Was ist Bluetooth AoA??

Die Bluetooth-AoA-Ortung ist eine relativ neue Indoor-Ortungstechnologie, die von der Einführung von Bluetooth profitiert 5.1 Standard. Das Bluetooth 5.1 Standard führte die AoA-Funktion ein, wo AoA Positionierungsalgorithmus, auch als Ankunftswinkel bekannt (AOA), ist ein Positionierungsalgorithmus, der auf dem Winkel basiert, in dem Bluetooth-Signale eintreffen.

Technische Prinzipien von Bluetooth AoA

Der Ankunftswinkel (AOA) Bei dieser Methode wird eine einzelne Antenne zur Übertragung von Peilsignalen verwendet, während das Empfangsgerät über ein eingebautes Antennenarray verfügt. Wenn das Signal durchgeht, Aufgrund der unterschiedlichen Entfernungen im Array werden Phasenunterschiede erzeugt, welches dann die relative Signalrichtung berechnet. Im Gegensatz, der Abflugwinkel (Aod) Bei dieser Methode senden Geräte mit fest positionierten Antennenarrays Signale an einen einzigen Antennenanschluss, Dadurch kann das Terminal die Wellenrichtung basierend auf dem empfangenen Signal zur Positionierung berechnen. Die Empfangsseite wird typischerweise durch AoA-Basisstationen vervollständigt, Dabei kann es sich um eine oder mehrere Basisstationen handeln.

Positionierung einer einzelnen Basisstation

Eine einzelne Basisstation berechnet den tatsächlichen Kurs-/Neigungswinkel des Tags, um einen eindeutigen Strahl zu erhalten. Basierend auf der ermittelten Tag-Höhe, Eine einzelne Basisstation kann eine eindeutige räumliche Absolutkoordinate berechnen, Die Positionierungsgenauigkeit ist umso höher, je näher sie an der Basisstation liegt.

Positionierung mehrerer Basisstationen

Aufbauend auf der Positionierung einer einzelnen Basisstation, Mehrere Basisstationen können zusammen einen größeren Bereich abdecken, Verbesserung der Positionierungsgenauigkeit.

AOA vs. UWB

Es stehen verschiedene Positionierungstechnologien zur Verfügung, wobei AoA und UWB die einzigen sind, die eine hochpräzise Positionierung im Submeterbereich erreichen können.

Ähnlichkeiten:

• Hohe Positioniergenauigkeit
• Hohe Echtzeitleistung

Hauptunterschiede:

• BLE-Tags sind besser mit Geräten wie Smartphones kompatibel, Smartbands, und Beacon-Terminals, während UWB spezifische UWB-Tags erfordert.
• BLE-Tags haben im Vergleich zu UWB-Tags einen geringeren Stromverbrauch und geringere Kosten.
• Die Komplexität der BLE-Bereitstellung ist geringer als bei UWB-Tags.

Vorteile von Bluetooth AoA

Basierend auf dem obigen Vergleich, Mehrere wesentliche Vorteile der Bluetooth AoA-Technologie lassen sich zusammenfassen:

• Hohe Präzision: Kann eine Positionierungsgenauigkeit im Zentimeterbereich erreichen, präziser als herkömmliche Positionierungstechnologien.
• Niedriger Stromverbrauch: Nutzung der Bluetooth Low Energy-Technologie, um den Energieverbrauch zu senken und gleichzeitig eine präzise Positionierung zu erreichen.
• Echtzeit: Bietet Echtzeit-Standortinformationen, Unterstützung schneller Antworten und Aktualisierungen.
• Kostengünstig: Im Vergleich zu anderen hochpräzisen Positionierungstechnologien, Die Bluetooth-AoA-Technologie ist kostengünstig und für groß angelegte Einsätze geeignet.

Technische Herausforderungen von Bluetooth AoA

Trotz seiner Reise in Richtung eines reifen Marktes, Bluetooth AoA steht immer noch vor einigen Herausforderungen:

• Umwelteingriffe: Faktoren wie Signalinterferenzen und Mehrwegeeffekte können die Signalübertragung und Positionierungsgenauigkeit beeinträchtigen, erfordert zusätzliche Verarbeitung und Kalibrierung.
• Reichweitenbeschränkungen: Der Positionierungsbereich der Bluetooth AoA-Technologie ist durch die Platzierung der Geräteantennen und die Signalübertragungsentfernung begrenzt, Dies schränkt möglicherweise seine Anwendung bei groß angelegten Positionierungsanforderungen ein.
• Technische Standardisierung: Momentan, Die Bluetooth-AoA-Technologie befindet sich noch im Entwicklungsstadium, wobei Aspekte wie Standardisierung und Gerätekompatibilität noch Verbesserung und Standardisierung erfordern.

Anwendungen von Bluetooth AoA

Die hochpräzise Positionierung und der geringe Stromverbrauch der Bluetooth-AoA-Technologie spielen in verschiedenen Anwendungsszenarien eine entscheidende Rolle, Bereitstellung weiterer Möglichkeiten und Lösungen für intelligente Anwendungen.

Smart Einzelhandel:

• Echtzeitnavigation für Indoor-Führung und Bodenkartensuche mithilfe von Bluetooth AoA.
• Präzises Marketing durch Bereitstellung von Standortinformationen und Werbeangeboten der Zielgeschäfte, um das Einkaufserlebnis der Benutzer zu verbessern.
• Einblicke in den Kundenfluss durch genaue Statistiken des Fußgängerverkehrs an verschiedenen Ein-/Ausgängen zur Visualisierung historischer Verkehrsmuster im Backend.

Gesundheitspflege:

• Ambulante Navigation für präzise Indoor-Navigationslösungen mit Bluetooth AoA, um Benutzern das schnelle Auffinden benötigter Sprechzimmer zu erleichtern, Operationssäle, oder andere Servicebereiche.
• Patientenüberwachung durch Tragen von Beacon-Armbändern bei kritisch kranken oder besonderen Patienten, um Notsignale an das medizinische Personal zu senden und so den Standort des Patienten sofort zu identifizieren und die Sicherheit zu gewährleisten.
• Mitarbeitermanagement durch Bestimmung der Standorte des Personals durch Mitführen von Ausweisen oder Geräten, Verfolgung von Betriebsverläufen in Echtzeit, Überwachung des Arbeitsstatus, und Gewährleistung der Sicherheitsbedingungen für das Personal.

Andere Anwendungsbereiche:

• Lagerhaltung und Logistik: Niedrige Kosten, Hochpräzise Positionierung mit nahtloser Integration von Standortinformationen in ERP/PMS/WMS-Systeme für deutlich verbesserte Effizienz.
• Transport: Nutzen Sie den Wert von Standortdaten, um intelligentes Verkehrsmanagement und personalisierte Dienste zu verbessern.
• Intelligente Fabrik: Positionierung des Personal- und Gerätemanagements zur Erzielung hoher Effizienz und schlanker Automatisierung bei geringem Stromverbrauch.
• Intelligenter Tourismus: Mobile Navigation, präzise positionierung, und neuer Wert touristischer Standortdaten.
• Intelligentes Gebäude: Hochpräzise Indoor-Positionierung von Personal und Vermögenswerten für das wissenschaftliche Gebäudemanagement.

Zukünftige Entwicklung von Bluetooth AoA

Seit der Geburt der Bluetooth-Technologie, es hat sich bis heute stetig weiterentwickelt, unter Ausnutzung seiner herausragenden technischen Eigenschaften. Die Bluetooth-Technologie hat Sicherheit ermöglicht, flexibel, geringer Leistung, und kostengünstige Kommunikation zwischen verschiedenen digitalen Geräten, Bringen Sie Komfort in intelligente Wohn- und Arbeitsumgebungen. Die Bluetooth-Technologie hat ein riesiges Ökosystem geschaffen, das die Entwicklung und Anwendung verschiedener Szenarien unterstützt. Dank der weit verbreiteten Anwendung der Bluetooth-Technologie und der Ökosystemunterstützung, Es wird erwartet, dass sich die Bluetooth-AoA-Technologie weiterentwickeln und weit verbreitet sein wird.

Einführung von Das AoA-Kit von Feasycom

Bluetooth von Feasycom AoA K3-Kit ist ein hochpräzises Bluetooth-Gerät, das auf der Bluetooth-AoA-Technologie basiert, dient als RTLS-Bewertungstool. Es beinhaltet 1 AOA -Tor und 6 Tags. Zu den Vorteilen des K3-Kits gehören::

• Geringer Kommunikationsaufwand bei Positionierungsalgorithmen, weniger Basisstationen erforderlich.
• Hohe Positionierungsgenauigkeit von 0,1–1 m.
• Standortüberwachung in Echtzeit, historische Flugbahnen, und offene APIs.
• Einfache Bereitstellung und Installation, mit Basisstationen, die über PoE mit Strom versorgt werden.
• Benutzerfreundliche Software zur Simulation von Einsätzen basierend auf Standortgrößendiagrammen.

Sehen Sie sich die Demonstration an: