蓝牙测距科技揭秘：Channel Sounding vs. AoA/AoD，谁才是「定位之王」

Bluetooth Channel Sounding 应用

Bluetooth Channel Sounding (CS) 是一种新的测距技术，主要透过测量无线电讯号在不同通道上的相位 (PBR-Phase -based ranging) 和往返时间 (RTT Round-trip time) 来精确计算两个蓝牙设备之间的距离。它旨在提供厘米级的距离感知能力。

应用范畴：

● 数位钥匙和门禁系统： 提供高安全性的无钥匙进入，例如车辆解锁或智慧门锁，确保只有在授权设备在特定距离内才能启用。

● 资产追踪与管理： 在仓库、工厂或物流中心等环境中精确追踪设备、库存或高价值资产，提升效率并防止丢失。

● 「寻找我的」应用： 显著提升寻找遗失物品或宠物的准确性，不仅能判断远近，还能提供更精确的位置。

● 室内导航与定位： 在GPS讯号不可靠的室内环境（如商场、机场、医院）提供实时、高精度的导航。

● 地理围篱 (Geofencing)： 建立更精确的虚拟边界，用于安全管理、区域限制或触发基于位置的自动化操作。

● 工控与安全应用： 确保工具或设备在指定区域内，并在移出时发出警报，甚至触发锁定功能。

Bluetooth AoA/AoD 应用

Bluetooth Angle of Arrival (AoA) 和 Angle of Departure (AoD) 是蓝牙5.1标准中引入的测向技术。它们透过分析无线讯号的到达角或出发角来确定设备的相对方向，进而实现定位。

● AoA (Angle of Arrival)：讯号从单一天线设备发出，由多天线阵列的接收设备接收，并透过测量到达讯号在不同天线上的相位差来计算讯号的到达方向。

● AoD (Angle of Departure)：讯号从多天线阵列的发射设备发出，由单一天线的接收设备接收，并透过测量不同天线发出讯号的相位差来计算其自身相对于发射设备的方向。

应用范畴：

● 室内定位系统 (IPS) 与实时定位系统 (RTLS)：

○ 资产追踪： 精确定位仓库或工厂中的物品，提高管理效率。

○ 人员定位： 在购物中心或展览馆等大型场所进行人员追踪或提供室内导航。

○ 工具定位： 协助在大型工作场所快速找到所需的工具。

● 寻物应用： 与Channel Sounding类似，但AoA/AoD更侧重于提供「方向感」，例如指向遗失物品的大致方向。

● 地理感知服务 (Location-aware services)： 例如博物馆导览，用户可将手机指向特定展品以获取更多信息。

● 社交距离监测： 在特定应用中监测设备之间的距离和方向，如防疫用途。

相同之处

1. 提升定位精准度： 两者都旨在超越传统基于RSSI (Received Signal Strength Indicator) 的定位方法，提供亚米级甚至厘米级的精准度。

2. 室内定位应用： 都非常适用于GPS讯号不可用的室内环境，解决室内定位的挑战。

3. 资产追踪与「寻找我的」解决方案： 在追踪实体物品或寻找遗失设备方面，两者都有应用潜力。

4. 增强安全性： 透过更精确的距离或方向信息，可以提高数位钥匙、门禁控制等应用的安全性。

5. 低功耗蓝牙 (BLE) 技术： 两者都是基于BLE技术，因此具备低功耗的特性，适合电池供电的IoT设备。

不同之处

总结

简而言之，Bluetooth Channel Sounding 专注于提供极其精确的距离测量，并且在安全性方面有优势，特别适合数位钥匙和高安全性门禁等需要防范中继攻击的应用。而 Bluetooth AoA/AoD 则专注于提供精确的方向判断，透过多个方向信息来实现定位，广泛应用于室内资产追踪和导航等需要知道物体「在哪个方向」的场景。虽然它们的目标都是提升蓝牙定位的准确性，但采用的技术原理和最终输出的信息类型不同，使得它们在不同的特定应用场景中各有侧重和优势。在实际部署时，需要根据具体的应用需求来选择最适合的技术。

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