【BLE】CC2541之通過RSSI測距

本篇博文最後修改時間：2016年11月11日，09:21。

一、簡介

本文介紹如何在SimpleBLEPeripheral工程中，通過RSSI粗略測距。

二、實驗平臺

協議棧版本：BLE-CC254x-1.4.0

編譯軟件：IAR 8.20.2

硬件平臺：Smart RF（主芯片CC2541）

三、版權聲明

博主：si_zhou_qun_84342712

聲明：喝水不忘挖井人，轉載請註明出處。

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開源4軸羣：84342712

甜甜的大香瓜的小店（淘寶店）：

四、基礎知識

1、通過RSSI測距的公式是什麼？

答：

其中，

1）P：當前RSSI。

2）A：主從機1米距離時的RSSI。

3）n：傳播因子，與溫度、溼度等環境相關。

4）r：當前距離。

2、上述公式如何使用？

答：

上述的公式A與n都是變化的，按理說在不同的主機、環境的測距開始前，都需要校準A、變換n後才能正常使用公式。

但本篇採用的粗略方法是：

1）app連接CC2541，讀出1米時的RSSI約爲-59dB，則將代碼中公式中的A定爲-59dB。

2）百度發現常用的n有一個範圍，選了一個常用的傳播因子3.0。

這樣，就能粗略地得P與r的一一對應關係。

3、RSSI更新很慢，導致測出的距離更新也很慢，如何解決？

答：

由於RSSI是主從機通信過程產生的，因此需要主從機不停地進行數據通信後，RSSI才能得到更新。

實測：從機發往主機的數據，無法更新從機端的RSSI。

需要主機端主動發送數據給從機，從機才能快速更新RSSI。

五、實驗前提

    請先學習如下2篇文章：

     1  http://blog.csdn.net/si_zhou_qun_84342712/article/details/53170335

     2 http://blog.csdn.net/si_zhou_qun_84342712/article/details/53170312

六、代碼修改

1、修改RSSI回調函數（simpleBLEPeripheral.c中）

//******************************************************************************
//name:             simpleBLEPeripheralRssiCB
//introduce:        RSSI回調函數
//parameter:        newRSSI:接收信號強度
//return:           none
//author:           甜甜的大香瓜
//email:            [email protected]
//changetime:       2016.04.09
//******************************************************************************
static void simpleBLEPeripheralRssiCB( int8 newRSSI )
{
    float nfDist = GUA_CalcDistByRSSI(newRSSI);         //通過算法獲得r，單位爲m
    int nDist = (int)(nfDist * 100);                    //將r的數值放大100倍，單位爲cm
    uint8 nBuf[3] = {0};

    //將浮點型數據轉爲整型，便於發送串口
    nBuf[0] = nDist/100;        //百位
    nBuf[1] = (nDist%100)/10;   //十位
    nBuf[2] = nDist%10;         //個位


    //輸出RSSI，用10進製表示
    NPI_PrintValue("RSSI:-", (uint8) (-newRSSI), 10);
    NPI_PrintString("dB\r\n");

    //輸出距離
    NPI_PrintString("DIST:");
    NPI_PrintValue("", nBuf[0], 10);
    NPI_PrintValue("", nBuf[1], 10);
    NPI_PrintValue("", nBuf[2], 10);
    NPI_PrintString("cm\r\n");
    NPI_PrintString("\r\n");
    NPI_PrintString("\r\n");
}

2、添加RSSI測距的算法函數

1）寫一個RSSI測距的算法函數（simpleBLEPeripheral.c中）

//******************************************************************************
//name:             GUA_CalcDistByRSSI
//introduce:        通過RSSI計算距離
//parameter:        rssi:接收信號強度
//return:           距離
//author:           甜甜的大香瓜
//email:            [email protected]
//changetime:       2016.04.09
//******************************************************************************
static float GUA_CalcDistByRSSI(int rssi)
{
    uint8 A = 59;
    float n = 3.0;

    int iRssi = abs(rssi);
    float power = (iRssi-A)/(10*n);
    return pow(10, power);
}

2）聲明RSSI測距的算法函數（simpleBLEPeripheral.c中）

static float GUA_CalcDistByRSSI(int rssi);

3）添加算法相關的頭文件（simpleBLEPeripheral.c中）

#include <math.h>
#include "stdio.h"

七、實驗結果

用app連接CC2541時，能打印出RSSI與距離

由於更新太慢，因此需要app端不斷地發送數據，這樣才能快速更新：

可以看到更新RSSI與距離的頻率明顯增快。

因此，粗略用RSSI測距實驗成功。