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Bluetooth5.1DirectionFinding:AoA和AoD定位功能介绍
〖壹〗、 AoA方法适用于追踪发送蓝牙低功耗（BLE）信号的发射器，通过检测信号的相位差来确定发射器的方向。而AoD方法适用于发射器固定的场合，如室内导航，通过分析信号的相位变化来确定发射器的方向。实现蓝牙1的方向定位功能，需要芯片制造商提供硬件支持以及软件协议栈支持，包括定向数据包和定位算法。
〖贰〗、 AoA定位功能： 定义：AoA方法适用于跟踪发送BLE信号的发射器。 原理：通过检测接收到的信号在不同天线阵列元素之间的相位差，来确定发射器的方向。 应用场景：适用于需要追踪移动设备的场景，如室内定位、资产管理等。 精度：相较于传统的RSSI定位，AoA定位技术提供了更高的精度，可达米级。
〖叁〗、 蓝牙1规范引入了方向查找功能，显著提升了定位服务。该功能引入了到达角（AoA）和离开角度（AoD）定位，使开发人员在二维或三维空间中更准确地确定蓝牙发射器的位置。通过检测信号方向，定位精度可达米级。在IoT设备的室内定位技术中，基于RSSI的定位服务通过多次距离测量实现定位评估。
〖肆〗、 年1月29日，蓝牙技术联盟（SIG）宣布推出全新“寻向功能”（direction finding），该功能有望为基于位置服务的蓝牙解决方案带来显著的性能提升。
〖伍〗、 从蓝牙信道与跳频通信谈起”，以及公众号上分享的其他蓝牙相关文章，如蓝牙3五大重要更新、经典/低功耗蓝牙跳频协议详解、蓝牙测向定位AOA/AOD最详细解读、蓝牙BT抗干扰技术总结、BLE 直接测试模式详解、蓝牙BLE 1 direction finding解析等。
什么是蓝牙AOA定位系统?
AOA系统：接收端采用多天线阵列，并配备相关的AOA估计模块。通过计算接收信号的相位变化来确定发射机的方向。AOD系统：发射端采用多天线阵列，接收端配备AOD估计模块。同样基于无线电波传输特性和信号相位变化来确定离开角。信号相位变化与距离差计算 原理：发射机发射的正弦波信号在传输过程中，相位会随空间变化。
AoA定位功能： 定义：AoA方法适用于跟踪发送BLE信号的发射器。 原理：通过检测接收到的信号在不同天线阵列元素之间的相位差，来确定发射器的方向。 应用场景：适用于需要追踪移动设备的场景，如室内定位、资产管理等。 精度：相较于传统的RSSI定位，AoA定位技术提供了更高的精度，可达米级。
在蓝牙1中实现的到达角度(AoA)方法中，例如实时定位系统(RTLS)中的标签之类的设备从单个天线发射信号。接收器包含多个天线，因为每个接收天线到发射天线的距离不同，从而接收器可以得出相位差。
AoA方法适用于追踪发送蓝牙低功耗（BLE）信号的发射器，通过检测信号的相位差来确定发射器的方向。而AoD方法适用于发射器固定的场合，如室内导航，通过分析信号的相位变化来确定发射器的方向。实现蓝牙1的方向定位功能，需要芯片制造商提供硬件支持以及软件协议栈支持，包括定向数据包和定位算法。
室内定位是怎么实现的?
室内定位主要通过网络侧解算技术，结合功率测量、时间测量和角度测量等方法实现。功率测量：功率测量是无线定位的基础，主要包括三角定位和指纹定位两种方式。三角定位通过计算接收信号强度差异来确定设备位置；指纹定位则预先收集多个已知位置的信号强度信息，形成数据库，后续定位时匹配数据库中的信息来确定设备位置。
室内定位的原理主要是基于测距和三边测量定位算法。具体来说：测距：室内定位技术的核心在于测距，即确定目标点与已知点之间的距离。这些已知点通常是室内环境中的固定位置，其坐标已知。三边测量定位算法：给定空间中已知三点的具体坐标，以及一个未知点到这三点的距离，通过数学计算可以确定未知点的坐标。
通过在区域内部署无线基站，结合设备信号特征和无线基站拓扑结构实现定位。便于利用现有无线设备，但受安全性、功耗和频谱资源问题限制。蓝牙室内定位：基于RSSI信号强度定位，通过在区域内铺设蓝牙信标估算设备间距离。定位精度可达米级，但稳定性受干扰影响，设备成本较高。
蓝牙网络侧室内定位由蓝牙终端（如可穿戴蓝牙设备、蓝牙手环等）、蓝牙网关，无线局域网及后端数据服务器构成。
辅助卫星定位： 在室内环境中，由于卫星信号较弱且无法穿透建筑物，因此室内定位技术通常作为卫星定位的辅助手段，以解决卫星定位在室内环境中的局限性。
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