随着物联网的不断扩展，作为物联网业务驱动因素出现的一个关键特征是位置。公司正从位置提供的信息中获得真正的商业价值。这包括他们正在收集和分析的数据，以及知道人或物的确切位置所创造的效率。
位置正在成为几十个行业的王者：
在医疗保健领域，准确知道最近的救护车的位置，可以提高护士的工作效率，帮助病人在紧急情况下更快地接受治疗；位置有助于医务人员遵守卫生条例，因为他们可以很容易地找到消毒站。
在田径运动中，通过实时跟踪和数据分析，了解运动员和设备之间的相对位置对表征比赛动态、通过数据分析改进教练和隔离特定项目非常重要。
在施工中，准确地知道贵重设备的位置不仅节省了寻找设备的时间，还能确保设备不会被带离现场或被盗。
在制造环境中，知道工人的位置(并确保他们不在限制区域)有助于提高工人的安全性和生产率。
在供应链和物流中，在拥挤的船厂中快速确定特定托盘或集装箱的位置有助于更快且无误地将它们运输到正确的目的地。
位置已经成为一个有价值的商业驱动力的用例不胜枚举。蓝牙已经成为定位的首选技术，并在1月份得到进一步推广，当时蓝牙特别兴趣小组(蓝牙SIG)宣布了一个新的测向功能，作为蓝牙核心规范版本5.1的一部分。新版本正式定义了蓝牙邻近解决方案的方向功能，旨在为基于蓝牙的实时定位系统(RTLS)提供更高的精度。
物联网所要求的准确性水平是相对的，这当然取决于每个用例的具体需求。例如，在某些情况下，在体育环境中跟踪快速移动的球员和设备需要十几厘米的精度。在物流环境中，公司希望快速确定特定托盘或集装箱的位置，知道几米内的精度可能就足够了。
然而，在许多情况下，准确性和延迟的结合是非常有价值的。由于许多原因，实时了解事物的确切位置是非常复杂的，因为基础设施存在于许多这样的环境中。混凝土墙和地板、钢支撑梁和其他基础设施经常干扰或阻挡无线信号，难以实现定位精度。但是，新的蓝牙测向功能包括两种方法，有助于减少这些损失，降低系统架构的复杂性，并提高定位功能：到达角(AoA)和离开角(AoD)。
AoA和AoD都是利用角度方向估计来确定定位的，但是适用于不同的市场。如今，AoA已经在广泛的行业和用例中投入商业应用，例如工业物联网(IIoT)用例中的资产跟踪。与此同时，AoD可能很快就会开始在机器人、AGV和人工智能应用中被跟踪，在这些应用中，移动物体有能力计算它们的位置。全面的AoD将通过在软件操作系统(OS)和硬件原始设计制造商(ODM)提供商的参与下进入消费者市场来实现。
到达角
AoA方法利用了一种以网络为中心的架构，在这种架构中，标签或智能手机——或者几乎任何带有蓝牙发射器的东西——都可以通过其位置进行跟踪。每个设备使用单个天线，通过发送支持测向的数据包，使其位置可用于位置服务应用。多天线设备(也称为定位器)接收无线电信号并预处理数据以进行角度估计。然后，数据被发送到定位引擎，定位引擎进一步处理来自一个或多个定位器的数据，并计算标签的位置坐标。
如果需要，位置坐标可以进一步传输回传输设备，例如，它可以显示自己的位置。请注意，对于大多数IIoT应用，位置坐标信息只保存在本地网络或云端，为基于位置的服务(LBS)应用软件提供数据。
由于智能位于网络端而非设备端，对于需要一致可靠的定位功能且必须包含标签成本的工业和企业用例，AoA是最有效的解决方案。一个很好的例子是工业环境中的资产跟踪，知道大型仓库中特定设备的确切位置可以节省与手动搜索相关的时间和生产力损失。事实上，即使在测向功能正式化之前，基于AoA的系统已经被用于数十个行业和企业，从工业环境中的资产跟踪和安全应用，如制造、石油和天然气以及物流，到智能建筑和智能医院中的生产力用例。
出发角
通过AoD，智能存在于单个设备中，如智能手机、平板电脑或机器人。每个移动设备都有一个天线，直接运行定位引擎。该设备接收多天线设备(也称为定位器)发送的无线电信号。请注意，原则上，同一个定位器可以用于启用AoA和AoD。
在这种以移动为中心的架构中，功耗在设备端。这适用于经常插电充电的设备，比如智能手机。在AoD中，定位器可能被配置为低功耗设备，可以用电池供电几年，类似于AoA系统中的标签，电池寿命长。因为智能驻留在设备中，并且只需要几个主动传输设备(定位器)来覆盖跟踪区域，所以AoD提供了消费者(B2C)用例所需的系统容量和规模。
换句话说，该定位器可视为“多天线信标”，即下一代常用的BLE信标，目前用于基于电源的邻近定位(RSSI)。在AoD中，定位器是多天线BLE信标，它使用天线阵列而不是单个天线来传输信号。
AoD仍处于早期阶段，但它已被列入许多公司的观察名单，因为它为以前未开发的消费市场创造了广泛的潜在新的精确定位服务。有了从AoA中吸取的经验教训及其在企业和工业市场中的潜力，AoD有望在大范围内获得成功。两件事将有助于显著加快AoD:
随着软件操作系统和硬件ODM提供商(如苹果和谷歌)的参与，他们将把AoD集成到未来的移动设备中。
加快互操作性方面的工作，以便多个智能手机品牌和型号可以接收来自不同硬件供应商创建的定位器的蓝牙信号。
蓝牙5.1规范提高了业界对定位的兴趣和动力。它定义了低至低级IQ数据样本的无线电接口。然而，单个RTLS供应商只能自己解释定位系统架构，并在标准之上构建其他功能。一些公司已经成功地将智商数据与自己的算法、软件工具和定位引擎结合起来。Bluetooth SIG创建了这个规范，以便AoA和AoD可以在同一个RTLS系统中工作，但是一个完整功能的AoD解决方案需要操作系统供应商的参与，如上所述。
随着物联网的不断扩展，位置正成为一个关键的业务驱动因素，RTLS和基于位置的服务市场正在蓬勃发展，尤其是在企业和工业物联网市场。展望未来，一个开放、灵活的系统来帮助公司实现业务目标，不仅可以实现目标，还可以超越目标。
农产品协议与农业发展协议并存
AoA和AoD方法并不相互排斥，系统架构师可以使用其中一种或两种方法来设计工程解决方案。
例如，您可以想象一个IIoT解决方案，其中定位器安装在环境中，并用作AoA/AoD使能器。这意味着对于AoA，定位器接收标签或电话传输的信号。整个系统可以被认为是单输入多输出(SIMO)系统，其中单个天线标签进行发射，多个天线设备进行接收。另一方面，对于AoD，定位器使用多天线无线电接口发送信号，移动设备使用单天线接收信号。在这种情况下，整个系统可以被认为是一个多输入单输出(MISO)系统，其中多根天线发射，单根天线接收。
如果设计得当，定位器可以同时执行AoA和AoD操作——它可以用来跟踪标签，同时，它使移动设备能够自主计算其位置。所有这些使得AoA和AoD方法成为实现大量用例的强大组合——所有这些都在同一个基础设施设备中。
审计郭婷
