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蓝牙定位的三种技术:RSSI、AoA/AoD、CS定位
〖壹〗、 理论上,蓝牙AoA/AoD定位精度可以做到亚米级(1m以内),适用于需要高精度定位的场景。信道探测CS定位 信道探测(Channel Sounding,简称为CS)是一种通过往返时间(RTT)和相位测量(PBR)来进行距离估算并相互修正的技术,具备更高精度和更安全的防护机制。
〖贰〗、 RSSI的优势在于简化了天线阵列的复杂性,但其定位精度通常限于3至5米范围内。到达时间(ToA)技术利用无线电信号的传播时间来实现定位,仅需要一根天线,但要求设备配备高精度的同步时钟,其定位精度可达1米。蓝牙技术联盟(SIG)在蓝牙1规范中引入了基于AoA和AoD的第三种测向技术。
〖叁〗、 终端侧定位一般用于室内定位导航、精准位置营销等用户终端;而网络侧定位主要用于人员跟踪定位、资产定位及客流分析等情境之中。蓝牙1蓝牙测向:到达角(AoA)和出发角(AoD)蓝牙1引入了全新的寻向功能,这一功能可以帮助设备明确蓝牙信号的方向,进而实现厘米级位置精度的蓝牙定位系统。
〖肆〗、 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。
常见定位方法-基于角度(AoA、AoD)
〖壹〗、 常见定位方法-基于角度(AoA、AoD)基于角度的定位方法,主要包括到达角(Angle of Arrival,AoA)和出发角(Angle of Departure,AoD)两种,它们通过阵列天线实现角度测量,进而实现定位。
〖贰〗、 蓝牙BLE(低功耗蓝牙)定位技术中,AOA(Angle of Arrival,到达角法)和AOD(Angle of Departure,偏离角法)是两种重要的定位方法。这两种方法通过测量无线电信号的到达或发射角度,结合其他信息来计算设备之间的距离和位置。
〖叁〗、 AoD定位:原理与AoA相似,但角色互换,即发射器有多个天线,而接收器是单天线的。接收器使用角度相对发射器的位置就像迎角一样,可以通过接收到的信号计算出来波的方向,进而定位。理论上,蓝牙AoA/AoD定位精度可以做到亚米级(1m以内),适用于需要高精度定位的场景。
〖肆〗、 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。
〖伍〗、 AOA算法:通过分析直角三角形的几何关系,利用两个接收天线间的距离和信号到达两个天线的相位差,计算出到达角。AOD算法:基于发射端多天线和单个接收天线,通过正交下变频将模拟信号转换为数字采样信号,利用三角关系计算接收信号的相位,进而计算出离开角。
全天候息屏显示是什么意思
〖壹〗、 全天候息屏显示(Always On Display,AOD)是指手机在屏幕休眠或关闭状态下,通过局部点亮像素显示时间、日期、电量、通知等关键信息的功能,无需点亮整块屏幕即可快速查看内容。其核心特点如下:低功耗:依赖OLED屏幕像素自发光特性,仅显示区域耗电,比LCD更节能。如iPhone 14 Pro每小时额外耗电约0.6%-0.8%。
〖贰〗、 全天候显示也叫做AlwaysOnDisplay功能,被缩写为AOD,是一种允许手机显示有用的缩略图信息的功能。即使在手机屏幕关闭时,基本信息也可以最小化,例如时钟、日历、通知、通话等。用户将能够随时随地以最方便的方式查看通知,你甚至可以点击应用通知来快速访问该应用程序。
〖叁〗、 黑暗环境:全天候显示功能在有光的时候才会显示时间和通知等信息。如果手机被放置在完全黑暗的环境中,屏幕也会完全熄灭,不显示任何内容。手动关闭:用户还可以在手机的设置中手动关闭全天候显示功能。一旦关闭,屏幕将不再显示时间和通知等信息,直到用户再次开启该功能。
低功耗蓝牙AoA/AoD室内定位技术的前世今生
〖壹〗、 低功耗蓝牙AoA/AoD室内定位技术的前世今生 低功耗蓝牙BLE1标准于2019年引入了AoA(Angle of Arrival,到达角)和AoD(Angle of Departure,离开角)测角能力,为高精度室内定位提供了有力支持。这项技术虽然是在BLE标准中得以正式确立,但其起源和早期发展却可追溯至更早的时期。
〖贰〗、 蓝牙BLE定位中的AOA与AOD 蓝牙BLE(低功耗蓝牙)定位技术中,AOA(Angle of Arrival,到达角法)和AOD(Angle of Departure,偏离角法)是两种重要的定位方法。这两种方法通过测量无线电信号的到达或发射角度,结合其他信息来计算设备之间的距离和位置。
〖叁〗、 定位终端在蓝牙AOA定位系统中具有功耗低、时延低的优势,有助于延长设备续航时间和提升系统响应速度。蓝牙AOA定位技术的应用场景 多房间类型的建筑内的人资监管:如公安局、看守所、医院住院部和诊区等,这些场所通常包含众多小房间,蓝牙AOA定位技术能够降低每个房间的部署成本,实现二维平面定位。
Bluetooth5.1DirectionFinding:AoA和AoD定位功能介绍
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。
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。
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。
具体来说,RSSI定位通过测量蓝牙信号在传输过程中的衰减情况,来估算信号发射源与接收端之间的距离。以蓝牙Beacon为例,它采用三角测量的方案,即通过三个或三个以上的基站信号,交叉测算出更为精准的位置信息,定位精度通常在1m到3m不等。
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