一文读懂AoA/AoD技术
蓝牙定位技术的关键技术解析
AoA（到达角）和AoD（出发角）是蓝牙定位技术中的两种测向方法，它们在蓝牙5.1规范中被引入，用于提高定位服务的精度。这两种方法都利用了射频信号测量的相同基本原理，但在信号处理和天线配置方法上有所不同。
AoA（到达角）定位技术
AoA定位技术主要用于确定信号的到达方向。其基本原理如下：
信号发射：发射器（如蓝牙标签）通过在主频道上广播扩展来发起通信，然后在次要频道上定期广播。
信号接收：接收器（如蓝牙定位器）旨在检测此扩展广播、与标签同步，然后捕获包含CTE（恒定音频扩展）信号的定期广播。
信号处理：定位器对CTE信号进行采样，产生一组称为IQ样本的数据。这些IQ样本由角度计算器处理，以确定标签和定位器之间的角度。
位置计算：知道标签和多个定位器之间的角度后，系统可以对标签的位置进行三角测量，从而在无连接AoA模式下实现精确的位置跟踪。
AoD（出发角）定位技术
AoD定位技术则是通过测量信号的出发方向来确定位置。其基本原理如下：
信号发射：具有天线阵列的设备（如蓝牙基站）通过其每个天线发送信号。
信号接收：当来自阵列中天线的每个信号包到达接收器的单个天线时，由于它与发射器之间的距离不同，它与前一个产生信号相移。
信号处理：接收设备的天线从信号包中提取IQ数据（同相和正交相位信息），并将其转发给定位引擎，然后由定位引擎使用该数据确定接收信号的角度，从而确定发射器的方向。
应用场景
AoA/AoD定位技术具有广泛的应用场景，包括但不限于：
室内导航与定位：在商场、机场、医院等复杂室内环境中，帮助用户准确定位并提供导航指引。
物联网（IoT）应用：用于智能家居、智能办公室等场景中的设备定位和跟踪，实现对物品和设备的定位监控。
室内定位营销：通过精确的定位信息，向用户发送个性化的推送广告，提高用户的购物体验和促进销售。
安全与紧急救援：在紧急情况下，帮助救援人员快速定位事发地点，并提供准确的位置信息，提高救援效率。
赛事与娱乐活动：应用于体育场馆和娱乐场所，提供实时的选手或娱乐活动的位置信息，为观众提供更丰富的参与体验。
技术优势
AoA/AoD定位技术的优势在于其高精度、低功耗和低成本的特点，能够在多径效应、信号干扰等复杂环境下保证定位精度。此外，蓝牙生态的成熟使得设备成本低廉，对于需要大量使用Tag的场景有成本优势，并且能够无缝衔接目前市面上所有在用的智能手机，可以通过APP或小程序对手机进行定位。
发展现状
目前，AoA/AoD定位技术已经在一些实际应用中得到了广泛的应用，并且随着蓝牙技术的不断发展，其定位精度和稳定性也在不断提高。
上海美迪索科“室内通”定位系统采用低功耗蓝牙（Beacon）/惯性导航融合定位技术；其中蓝牙定位算法根据应用场景需求采用AOA定位算法实现亚米级定位或基于RSSI算法实现米级定位。目前”室内通“定位系统已在工厂、商场、医院、物业、停车场、养老院、展馆等多个行业进行了应用，已落地项目1000+，覆盖面积3000万余平米，遍布全国30多个省市。并且因其拥有高精度、低时延、大容量、低功耗、易体验、易部署、高稳定性、高性价比等优势，得到各行业一致好评。