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「技术」室内定位—AOA测距算法,定位精度可达1m
〖壹〗、 到达角度测距(AOA)是基于无线传感网络的定位算法，其特点为成本低、定位精度高，广泛应用于市场。AOA算法原理基于信号在不同天线阵列接收时的时间差，通过计算信号到达的角度来定位发射信号的未知节点位置。计算不同天线接收信号的时间差，是AOA算法的核心。
〖贰〗、 年，深圳团队决定将蓝牙AOA的国产化作为核心产品策略，自此深圳核芯物联科技有限公司正式诞生。该公司凭借自主研发的高精度室内定位技术，成为国内首个实现AOA高精度定位设备量产的公司，技术达到世界 领先水平。
〖叁〗、 室内定位技术[1]蓬勃发展，技术方案有基于测距技术和基于非测距技术两大类。基于测距技术的算法有AOA、TOA、TDOA和RSSI；基于非测距技术的算法有DV-HOP、质心算法等[2]。室内定位技术多样、室内环境复杂，对该技术的研究较多。
蓝牙信标RSSI定位原理
〖壹〗、 蓝牙RSSI定位依赖于蓝牙0以上协议，基于信号衰减与距离之间的相关性进行定位。通常，发射端为蓝牙信标，接收端则为智能手机。在蓝牙设备广播过程中，信号接收端与发射端之间的距离越远，接收到的RSSI信号强度越弱，反之越强。实际应用中，RSSI信号强度通常以dBm表示，为负值。信号值越大，代表信号越强。
〖贰〗、 蓝牙室内定位的基本原理是，通过测量蓝牙信号强度（RSSI，Received Signal Strength Indicator）来确定设备与蓝牙信标（beacon）之间的距离。由于蓝牙信号在室内环境中的传播特性相对稳定，因此可以通过这种方式来估计设备的位置。
〖叁〗、 工作原理：1）在需要定位的区域内铺设蓝牙信标（iBeacon），一般至少需要铺设3个蓝牙信标（iBeacon）（因为定位算法要求至少知道三个点的RSSI值才能准确地计算定位）；2）蓝牙信标（iBeacon）会每隔一定的时间广播一个数据包到周围；3）当终端设备（智能手机、蓝牙工卡等，为蓝牙主机角色。
〖肆〗、 终端侧定位系统由终端设备（如嵌入SDK软件包的手机）和beacon组成。其具体定位原理是：首先在区域内铺设蓝牙信标。beacon不断的向周围广播信号和数据包。当终端设备进入beacon信号覆盖的范围，测出其在不同基站下的RSSI值，然后再通过手机内置的定位算法测算出具体位置。
〖伍〗、 蓝牙定位系统基于RSSI（信号场强指示）定位原理。 搭建蓝牙定位系统通常需要蓝牙网关或蓝牙Beacon。 蓝牙室内定位的实现依赖于蓝牙室内定位产品，核心硬件包括蓝牙网关、蓝牙Beacon、蓝牙标签（如手环、手表）以及智能手机、无线局域网和后端数据服务器。 定位方式分为网络侧定位和终端侧定位。
〖陆〗、 蓝牙定位，即beacon定位，依据RSSI信号场强指示原理，分为网络侧与终端侧定位。网络侧定位系统包含终端设备、蓝牙beacon信标、蓝牙网关、无线局域网与后端数据服务器。
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〗、 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。
〖叁〗、 寻向功能通过测量信号到达角度（AoA）或发射角度（AOD）来实现高精度定位，支持物联网领域中的室内导航、快速寻找手环、遥控板等应用场景。
〖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。
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