UWB-AOA会是未来的主流发展方向吗

UWB作为室内高精度定位技术的翘楚，在定位精度、延时性等方面相较于蓝牙、WiFi等其他主流室内定位技术有着明显的优势，但在部署难易度、价格方面却略显不足，通过定位算法来减少设备部署数量、降低部署成本是解决这一问题的有效办法，随着蓝牙AOA定位的兴起，UWB-AOA似乎成了降本增效的好选择，那么事实果真如此吗？

什么是AOA

定位技术通过定位算法来实现定位，UWB技术定位算法主要有TDOA、TOF以及AOA。在之前的文章中我们详细地写过三种算法之间的定位方式，这里再简单提一下：

1、TOF即到达时间，TOF 通过分别测量移动终端与三个或更多基站之间信号的传播时间来定位，它采用了圆周定位。

2、TDOA 是基于到达时间差定位，系统中需要有精确时间同步功能。时间同步有两种，一种是通过有线做时间同步，有线时间同步可以控制在 0.1ns 以内。另一种是通过无线做时间同步，采用无线同步一般可以达到 0.25ns，精度稍逊于有线时间同步。 基站时间同步之后，标签发送一个广播报文，基站收到之后，标记接收到此报文的时间戳，将内容发送到计算服务器，计算服务器根据其他基站的定位报文的时间戳，计算出被定为目标的位置。

3、AOA 定位一般是基于相位差的方式计算出到达的角度，一般不单独使用，由于 AOA 涉及到角度分辨率的问题，若单纯 AoA 定位， 若离基站越远，定位精度就越差。

UWB-AOA

AOA定位算法在并发量、延时性上均强于其他两种方式。AOA并非只有蓝牙技术可以使用，UWB同样可以。

与蓝牙AoA相比，UWB-AoA具有更高的定位精度，与更大覆盖面积。

蓝牙AoA基站会有一个天线的覆盖面积限制，一般俯仰角在45°-60°之间，超过这个角度之后，精度的误差就比较大，所以蓝牙AoA基站的部署密度跟层高息息相关，一般需要1-2倍的层高就需要部署一个基站，如果是层高比较小的环境中，基站的密度就很大。而 UWB-AOA 可以通过 TOF 精确测距，定位原理是先测方向，再沿着该方向到相应的 TOF 距离再求投影位置。误差能小很多，而且不随俯仰角范围变化。在实际设计中，方案商的 UWB-AOA 基站配合良好的天线设计可以实现 90°，完全平面半球的俯仰角。

通过AOA算法加成的UWB定位技术，能够在部署成本上降低费用，然而定位精度同样受到了一定的影响，随着技术的不断研发并成熟，UWB-AOA将有可能实现高精度定位下的低成本解决方案，不过从现有市场反馈来看，TDOA/TOF的地位仍然不可撼动。