充分说明蓝牙高精度AOA定位技术的原理

2021-11-29 17:40 来源:电子说

随着市场对低功耗蓝牙定位服务需求的不断增加,越来越多的客户希望将定位服务支持整合到现有产品中,包括智能物流、智能医院患者监测、智能学校等。这对苏州低功耗蓝牙高精度AoA定位的商业化非常重要。这可以在蓝源解决方案的基础上,为新产品和现有产品快速添加多项增值服务。"

苏州新高精度AOA定位技术在两个以上的位置设置定向天线或阵列天线,获取终端发射的无线电波信号的角度信息,然后通过交会法估计终端的位置。它只需要两个天线阵就可以完成对目标的初始定位。与TDOA定位系统等技术相比,系统结构简单,但要求天线阵具有高灵敏度和高空间分辨率。建筑物的密度、高度和地形对AOA的定位精度有很大影响。在室内、城市和农村地区,AOA的典型值分别为360度、20度和1度。随着基站和终端之间距离的增加,AOA的定位精度逐渐降低。

AOA定位误差主要由城市中的多径传播和系统误差引起,可以通过预校正来抵消。然而,密集建筑区域的多径效应一直是天线通信的难题。智能天线可以在一定程度上降低多径干扰的影响,但由于实现复杂,设备成本较高,尚未得到广泛应用。因此,虽然AOA技术的结构简单,但尚未应用于城市蜂窝定位系统。

根据蓝牙联盟的数据,蓝牙位置服务的市场机会在过去几年中迅速增加。基于蓝牙位置服务的年出货量将从2018年的720万台增长到2023年的4.31亿台,未来五年复合增长率为43%。其中,预计将有17亿部智能手机采用蓝牙定位服务,蓝牙标签年出货量将达到3亿个。在高精度定位领域备受关注的蓝牙定位技术,也在去年迎来了重要突破——蓝牙联盟将蓝牙AoA/AoD技术写入最新的蓝牙5.1标准,使得蓝牙的定位精度达到亚米级,因此业界对蓝牙AoA/AoD技术充满期待。蓝牙技术已经用于定位应用多年,但定位精度始终是限制其发展的重要因素。高精度AoA定位的出现,极大地解决了这个痛点,使得蓝牙技术的定位市场向高精度定位拓展。

新标准苏信东高精度AoA定位提供了两种精确计算蓝牙信号到达方向的方法:到达角(AOA)和发射角(AoD)。在AoA中,发射机发送一个恒定音扩展(CTE)信号,接收机在接收CTE信号时按照一定的顺序切换不同的接收天线。在AoD中,发送CTE时,发射机按照一定的顺序切换不同的发射天线,而接收机只使用一根天线。

现在有两种方法来测量距离。如果请求包中包含AoA类型的CTE,则发送方不需要天线切换,接收方使用天线切换的方法获取接收角度;相反,如果包括AoD类型的CTE,发射机切换天线,而接收机可以在不切换天线的情况下获得发射角。

我们知道蓝牙目前也有定位的应用。采用的方法是根据蓝牙信号强度的RSSI来判断设备的距离,其精度可以达到米级。并且至少需要三个设备一起参与。使用设备和几个接入点之间的距离来确定大致位置,仅显示两个接入点。可以想象,其实可以确定两点。这对于精度不太敏感的面内应用来说已经足够了。但是对于有精确定位要求的场景,蓝牙是不够的。交响乐团

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