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      從四大方面入手了解藍牙位置服務(wù)解決方案

      Dbwd_Imgtec ? 來源：互聯(lián)網(wǎng) ? 作者：藍牙技術(shù)聯(lián)盟 ? 2020-08-18 10:10 ? 次閱讀
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      在增加尋向功能之前，藍牙位置服務(wù)解決方案通過識別兩個藍牙設(shè)備之間的距離，單純依靠接收到的信號強度信息（RSSI）來確定物品位置。由于只能實現(xiàn)米級距離精度，因此只能確定大致的位置。

      藍牙尋向功能
      藍牙5.1核心規(guī)格具備可檢測信號方向的可選功能。具備該功能的藍牙設(shè)備，能夠通過識別信號角度來確定方向和信號精度（即識別信號到達接收器端的角度或信號離開發(fā)射器端的角度），并且可以實現(xiàn)厘米級位置精度。
      這項技術(shù)會有力推進接近類解決方案的發(fā)展，通過使用低功耗藍牙RSSI，接近解決方案可以更精確地確定兩個藍牙設(shè)備之間的距離。比如博物館和零售商可以向訪客發(fā)送相關(guān)臨近點信息：當(dāng)用戶靠近展示柜/商店/貨架時，貼在上面的藍牙標(biāo)簽（tags）或beacon就可以將相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)送到用戶的智能手機上，數(shù)據(jù)可能是某件藝術(shù)品的資料或用戶常去店鋪的買一送一促銷活動等。
      設(shè)想當(dāng)您走進一家博物館，它的一個展廳內(nèi)有多件帶有beacon的展品，在藍牙尋向功能的支持下，您只要通過手機上的App就能了解到所有展品的相關(guān)信息；當(dāng)您想要了解某件特定展品時，只需將手機指向它，就能獲取到關(guān)于該展品的更多資料。
      同時，這些新功能還將大大增強用于資產(chǎn)追蹤和室內(nèi)導(dǎo)航定位系統(tǒng)的性能，解決GPS無法在室內(nèi)使用的痛點。尋向功能讓實時定位系統(tǒng)（RTLS）可以更精確地確認附近設(shè)備的位置。比如在工廠和倉儲環(huán)境下，位于設(shè)施周圍的藍牙beacon可以與倉庫中資產(chǎn)上的藍牙標(biāo)簽進行通信，從而確認某個托盤或叉車的位置。大型購物中心中的此類beacon能夠定位智能手機的位置，幫助用戶找到特定的商店、餐廳或距離最近的洗手間。

      多年來，定位系統(tǒng)依靠藍牙技術(shù)確認設(shè)備位置并實現(xiàn)米級位置精度。如今，憑借藍牙尋向功能對位置服務(wù)的增強，定位系統(tǒng)可以同時識別信號強度和方向來確定設(shè)備的位置，并將精度提升至厘米級。

      三邊測量法與三角測量法
      實時定位系統(tǒng)（RTLS）使用三邊測量法和三角測量法確定設(shè)備的位置。三邊測量法非常適用于定位倉庫中帶藍牙標(biāo)簽的托盤或醫(yī)院中的醫(yī)療設(shè)備，其根據(jù)TOF測距方法（Time of Flight，中文譯為“飛行時間測距法”）計算設(shè)施中三個或三個以上的發(fā)射器與帶有標(biāo)簽的設(shè)備之間的距離，并根據(jù)計算結(jié)果將這一距離轉(zhuǎn)換為目標(biāo)設(shè)備的位置坐標(biāo)。

      雖然三邊測量法也可用于購物中心或體育場導(dǎo)航解決方案，但搭載了藍牙定向功能的三角測量法能提供精度更高的解決方案。三角測量法根據(jù)固定位置設(shè)備發(fā)送或接收信號的角度來確定智能手機的位置。當(dāng)然，開發(fā)者也可結(jié)合這兩種方法來提高定位精度，通過同時使用到達角（AOA）和出發(fā)角（AOD）定位方法與RSSI來更精確地估算設(shè)備的位置和距離。

      到達角
      到達角定位方法（AoA）用于追蹤附在移動人員/設(shè)備（例如倉庫叉車或醫(yī)院患者）上的移動發(fā)射器。在使用到達角計算距離時，發(fā)射器使用單一天線發(fā)射信號，接收器使用多根天線陣列來估測信號的發(fā)射角度。根據(jù)每根天線接收發(fā)射信號時的相位差值計算出到達角。由于各天線之間的距離固定且已知，因此可以估測出設(shè)備的方向。

      出發(fā)角
      與到達角相對的是出發(fā)角。體育館等設(shè)施使用出發(fā)角追蹤訪客智能手機的位置，并為他們提供場館導(dǎo)航。一般情況下，發(fā)射器的位置固定，并向附近的所有智能手機發(fā)送信號。智能手機從出發(fā)角數(shù)據(jù)中獲取信號方向，并在應(yīng)用程序中將其轉(zhuǎn)換為地圖上的位置，這樣訪客就能在場館內(nèi)輕松找到路線。

      在使用出發(fā)角計算距離時，發(fā)射器配備多根天線，接收器配備單一天線。發(fā)送器多根天線會不斷切換，交替發(fā)射數(shù)據(jù)。接收器對發(fā)射器的數(shù)據(jù)進行采樣，然后根據(jù)已知的天線陣列情況，以及采樣信息計算發(fā)射器的角度和方向。
      聲明：本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點僅代表作者本人，不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用，如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題，請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
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      原文標(biāo)題：四大關(guān)鍵要素，實現(xiàn)精確藍牙位置服務(wù)

      文章出處：【微信號：Imgtec，微信公眾號：Imagination Tech】歡迎添加關(guān)注！文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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