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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。
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。
增强功能：ESP32-H4引入了多项低功耗蓝牙音频（LE Audio）的增强功能，如BIS（Broadcast Isochronous Streams）和CIS（Coded Isochronous Streams），以及寻向功能（Direction Finding，包括AoA和AoD）、亚速率连接（Connection Subrating）和带响应的周期性广播（PAwR）等。
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。
一文了解各种高精度室内定位技术
蓝牙AoD：锚点使用多个天线发送广播消息，定位器检测多个消息并计算信号发射角度，从而确定锚点的位置。这种技术同样可以实现高精度的室内定位。蓝牙AoA/AoD定位技术不仅精度高，而且具有灵活性强的特点，可以适应各种复杂的室内环境。蓝牙寻向功能详解 蓝牙寻向功能是实现高精度室内定位的关键技术之一。
频率跳跃扩频传输（Frequency Hopping Code Division Multiple Access，FH-CDMA）是一种在无线通信中广泛应用的技术。它通过在不同的频率上进行快速切换来传输数据，以提高通信的可靠性和抗干扰能力。在室内精准定位中，FH-CDMA技术可以用于实现多路径传输和抑制多径干扰，从而提高定位的准确性和稳定性。
通过测量信号接收强度，利用路径损耗模型或指纹识别算法定位。室内定位技术 超宽带技术：低功耗、抗多径效果、高安全性、低系统复杂度以及厘米级定位精度。适用于煤矿、化工、电力能源、医院、养老院等领域的高精度定位。射频识别技术：利用电磁感应原理实现无线信息读取，适用于人员存在区域的辨识。
室内高精度定位是一种采用UWB定位技术实现的室内定位方案。技术原理：室内高精度定位系统通过TDOA算法实现三维定位。该系统在室内布置4个已知坐标的定位基站，需要定位的人员或设备携带定位标签。标签按一定频率发射脉冲，与四个基站进行测距，并通过算法精确计算标签位置。
UWB（超宽带）室内定位技术算法主要有TOF、TDOA、AOA几种，每种算法都有其独特的特点和优缺点。 TOF（飞行时间）算法 优点：算法简单：TOF算法基于测距的方式，通过多次收发脉冲来测量标签和基站间的距离，算法实现相对简单。
揭秘蓝牙定位技术,实现精准室内导航
定位方法：RSSI：通过测量蓝牙信号的强度来估算距离，但精度易受环境因素影响，一般误差在12米。AoA：蓝牙1引入的技术，利用接收信号的角度提供高达1030厘米的高精度定位，适用于资产标签和大型体育场馆等场景。AoD：通过发射角度测量进行定位，部署灵活但可能增加接收端成本，通常作为辅助定位手段。
蓝牙室内精确定位技术是一种利用蓝牙信号实现室内精准定位的方法。其原理主要基于蓝牙信号的传输和接收，具体可以通过信号强度定位以及传输时间定位两种方式来实现。
实时定位：蓝牙定位技术能够不间断地向外广播信号并接收外部信号。根据外部信号强弱的变化以及接收信号的先后顺序，可以确定目标现在所处的位置。在此基础上，可以延伸出多种功能，如电子围栏、一键SOS报警、智能打卡、室内导航和轨迹回放等。
应用：室内定位导航：蓝牙定位技术可以用于商场、医院、机场等大型室内场所的定位导航服务。精准位置营销：在零售业中，商家可以通过蓝牙定位技术收集顾客的线下访问行为数据，实现精准营销和后续产品改进。人员跟踪定位：在工厂、养老院等场所，蓝牙定位技术可以用于人员跟踪和定位，提高管理效率和安全性。
蓝牙定位的三种技术:RSSI、AoA/AoD、CS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。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。
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。
RSSI：通过测量蓝牙信号的强度来估算距离，但精度易受环境因素影响，一般误差在12米。AoA：蓝牙1引入的技术，利用接收信号的角度提供高达1030厘米的高精度定位，适用于资产标签和大型体育场馆等场景。AoD：通过发射角度测量进行定位，部署灵活但可能增加接收端成本，通常作为辅助定位手段。
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