【BLE】CC2541之通过RSSI测距

本篇博文最后修改时间：2016年11月11日，09:21。

一、简介

本文介绍如何在SimpleBLEPeripheral工程中，通过RSSI粗略测距。

二、实验平台

协议栈版本：BLE-CC254x-1.4.0

编译软件：IAR 8.20.2

硬件平台：Smart RF（主芯片CC2541）

三、版权声明

博主：si_zhou_qun_84342712

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四、基础知识

1、通过RSSI测距的公式是什么？

答：

其中，

1）P：当前RSSI。

2）A：主从机1米距离时的RSSI。

3）n：传播因子，与温度、湿度等环境相关。

4）r：当前距离。

2、上述公式如何使用？

答：

上述的公式A与n都是变化的，按理说在不同的主机、环境的测距开始前，都需要校准A、变换n后才能正常使用公式。

但本篇采用的粗略方法是：

1）app连接CC2541，读出1米时的RSSI约为-59dB，则将代码中公式中的A定为-59dB。

2）百度发现常用的n有一个范围，选了一个常用的传播因子3.0。

这样，就能粗略地得P与r的一一对应关系。

3、RSSI更新很慢，导致测出的距离更新也很慢，如何解决？

答：

由于RSSI是主从机通信过程产生的，因此需要主从机不停地进行数据通信后，RSSI才能得到更新。

实测：从机发往主机的数据，无法更新从机端的RSSI。

需要主机端主动发送数据给从机，从机才能快速更新RSSI。

五、实验前提

    请先学习如下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、代码修改

1、修改RSSI回调函数（simpleBLEPeripheral.c中）

//******************************************************************************
//name:             simpleBLEPeripheralRssiCB
//introduce:        RSSI回调函数
//parameter:        newRSSI:接收信号强度
//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);         //通过算法获得r，单位为m
    int nDist = (int)(nfDist * 100);                    //将r的数值放大100倍，单位为cm
    uint8 nBuf[3] = {0};

    //将浮点型数据转为整型，便于发送串口
    nBuf[0] = nDist/100;        //百位
    nBuf[1] = (nDist%100)/10;   //十位
    nBuf[2] = nDist%10;         //个位


    //输出RSSI，用10进制表示
    NPI_PrintValue("RSSI:-", (uint8) (-newRSSI), 10);
    NPI_PrintString("dB\r\n");

    //输出距离
    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测距的算法函数

1）写一个RSSI测距的算法函数（simpleBLEPeripheral.c中）

//******************************************************************************
//name:             GUA_CalcDistByRSSI
//introduce:        通过RSSI计算距离
//parameter:        rssi:接收信号强度
//return:           距离
//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）声明RSSI测距的算法函数（simpleBLEPeripheral.c中）

static float GUA_CalcDistByRSSI(int rssi);

3）添加算法相关的头文件（simpleBLEPeripheral.c中）

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

七、实验结果

用app连接CC2541时，能打印出RSSI与距离

由于更新太慢，因此需要app端不断地发送数据，这样才能快速更新：

可以看到更新RSSI与距离的频率明显增快。

因此，粗略用RSSI测距实验成功。