智能零售

测向

借助蓝牙应用测向功能,开发人员能够将可探测设备方向及实现亚米级定位精度的产品推向市场。

培训

测向视频 - 室内资产跟踪

本培训视频将解释适用于蓝牙应用的测向如何为室内设备跟踪带来新的视角。

简介

Silicon Labs 适用于测向应用的蓝牙解决方案为室内资产跟踪和定位带来了新的视角。蓝牙 5.1 规范通过测向功能增强了定位服务,从而可以检测蓝牙信号的方向。

适用于测向的应用

  • 兴趣点
  • 物品追踪 
  • 实时定位 (RTLS)
  • 室内定位 

两个测向系统为到达角 (AoA) 和离开角 (AoD)。利用这些技术,定位的根本问题归结为解决射频信号的到达和离开角。在 AoD 中,接收装置能够利用多个信标的角度及其位置(通过三角测量)计算其在空间中的位置。在 AoA 中,接收装置跟踪单独物体的到达角。不过,值得注意的是,可以利用这些技术的不同组合;因此,这些技术不会限制在应用级别可以执行的操作。在蓝牙 AoA 和 AoD 中,相关的控制数据都通过传统数据信道发送。通常,这些技术可以实现几度角精度和大约 0.5 米定位精度,但这些数据高度取决于定位系统的实施情况。

设计注意事项

到达角 

  • 资产只需要一根单天线,可实现低功耗,同时支持其他蓝牙 LE 功能 
  • 定位器需要 3 x 3 或 4 x 4 天线阵列和切换开关
  • 边缘网关处理角度读数,并与云中的资产管理系统通信以确定设备的离开角位置

出发角

  • 信标需要 3 x 3 或 4 x 4 天线阵列和切换开关 
  • 智能手机等移动设备需要支持 AoD 算法 
  • 位置服务系统必须了解信标坐标

蓝牙到达角和离开角是新兴技术,可用于跟踪资产以及室内定位和寻路。这些是基于相位的测向系统,需要天线阵列、射频开关(或多通道 ADC)和处理能力以运行估计算法。设计适当的天线阵列以及角度估计算法对于 RTLS 系统至关重要。强大的估计算法通常在计算成本方面并不便宜。其他定位技术包括(但不限于)基于 RSSI 的方法和基于 ToA 的方法,但目前仅基于相位的 AoA/AoD 在蓝牙中具有标准化框架。

 
方框图
到达角设计注意事项 - Silicon Labs

AoA 是一个基于相位的测向系统,用于资产跟踪、室内定位和寻路。

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资源

蓝牙应用程序:5.1 和 5.2 系列 

蓝牙测向基础知识

通过蓝牙 5.1 进行测向

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