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AOA(達到角)
發(fā)射端：
● 簡單信標
● 單天線
● 數(shù)據(jù)包為cte廣播數(shù)據(jù)
接收端：
● 陣列天線和RF開關(guān)
● 經(jīng)過CTE廣播信號獲得IQ結(jié)果算法
AOD(出發(fā)角)
發(fā)射端：
● 簡易信標
● 天線整列和RF開關(guān)
● CTE廣播信號
接收端：
● 掃描
● 單個天線
● 經(jīng)過CTE廣播信號獲得IQ結(jié)果算法
AOA定位：藍牙接收器擁有數(shù)個天線，發(fā)射信號在每個接收天線有接收時差，從而計算出相位差。
AOD定位：藍牙定位信標通過天線陣列發(fā)出信號，而接收設備通過單根天線接收信號，通過解碼接收信號計算出信號的發(fā)送方向。
AoA/AoD是新興技術(shù)，可用于資產(chǎn)追蹤以及室內(nèi)定位和尋路。這些相位基礎的尋向系統(tǒng)，需要天線數(shù)組、RF開關(guān)來運行估計算法。設計適合的天線數(shù)組和角度估計算法，對RTLS系統(tǒng)至關(guān)重要。
藍牙AOA/AOD不顧及強度，只測量信號來波方向，不受強度影響，不受電池影響，不受天線方向影響，通過角度確定唯 一位置，通過多個角度獲得更準確的絕 對位置，是藍牙標準規(guī)范下的新的定位技術(shù)手段。
兩組天線即可測量到一個到達角度，兩個到達角度即可確定設備A位置。
無線電波以300,000km/s的光速傳播。采用大約2.4GHz頻率時，相應波長約0.125m。大多數(shù)估計算法中，兩個相鄰天線之間的zui大距離是半波長。
藍牙AOA和AOD的優(yōu)勢：
沒有干擾，或者在純空曠環(huán)境中，藍牙AOA定位精度可以達到0.1厘米，也就是毫米級別，因為藍牙信號的非視距傳播和多徑效應依然存在，所以一旦離開視距范圍，或者環(huán)境干擾增加，精度急劇下降。
使用注意事項：
● 以基站為中心可以覆蓋30平米的范圍，我們稱之為高精度區(qū)，也就是半徑3米左右，超出3米后是低精度區(qū)，精度在1-3米。
● 一般而言，基站高度的1.2倍，也即1.2H為基站的覆蓋半徑范圍內(nèi)，定位精度可達30~50厘米。大于1.2H范圍小余1.5H范圍內(nèi)，定位精度可達50~70厘米。
● 基站的高度zui高不易超過10米，也即單個藍牙AOA基站的覆蓋半徑為12~15米。
UWB精度在0.1-1米范圍，Wifi，BLE信標誤差范圍較大在5-20m范圍，Quuppa作為第 一家商用BLE AoA定位服務公司，可以精度范圍在0.1-1m范圍。
天線陣列的布置方式多種多樣，一為定位，二為極大化減少接收機部署的個數(shù)，常見天線整列部署如下所示。
● Quuppa接收機拆機天線陣列
AoA設計挑戰(zhàn)
● 信號反射干擾
在理想情況下，空曠距離，無其他信號干擾，現(xiàn)實使用場景中RX接收機會接收到自己或者其他aoa becaon信號反射信號，該信號同樣攜帶CTE擴展數(shù)據(jù)包，但是屬于噪聲信號需要消除。
● 開關(guān)時間補償
一個RF內(nèi)核控制多路RF天線，除信號在空氣介質(zhì)傳輸?shù)臅r間，RF開關(guān)切換時間需要考慮在內(nèi)加以補償。
● 角度值誤差
測量必有誤差，該誤差范圍通常在3%-5%，需要靠算法降低誤差。
關(guān)于AOA/AOD常見問題：● 藍牙AOA基站的覆蓋范圍是多少？定位精度zui高能達到多少？
藍牙AOA基站單基站的覆蓋范圍和部署高度息息相關(guān)，定位覆蓋范圍為部署高度的1.5倍。比如藍牙AOA基站部署在5米高的地方，其覆蓋半徑為6米~7.5米。
● 藍牙AOA定位頻率zui快是多少？
可做到1秒10次，也就是定位終端沒100ms需廣播一次藍牙數(shù)據(jù)。
● 藍牙AOA定位容易受周圍環(huán)境的影響嗎？
藍牙AOA采用到達角度定位算法，相較于藍牙RSSI定位算法，不易受周圍的環(huán)境干擾。但是在金屬、玻璃較多的周圍環(huán)境中，容易發(fā)生多徑反射，導致定位出現(xiàn)偏差
● 藍牙AOA基站的部署必須水平放置部署嗎？
部署藍牙AOA基站時可以與水平方面存在一定程度的夾角，夾角不能超過45度。但是如果基站與水平地圖有角度的話，對于算法計算是有挑戰(zhàn)的，建議基站安裝時與地面保持水平安裝。
● 藍牙AOA定位于UWB相比有哪些優(yōu)勢？
藍牙5.1的AOA定位能夠做到與UWB定位一樣的定位精度，也即30厘米的定位精度；藍牙AOA一個基站即可做到厘米級定位，UWB若做到厘米級定位，基站必須四個一組。在房間較多的環(huán)境中，比如養(yǎng)老院、監(jiān)獄、看守所，藍牙AOA定位用的基站更少，更有優(yōu)勢，并且采用藍牙芯片的定位終端價格比UWB定位終端便宜不少。
藍牙AOA局限性：
● 定位基站覆蓋的面積較小，一般為高度的1.5H；
● 基站覆蓋的面積是圓形，在空間中覆蓋的區(qū)域是圓錐形。
● 藍牙信號不能抵抗多徑效應，多徑效應會造成定位結(jié)果抖動，精度下降。
● 藍牙2.4GHz頻率較易受干擾。辦公室內(nèi)的WIFI、藍牙、無線鼠標等設備都可能對定位產(chǎn)生影響。
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