于芯片1中，与芯片1形成一体式结构。本实施例中，第一天线2和第二天线3之间必须具有一预定距离，如2厘米，预定距离必须大于等于一定的数值，该预定距离设置的原则为：对于一定距离内的同一蓝牙信号源，如五米范围内的蓝牙信号源，第一天线2和第二天线3接收的蓝牙信号的强度具有明显的区分度，如第一天线2接收到的蓝牙信号的强度为-40dbm，第二天线3接收到的蓝牙信号的强度为-45dbm。本实施例中，第一方向可以为任意方向。本实施例提供的蓝牙系统，连接蓝牙信号源时，切换开关4首先接收控制以连接第一天线2和芯片1，同步的，信号强度获取模块5获取此时的蓝牙信号强度并保存，随后，切换开关4接收控制以连接第二天线3和芯片1，同时信号强度获取模块5获取此时的蓝牙信号强度并保存，最后，芯片1根据第一天线2和第二天线3之间的预定距离、以及上述的两个蓝牙信号强度计算蓝牙信号源的方向，根据不同接收点的信号强度计算电磁波(蓝牙信号)的信号源位置为电磁波传输技术的现有技术，本实施例不对具体的计算过程进行描述。本实施例中，由于已知条件仅为信号强度和预设距离，计算出的结果仅为范围值(即检测出信号源的方向)，有可能无法精确实现信号源的定位。本实施例提供的蓝牙系统，设置至少两个天线以在不同方向上接收蓝牙信号，通过对不同天线的不同信号强度进行计算获取蓝牙信号源的方向，如此实现对蓝牙信号源的方向识别。本实施例中，进一步的，还包括第三天线，其与第一天线2或第二天线3在第二方向上具有一预定距离，第二方向与第一方向相垂直，检测时，在第二天线3之后，切换开关4升级为多信道切换器接收控制以连接第三天线和芯片1，同时信号强度获取模块5获取此时的蓝牙信号强度并保存，随后计算时，由于具有更多的数据，将蓝牙信号源的计算范围进一步缩小，至少实现在二维空间坐标系上的定位。本实施例中，更进一步的，还包括第四天线，其与第一天线2、第二天线3或第三天线在第三方向上具有一预定距离；第一方向、第二方向以及第三方向组成空间三维垂直坐标系。同第三天线一样，通过获取更多的数据，实现蓝牙信号源在三维空间内的精确定位，而不仅仅是方向性定位。本实施例中，更进一步的，还包括设备编码记录模块，其记录与第一天线2和第二天线3连接的蓝牙信号设备的设备编码，芯片1将设备编码与无线信号强度配对存储，各蓝牙设备均具有一设备编码(ID号)，通过进一步记录设备编码，芯片1将设备编码、无线信号强度进行记录，如此在蓝牙系统第二次连接同一蓝牙设备时，无需重复上述的计算过程，如此即可直接调用第一次的计算结果，实现快速连接。本专利技术实施例还提供本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓝牙系统，其特征在于，包括：蓝牙芯片；第一天线；第二天线，其与所述第一天线在第一方向上具有一预定距离；切换开关，其接收控制以连接所述第一天线和所述芯片，或者连接所述第二天线和所述芯片；所述蓝牙芯片包括信号强度获取模块，所述信号强度获取模块用于获取所述第一天线和第二天线的无线信号强度。

【技术特征摘要】
1.一种蓝牙系统，其特征在于，包括：蓝牙芯片；第一天线；第二天线，其与所述第一天线在第一方向上具有一预定距离；切换开关，其接收控制以连接所述第一天线和所述芯片，或者连接所述第二天线和所述芯片；所述蓝牙芯片包括信号强度获取模块，所述信号强度获取模块用于获取所述第一天线和第二天线的无线信号强度。2.根据权利要求1所述的蓝牙系统，其特征在于，还包括：第三天线，其与所述第一天线或第二天线在第二方向上具有一预定距离；所述第二方向与所述第一方向相垂直。3.根据权利要求2所述的蓝牙系统，其特征在于，还包括：第四天线，其与所述第一天线、第二天线或第三天线在第三方向上具有一预定距离；所述第一方向、所述第二方向以及第三方向组成空间三维垂直坐标系。4.根据权利要求1-3任一项所述的蓝牙系统，其特征在于，所述预定距离为大于或...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙发明，汪子彧，胡斌，林人俊，
申请(专利权)人：龙发明，
类型：发明
国别省市：江苏;32