Bluetooth®Channel Sounding ｜Bluetooth® Technology Website

真の距離認識で
真の距離認識

Bluetooth®Channel Sounding は、Bluetooth に接続されたデバイスの利便性、安全性、セキュリティの強化を約束する、安全できめ細かな新機能です。Bluetooth®Channel Sounding は、何十億台もの日常的な機器に真の距離認識機能を搭載することで、開発者の可能性の世界を広げ、革新的な体験を想像し創造する自由を与えます。

主なユースケース

Bluetooth®Channel Sounding は、幅広いコネクテッド・デバイスに真の距離認識をもたらし、開発者の可能性を広げます。接続されたデバイスが距離を認識できるようになると、さまざまな新しい可能性が生まれます。

2024年には54人

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Bluetooth®「Find My」ソリューション

Bluetooth®タグを鍵、財布、バックパック、荷物などの身の回り品に取り付けることは、「Find My」現象の始まりに過ぎない。現在では、「Find My」機能を組み込んだBluetooth デバイスが急速に増えており、Bluetooth 接続されたあらゆるデバイスが「Find My」デバイスになる可能性が出てきている。

Bluetooth®Channel Sounding を使用することで、開発者は「Find My」デバイスに真の距離認識を追加し、ユーザーエクスペリエンスを向上させ、紛失物の所在を大幅に簡単かつ迅速に特定できるようになりました。

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Bluetooth®デジタル・キー・ソリューション

自動車、ドア、門扉、金庫、自転車など、あらゆるものがBluetooth®テクノロジーを採用することで、キーレスアクセスを可能にし、より安全なロック機構を提供している。

Bluetooth®Channel Sounding を使用することで、開発者はデジタル・キー・ソリューションのセキュリティとユーザー・エクスペリエンスを強化し、認証されたデバイスが一定の距離内にある場合にのみロックが開くようにすることができます。これにより、中間者（MITM）リレー攻撃による不正アクセスのリスクが大幅に軽減されます。

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その他多数

Bluetooth®Channel Sounding はまた、幅広いコネクテッド・デバイス・ソリューションにメリットをもたらし、コネクテッド・ワールドとの関わり方を変革する可能性を秘めている。例えば、Bluetooth マウス、キーボード、ゲーム・コントローラーは、スマートフォン、タブレット、ラップトップからの距離に基づいて、アクティブ状態と非アクティブ状態を自動的に切り替えることができます。Bluetooth ヒューマン・マシン・インターフェース（HMI）ソリューションは、安全な距離からの使用のみを許可することで、人員の安全性を高めることができます。また、Bluetooth ワイヤレス照明制御に使用されるようなデバイス・ネットワークは、システム性能を高めるために自己最適化することができます。可能性は無限である。

仕組み

Bluetooth®Channel Sounding は、実績のある2つの測距方法、位相ベース測距（PBR）とラウンドトリップタイム（RTT）を使用し、Bluetooth 接続されたデバイス間の安全で微細な測距を可能にします。

高精度距離測定のためのフェーズド・ベース・レンジング（PBR）

Bluetooth®Channel Sounding は、位相ベース測距（Phase-based Ranging：PBR）を利用して、2つのデバイス間の正確な距離測定を実現します。PBRでは、イニシエータ・デバイスがリフレクタ・デバイスに信号を送信し、リフレクタ・デバイスが信号を返します。このプロセスは複数の周波周波数にわたって繰り返される。デバイス間の距離は、以下の位相差に基づいて計算される。機器間の距離は、それらの周波数における送信信号と受信信号の位相差に基づいて計算される。

安全な距離バウンディングのためのラウンドトリップタイム（RTT）

Bluetooth®Channel Sounding はまた、巧妙な中間者（MITM）リレー攻撃への対策として、ラウンドトリップタイム（RTT）と呼ばれる二次的な測距方法も取り入れています。RTTでは、イニシエータ・デバイスが暗号化されたスクランブル・パケットをリフレクタ・デバイスに送信し、リフレクタ・デバイスがパケットを返します。そして、パケットが往復するのにかかった時間に基づいて、デバイス間の距離が計算される。

RTTは安全な距離バウンディング技術として機能し、PBR測定値をクロスチェックするための独立した距離測定を提供し、MITM攻撃のリスクを大幅に低減します。PBRとRTTを組み合わせることで、Bluetooth®Channel Sounding はデバイス間の安全で正確な距離測定を可能にします。

ホワイトペーパー

Bluetooth®Channel Sounding: 技術的概要

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開発者のメリット

正確

Bluetooth®Channel Sounding は、マルチチャネル、位相ベース測距（PBR）を活用し、Bluetooth 接続デバイス間の高精度な測距を可能にします。Bluetooth®Channel Sounding は、かなりの距離でセンチメートルレベルの精度を提供し、大半のアプリケーションのニーズを満たすとともに、最もシンプルな接続機器でも真の距離認識を活用することができます。

セキュア

接続されるデバイスの数が増えるにつれ、接続の完全性を維持することの重要性も増しています。Bluetooth®Channel Sounding は、二次測距方式、ラウンドトリップタイム（RTT）セキュアディスタンスバウンディングを含む堅牢なマルチレイヤーセキュリティを導入し、巧妙な中間者（MITM）リレー攻撃に対抗するための保護レイヤーを追加しています。

ユビキタス

Bluetooth® テクノロジは、スマートフォン、タブレット、ラップトップなど、主要な消費者向けプラットフォーム機器にすでに組み込まれています。Bluetooth®Channel Sounding により、開発者は追加の無線技術を設計することなく、Bluetooth 接続デバイスに真の距離認識を追加できるようになります。

Bluetooth®Channel Sounding を使用することで、センチメートルレベルの精度を実現し、「Find My」アプリケーションのパフォーマンスを向上させることができます。さらに、Bluetooth®Channel Sounding 、デジタル・キー・ソリューションのセキュリティを強化し、キーレス・エントリーのユーザーにさらなる保護層を提供します。
サムスン電子のシステムLSIコネクティビティチーム担当副社長、キム・ジュンスク氏

100台のスマートフォンを積み重ねる

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Bluetooth®入門Channel Sounding

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Bluetooth®Channel Sounding: よくある質問にお答えします

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仕様

Bluetooth®コア仕様6.0

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よくあるご質問

なぜBluetooth®Channel Sounding と呼ばれているのですか？

Channel sounding は、無線通信チャネルの特性を評価するために使用される技術を表す、無線周波数（RF）工学で確立された用語です。この新機能（Bluetooth ）は、デバイス間で送信される無線信号の位相と時間遅延を特徴付けることで、デバイス間の正確な距離を計算するために使用されるため、Bluetooth®Channel Sounding は適切な機能名であると判断されました。

Bluetooth® Channel Sounding に期待される精度は？

Bluetooth®Channel Sounding 機能は、センチメートルレベルの精度を達成するように設計されています。これは、距離測定の精度が実際の距離のプラスマイナス数十センチメートルであることを意味します。Bluetooth®Channel Sounding 機能の初期実装では、すでに±20cmの精度レベルが確認されています。

Bluetooth®Channel Sounding が正確に距離を測定できる最大範囲は？

Bluetooth®（Channel Sounding ）の最大通信距離はいくつかの要因に左右されますが、最も重要な要因の1つは、関係する機器（Bluetooth ）の送信電力です。両方のデバイスが許容される最大電力レベルで送信できる場合、最大150メートルの距離で正確な測定が可能です。

既存の製品をアップグレードしてBluetooth®Channel Sounding に対応させることはできますか？

これはメーカーに依存する。Bluetooth®Channel Sounding は、物理層(PHY)を含む全く新しいプロトコルスタックを導入しており、この機能をサポートするためには、Bluetooth Low Energy (LE) 集積回路(IC)のアップグレードが必要になる場合があります。しかし、最終的な判断は、お使いのデバイスや製品メーカーにご確認ください。

Bluetooth®Channel Sounding 機能は、距離測定アルゴリズムを定義していますか？

Bluetooth®Channel Sounding 機能には、距離測定アルゴリズムは含まれていません。この機能は、2 つのデバイス間の距離を計算するアルゴリズムで使用できる、信号の位相と時間遅延情報を決定するための標準化された技術を提供します。必要とされる適切な距離測定アルゴリズムはユースケースによって異なる可能性があるため、Bluetooth®Channel Sounding 仕様では特定のアルゴリズムを定義しないと決定されました。ユースケースに必要なアルゴリズムは、独自に調達または開発することができます。

単一の標準化されたアルゴリズムを持たないことは、異なるメーカーの機器間の相互運用性に影響を与えるのでしょうか？

いいえ。アルゴリズムは、channel sounding セッションの片側によってのみ実装される必要があります。指定されたアルゴリズムがなくても、2つのデバイス間の相互運用性には影響しない。

Bluetooth®Channel Sounding 機能を使用するユースケース固有のBluetooth プロファイル仕様はありますか？

新しいBluetooth®レンジング・プロファイル仕様が開発中です。しかし、レンジング・プロファイルはユースケースに特化したものではありません。このGATT仕様は、アプリケーションがchannel sounding 。このプロファイルは、デジタルキー、ロック、Find Myソリューション、HMI（ヒューマン・マシン・インターフェース）制御ソリューションなど、幅広いユースケースを対象としています。

Bluetooth®Channel Sounding は、Bluetooth® RSSI や Bluetooth® Direction Finding などの他の測位機能（Bluetooth ）と併用できますか？

はい。Bluetooth®Channel Sounding は、RSSI や方向探知を含む他の測位機能（Bluetooth ）と組み合わせて使用することができます。例えば、Bluetooth® RSSI と Bluetooth®Channel Sounding を組み合わせて使用することを計画している今後のソリューションを認識しています。RSSI は、デバイスが離れている場合に存在、近接、測距を判断するために使用され、Bluetooth®Channel Sounding は、2 つのデバイスが互いに接近する際に精度を高めるために使用されます。

Bluetooth®Channel Sounding 製品はいつ発売される予定ですか？

私たちは、今年中に初期の実現技術製品（チップ、モジュール、スタックなど）が発売され、2025年からはBluetooth®Channel Sounding をサポートする最終用途製品（携帯電話、タグ、フォブなど）が発売されると予想している。