CN110740505A - 基于蓝牙aoa通信的定位电路、定位系统及定位方法 - Google Patents

Abstract

一种基于蓝牙AOA通信的定位电路、基于蓝牙AOA通信的定位系统及基于蓝牙AOA通信的定位方法，定位电路包括：射频通信模块、开关切换模块、蓝牙通信模块、校准补偿模块及定位控制模块；开关切换模块根据控制信号和射频信号输出驱动信号；多个天线单元分别位于预设的位置并在驱动信号的驱动下依次接收第一蓝牙通信信号；校准补偿模块校准每一个天线单元的通信状态，以得到对应的相位补偿值；定位控制模块根据多路相位补偿后的第一蓝牙通信信号的相位差得到待测试设备的角度值和距离值，以完成对于待测试设备的定位功能；定位电路根据相位差直接得到待测设备的位置，节省了中间变量，简化了定位测量步骤，提高了定位精度和定位效率。

Description

基于蓝牙AOA通信的定位电路、定位系统及定位方法

技术领域

本申请属于定位技术领域，尤其涉及一种基于蓝牙AOA通信的定位电路、基于蓝牙AOA通信的定位系统及基于蓝牙AOA通信的定位方法。

背景技术

随着现代工业水平的不断提升，电子设备的定位技术已经广泛地应用于移动地图、飞行器飞行以及车载设备行驶等各个技术领域，通过对于电子设备进行实时地追踪能够实时地获取电子设备在外界环境中的具体位置，以满足人们的位置追踪需求；而且通过对于电子设备进行精确的定位可使得电子设备能够实现更加安全、全方位的电路功能，提高电子设备的价值；因此对于电子设备的空间位置进行精确、快速的检测对于电子设备的适用范围具有重要的实际意义。

然而在传统技术中的定位方法往往涉及多个电子设备的因变量，为了能够更加精确地获取得到电子设备在空间的位置，传统技术需要对于电子设备采集得到的参数，进行复杂并且繁琐的转换处理，参数处理的过程中将涉及大量的中间变量，进而得到电子设备在空间的精确位置，这不但造成了对于电子设备的定位效率和兼容性较低，而且影响了电子设备的定位精度，增大了定位成本，定位步骤较为复杂，难以满足用户的安全定位需求，给用户的使用带来了极大的不便。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种基于蓝牙AOA通信的定位电路、基于蓝牙AOA通信的定位系统及基于蓝牙AOA通信的定位方法，旨在解决传统的技术方案对于电子设备的定位精度和定位效率较低，其操作步骤繁琐，导致传统的定位方法的成本较高，无法普遍地适用于各个不同的工业环境的问题。

本申请实施例的第一方面提供了一种基于蓝牙AOA通信的定位电路，包括：

射频通信模块，用于输入并检测射频信号；

开关切换模块，与所述射频通信模块连接，所述开关切换模块用于根据控制信号分别控制至少一条供电支路进行导通或者关断，并当所述供电支路进行导通时，则根据所述射频信号输出一路驱动信号；

蓝牙通信模块，与所述开关切换模块连接，并与待测试设备进行蓝牙连接，所述蓝牙通信模块包括至少四个天线单元，至少四个所述天线单元均与所述开关切换模块连接，至少四个所述天线单元分布设于预设坐标系下的预设位置，每一个所述天线单元用于当接收到一路驱动信号时，则根据所述驱动信号相对应接收所述待测试设备发出的第一蓝牙通信信号；

校准补偿模块，与校验设备及所述待测试设备连接，所述校准补偿模块用于根据每个所述天线单元接收到的所述校验设备发出的第二蓝牙通信信号的相位与预设通信信号的相位之间的相位差，以得到每个所述天线单元的相位补偿值；定位控制模块，与所述蓝牙通信模块进行蓝牙连接，并与所述待测试设备及所述校准补偿模块连接，所述定位控制模块用于根据至少四个所述天线单元的相位补偿值和至少四个所述天线单元接收到至少四路第一蓝牙通信信号之间的相位差，获取所述待测试设备相对于所述预设坐标系的坐标原点的方位角，并且获取所述待测试设备与所述坐标原点的相对距离。

在其中的一个实施例中，所述开关切换模块包括至少一个单刀3掷开关和/或单刀4掷开关。

在其中的一个实施例中，所有的所述天线单元集成于一个蓝牙芯片，其中所述蓝牙芯片设于所述电路板的布线层。

在其中的一个实施例中，所述预设通信信号的相位等于至少四个所述天线单元接收到至少四路所述第二蓝牙通信信号的相位的平均值，并且所述校验设备与每一个所述天线单元的距离都相等。

在其中的一个实施例中，所述蓝牙通信模块包括：九个所述天线单元，且九个所述天线单元在所述电路板的布线层上呈现三行三列的正方形阵列排布。

在其中的一个实施例中，所述预设通信信号的相位等于预设的天线单元接收到所述校验设备发出的所述第二蓝牙通信信号的相位；

其中，预设的天线单元是指：在九个所述天线单元中，位于所述三行三列的正方形阵列所围成的正方形区域的中心区域的天线单元。

在其中的一个实施例中，所述蓝牙通信模块包括四个天线组，每一个所述天线组包括四个天线单元，并且每一个所述天线组内部的四个天线单元在所述电路板的布线层上呈现两行两列的正方形阵列排布；

所述定位控制模块与任意一个所述天线组进行蓝牙连接，所述定位控制模块具体用于根据所述天线组中四个所述天线单元的相位补偿值和接收到的四路第一蓝牙通信信号之间的相位差，以获取所述待测试设备相对于所述坐标原点的方位角，并且获取所述待测试设备与所述坐标原点的相对距离。

在其中的一个实施例中，还包括：

控制模块，与开关切换模块连接，所述控制模块用于生成所述控制信号。

本申请实施例的第二方面提供了一种基于蓝牙AOA通信的定位系统，包括：

待测试设备；和

至少一个基站，每一个所述基站包含如上所述的定位电路，每一个所述基站用于获取所述待测试设备在预设坐标系下的位置。

本申请实施例的第三方面提供了一种基于蓝牙AOA通信的定位方法，包括：

输入并检测射频信号；

根据控制信号分别控制至少一条供电支路进行导通或者关断，并当所述供电支路进行导通时，则根据所述射频信号输出一路驱动信号；

根据一路所述驱动信号，采用天线单元接收待测试设备发出的一路第一蓝牙通信信号；

采用校验设备发出第二蓝牙通信信号，根据每个所述天线单元接收到所述第二蓝牙通信信号的相位与预设通信信号的相位之间的相位差，以得到每个所述天线单元的相位补偿值；

根据至少四个所述天线单元接收到至少四路所述第一蓝牙通信信号之间的相位差和至少四个所述天线单元的相位补偿值，获取所述待测试设备相对于预设坐标系的坐标原点的方位角，并且获取所述待测试设备与所述坐标原点的相对距离。

上述基于蓝牙AOA通信的定位电路通过控制信号可控制开关切换模块导通至少一条供电支路，以输出至少一路驱动信号，通过校准补偿模块能够在标准通信环境中对于多个天线单元的蓝牙通信状态分别进行实时校准，以克服多个天线单元本身的通信状态的误差引起的定位误差，保障了定位电路对于待测试设备的定位精度；定位控制模块根据多个天线单元在补偿后的蓝牙通信条件下接收到多路第一蓝牙通信信号之间的相位差可得到角度值和距离值，进而获取待测试设备在预设坐标系下精确的坐标，定位步骤较为简便，定位控制模块无需对于待测试设备在预设坐标系下的角度值进行测量，减少了中间变量，可根据相位差直接得到待测试设备的实际位置，极大地简化了对于待测试设备的定位步骤，进而节省了待测试设备的定位测量成本；从而本申请实施例对于待测试设备具有更高的实际坐标测试效率，避免了由于蓝牙通信本身的系统误差而导致位置检测误差的问题，定位电路能够普适性地适用于各个不同的外界环境中，以实时获取待测试设备的准确位置，实用价值较高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请一实施例提供的基于蓝牙AOA通信的定位电路的结构示意图；

图2为本申请一实施例提供的开关切换模块的结构示意图；

图3为本申请一实施例提供的蓝牙通信模块的结构示意图；

图4为本申请一实施例提供的蓝牙通信模块的另一种结构示意图；

图5为本申请一实施例提供的基于蓝牙AOA通信的定位电路的另一种结构示意图；

图6为本申请一实施例提供的预设坐标系的示意图；

图7为本申请一实施例提供的预设坐标系的另一种示意图；

图8为本申请一实施例提供的天线组的分布示意图；

图9为本申请一实施例提供的基于蓝牙AOA通信的定位系统的结构示意图；

图10为本申请一实施例提供的基于蓝牙AOA通信的定位方法的分具体流程图；

图11为本申请一实施例提供的图10所示的基于蓝牙AOA通信的定位方法S1005的具体流程图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，若需要确定一个物体在坐标系下的具体位置，则需要确认两个参数：距离值和角度值，只有结合距离值和角度值才能够精确地确定物体相对于参考系的具体位置；基于此，本申请实施例中的定位电路能够精确地获取待测试设备在预设参考系下的距离值和角度值，不但减少了待测试设备在定位测量过程中的中间变量，简化了待测试设备的定位测量步骤，而且能够排除由于电路本身的通信误差而引起的待测试设备的定位误差，极大地提高了对于待测试设备的定位测量精度；因此定位电路具有较为广泛的适用范围。

需要说明的是，AOA(Angle Of Arrival，达角测距)通信装置是通过感知信号的发送或者达到信号的通信状态，以获取物体的位置的；因此本文中的定位电路10能够实现蓝牙AOA通信功能，以精确、快速地得到物体的实际位置，适用范围较广。

请参阅图1，本申请实施例提供的基于蓝牙AOA通信的定位电路10的结构示意图，其中定位电路10与待测试设备20进行蓝牙连接，进而定位电路10能够蓝牙无线传输的形式接收待测试设备20发出的信号，以实现对于待测试设备20的无线定位功能，其中蓝牙通信的方式不但具有信号传输的精度高，而且可普遍地适用于各个不同的通信环境，通信兼容性较高；因此定位电路10利用蓝牙通信实现了对于待测试设备20进行精确地测量，给用户带来极大的使用便捷；为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分，详述如下：

上述定位电路10包括：射频通信模块101、开关切换模块102、蓝牙通信模块103、校准补偿模块104以及定位控制模块105。

其中，射频通信模块101用于输入并检测射频信号。

射频通信模块101具有信号传输功能，示例性的，通过射频通信模块101能够实时检测出射频信号的相位、频率等参数信息；通过射频通信模块101能够实现射频通信功能，并且根据射频信号可改变电子元器件的运行状态，以启动定位电路10对于待测试设备20的定位测量功能，射频通信模块101具有较高的通信效率和通信精确性，提高了定位电路10的定位控制效率，进而通过射频信号能够操控待测试设备20的定位测量步骤，控制步骤较为简化。

开关切换模块102与射频通信模块101连接，开关切换模块102用于根据控制信号分别控制至少一条供电支路进行导通或者关断，并当供电支路进行导通时，则根据射频信号输出一路驱动信号。

其中控制信号具有通断控制功能，进而通过控制信号能够实时地改变开关切换模块102的内部多条供电支路的导通或者关断状态，开关切换模块102能够根据射频信号输出多路驱动信号，基于驱动信号可实现蓝牙通信功能；因此本实施例中的开关切换模块102同时接入控制信号和射频信号，通过控制信号实时地操控多条供电支路进行导通，当每一条供电支路导通时，供电支路实现电能传输功能，以输出驱动信号；通过结合多条供电支路能够同步输出多路驱动信号，以实现对于待测试设备20的定位测试功能；因此开关切换模块102具有较高的控制精度和控制效率，利用开关切换模块102的供电支路的导通状态或者关断状态，以实现待测试设备20的定位驱动功能，进一步简化了待测试设备20的定位控制步骤，提高了对于待测试设备20的定位控制效率，有利于提高定位电路10的适用范围。

蓝牙通信模块103与开关切换模块102连接，并蓝牙通信模块103与待测试设备20进行蓝牙连接，蓝牙通信模块103包括至少四个天线单元(图1采用1031、1032…103N表示，其中N为大于3的正整数)，至少四个天线单元均与开关切换模块102连接，其中至少四个天线单元分布预设坐标系下的预设位置，每一个天线单元用于当接收到一路驱动信号时，则根据驱动信号相对应接收待测试设备20发出的第一蓝牙通信信号。

其中蓝牙通信模块103能够实现蓝牙通信的功能，并且待测试设备20具有信号输出功能，通过待测试设备20生成完整的第一蓝牙通信信号，进而蓝牙通信模块103能够无线接收至多路第一蓝牙通信信号，由于待测试设备20与蓝牙通信模块103相对设置，进而每个天线单元能够无线接收到对应的第一蓝牙通信信号，根据多个天线单元接收到的第一蓝牙通信信号完成对于待测试设备20的精确定位，提高了蓝牙通信模块103的通信兼容性和稳定性。

具体的，预设坐标系为预先设定的参考坐标系，通过参考坐标系能够更加便捷地描述每一个物体的实际位置，以便于对于待测试设备20进行更加科学、合理的定位测量功能；蓝牙通信模块103中的每一个天线单元在参考坐标系下位于特定的坐标，那么待测试设备20与多个天线单元之间保持特定的相对位置关系，进而多个天线单元能够更加全方位地与待测试设备20保持蓝牙通信，以实现对于待测试设备20的精确测量，定位电路10具有较高的通信兼容性和稳定性；其中，至少四个天线单元与至少四条供电支路一一对应连接，通过控制供电支路进行导通或者关断，以实现在不同天线单元之间的切换，以得到待测试设备20输出的第一蓝牙通信信号到达不同天线单元的相位差，以反推距离差，进而得到待测试设备20在预设坐标系的实际位置，实现对于待测试设备20的精确定位功能。

当一条供电支路进行导通时，则对应的天线单元能够实时地接入驱动信号，通过驱动信号能够调节天线单元的通信状态，以使得天线单元接收一路第一蓝牙通信信号，天线单元具有较高的通信兼容性和稳定性，进而位于预设坐标系中多个天线单元接收的多路第一蓝牙通信信号，与待测试设备20保持实时的蓝牙通信功能，天线单元具有更高的通信控制精度和操作简便性，根据蓝牙通信模块103接收的多路第一蓝牙通信信号能够实现对于待测试设备20的精确定位功能，操作简便。

校准补偿模块104与校验设备30及待测设备20连接，校准补偿模块104用于根据每个天线单元接收到的校验设备30发出的第二蓝牙通信信号的相位与预设通信信号的相位之间的相位差，以得到每个天线单元的相位补偿值。

当每一个天线单元进行无线信号通信的过程中，每一个供电支路进行导通的过程中，天线单元接收到的驱动信号会存在较大的差异，进而导致多个天线单元之间的通信状态无法保持标准一致，引起定位误差；由于多个天线单元的本身通信状态引起的相位差属于定位测量过程中的系统误差，这种系统误差将会对于待测试设备20的定位测试带来较大的测量误差；因此本实施例利用校验设备30来预先实现对于多个天线单元的相位校准功能，以克服多个天线单元本身的通信烤制误差所引起的定位误差。

具体的，预设通信信号为预先设定，并且预设通信信号代表待测试设备20的定位测量过程中的基准信号，以预设通信信号的相位作为基准，那么当校验设备30生成第二蓝牙通信信号时，并将第二蓝牙通信信号同时发送至每一个天线单元时，根据预设通信信号与天线单元接收到的每一路第二蓝牙通信信号之间的相位差，可精确地评估出天线单元的通信误差程度，比如，通过天线单元接收到的第二蓝牙通信信号的相位比预设通信信号的相位滞后或者超前，进而根据每一路第二蓝牙通信信号的相位与预设通信信号之间的相位差能够实时得到对应天线单元的相位补偿值，根据相位补偿值对于天线单元接收的第一蓝牙通信信号进行相位补偿，经过相位补偿后的多个天线单元的通信状态能够保持完全的一致，第一蓝牙通信信号的传输精度和传输效率更高，以便于对于待测试设备20实现更高精度的定位测量功能，提高了定位电路10的定位控制的精确性，有效地排除了多个天线单元本身的通信误差所引起的定位误差，定位电路10的定位测量过程具有更高的通信抗干扰性。

定位控制模块105与蓝牙通信模块103进行蓝牙连接，并与待测试设备20及校准补偿模块104连接，定位控制模块105用于根据至少四个天线单元的相位补偿值和至少四个天线单元接收到至少四路第一蓝牙通信信号之间的相位差，获取待测试设备20相对于预设坐标系的坐标原点的方位角，并且获取待测试设备20与坐标原点的相对距离。

其中定位控制模块105就有位置分析和采集的功能，定位控制模块105与至少四个天线单元连接，当待测试设备20发出第一蓝牙通信信号时，每个天线单元接收到一路第一蓝牙通信信号，并且由于天线单元与待测试设备20之间具有特定的相对位置关系，那么每个天线单元接收到的第一蓝牙通信信号具有特定的相位；定位控制模块105能够根据天线单元接收到的第一蓝牙通信信号确定待测试设备20在预设坐标系的具体坐标；示例性的，由于预先获知每一个天线单元在预设坐标系的具体位置，进而当每个天线单元接收到待测试设备20发出的第一蓝牙通信信号时，以得到待测试设备20在预设坐标系下的位置；具体的，当开关切换模块102每隔一定时间输出一路驱动信号，通过驱动信号驱动一个天线单元接收到一路第一蓝牙通信信号，根据天线单元在每隔一定时间内接收到的第一蓝牙通信信号之间的相位差，以获取待测试设备20与坐标原点的相对距离，根据相对距离可确定待测试设备20的距离分布规律；多个天线单元接收到的第一蓝牙通信信号的相位不相同，因此对于天线单元进行相位补偿后，可根据多个天线单元接收到多路第一蓝牙通信信号之间的相位差精确地确定待测试设备20在预设坐标系中的角度值，因此根据多个天线单元接收到的第一蓝牙通信信号的相位差可得到角度值，无需对于待测试设备20在预设坐标系下的角度值进行测量，节省了中间变量，保障了对于待测试设备20在预设坐标系下的角度测量精度和角度测量效率，待测试设备20的定位精度较高，实用价值极高。

示例性的，若两个天线单元分别接收到两路第一蓝牙通信信号，其中第一路第一蓝牙通信信号超前第二路第一蓝牙通信信号的相位为180度，并且第一个天线单元接收到第一路第一蓝牙通信信号，第二个天线单元接收到第二路第一蓝牙通信信号，由于第一个天线单元和第二个天线单元之间的通信差异，经过校准补偿后，第一个天线单元的相位补偿值为+30度，第二个天线单元的相位补偿值为-30度，那么对于第一路第一蓝牙通信信号和第二路第一蓝牙通信信号分别进行相位补偿后，则相位补偿后的第一路第一蓝牙通信信号相对于相位补偿后的第二路第一蓝牙通信信号的实际超前相位120度；与此类推，当存在四个天线单元时，根据四个天线单元接收到的四路对应的第一蓝牙通信信号，并对于每路第一蓝牙通信信号进行相位补偿后，根据四路相位补偿后的第一蓝牙通信信号之间的相位差，可精确地得到待测试设备20在预设坐标系的实际角度值和实际距离值，避免了多个天线单元之间的通信状态误差引起待测试设备20的空间定位误差，极大地提高了对于定位电路10对于待测试设备20的定位测量精度和效率。

在图1示出定位电路10的结构示意中，通过开关切换模块102能够输出多路驱动信号，通过多路驱动信号可使得多个天线单元实现蓝牙通信功能，多个天线单元能够分别接收多路第一蓝牙通信信号，以实现对于待测试设备20的无线定位功能；并且通过校准补偿模块104根据预设通信信号对于每一个天线单元的蓝牙通信误差进行评估并且测量后，得到每一个天线单元的相位补偿值，进而根据相位补偿值能够弥补多个天线单元之间的通信状态误差，以实现了对于待测试设备20的相位精确测量和定位，排除了由于定位电路10的系统误差导致待测试设备20的定位误差；通过对于多个天线单元进行相位补偿后，根据至少四个天线单元接收到对应的第一蓝牙通信信号的相位差得到待测试设备20在预设坐标系的角度值和距离值，进而结合方位角和相对距离能够准确地得到待测试设备20在预设坐标系下的坐标，完成了对于待测试设备20的精确定位功能，实用价值较高；本实施例采用经过相位补偿后的相位差得到待测试设备20的角度值和距离值，无需对于待测试设备20的角度值直接进行测量，减少了对于待测试设备20进行定位测试过程中的中间变量，简化了待测试设备20的定位测试步骤，有效地降低了定位电路10的定位控制成本，给用户的使用带来了极大的便捷；从而本实施例中的定位电路10对于待测试设备20具有较高的定位测试精度和定位测试效率，能够精确地得到待测试设备20在预设坐标系下的具体坐标，定位误差较小，可普适性地适用于各个不同的工业技术领域；有效地解决了传统技术对于电子设备进行定位的过程中将会产生较多的中间变量，增加了定位测试过程中的复杂性和繁琐性，对于电子设备的定位测试成本较高，定位的精度和效率较低，难以普遍地适用于各个不同的工业技术领域，给用户的使用带来极大不便的技术问题。

需要说明的是，本文中的“待测试设备20”和“校验设备30”为本领域中各种类型的移动终端，对此本文不做限定；比如“待测试设备20”和“校验设备30”都为手机等。

作为一种可选的实施方式，开关切换模块102包括至少一个单刀3掷开关和/或单刀4掷开关；单刀3掷开关和/或单刀4掷开关具有多个的信号输出端，进而根据控制信号选择导通单刀3掷开关和/或单刀4掷开关中的其中多个输出端，则可形成多条供电支路，并发出多路驱动信号，以实现对于待测试设备20的定位控制功能，因此本实施例中的开关切换模块102具有较高的开关控制精度和开关控制效率，保障了定位测试过程中的控制响应精度。

示例性，图2示出了本实施例提供的开关切换模块102的电路结构示意，请参阅图2，开关切换模块102包括一个单刀3掷开关K1和五个单刀4掷开关(图2采用K2、K3、K4、K5以及K6来表示)，在开关切换模块102中，利用级联的单刀3掷开关和多个单刀4掷开关，进而当单刀3掷开关的输入端接入射频信号时，单刀3掷开关和单刀4掷开关根据控制信号分别切换导通，以输出多路驱动信号，达到对于待测试设备20的精确定位功能，操作简便；并且单刀3掷开关和单刀4掷开关具有较高的切换控制效率，其中单刀3掷开关和单刀4掷开关的切换时间小于2微秒；进而开关切换模块102根据控制信号可快速地导通不同的供电支路，以实现驱动信号的输出功能，结合单刀3掷开关和单刀4掷开关能够对于待测试设备20的定位测试过程进行精确、实时的操作，极大地提高了定位电路10的定位控制效率，满足了用户的定位控制时间需求；因此本实施例中的开关切换模块102具有较为兼容和简化的电路结构，实现对于待测试设备20的精确定位测试功能，控制响应速度较高。

示例性的，每个天线单元包括全向天线，其中全向天线能够向周围的所有方位进行均匀辐射，以保持天线单元的蓝牙通信的稳定性和兼容性；因此本实施例中的天线单元具有较高的通信兼容性和通信稳定性，以实现对于待测试设备20的精确定位功能，定位电路10具有更高的通信稳定性和信号传输精确性，实用价值极高。

作为一种可选的实施方式，每一个天线单元由导线绕制而成，进而当天线单元接入驱动信号时，则天线单元可实现无线信号收发功能，保障了天线单元的蓝牙通信效率，简化了蓝牙通信模块103的制造成本和应用成本。

作为一种可选的实施方式，蓝牙通信模块103中的所有天线单元集成于一个蓝牙芯片，其中蓝牙芯片设于电路板的布线层。

其中天线单元具有蓝牙通信功能，进而通过天线单元能够接收待测试设备20发出的第一蓝牙通信信号，以实现无线定位功能，通信兼容性较高；因此本实施例将所有的天线单元集成设置与一个蓝牙芯片，则保障了蓝牙通信模块103的内部电子元器件的集成性和控制简便性；则通过蓝牙芯片能够分别接收第一蓝牙通信信号，保障了待测试设备20的定位控制效率；同时本实施例将所有天线单元全部封装置同一块PCB(Printed CircuitBoard，印制电路板)板，则PCB板上的多个天线单元分别依次接收第一蓝牙通信信号，以实现待测试设备20的定位功能，极大地提高了蓝牙通信的效率和蓝牙通信精度，并且降低了定位电路10的空间占用体积，给用户带来了更佳的使用体验，减少了定位电路10的制造成本和应用成本，实用价值更高。

作为一种可选的实施方式，预设通信信号的相位等于至少四个天线单元接收到至少四路第二蓝牙通信信号的相位的平均值，并且校验设备30与每一个天线单元的距离都相等。

由于校验设备30与蓝牙芯片进行蓝牙通信时，由于校验设备30与每一个天线单元的空间距离已经相等，那么若所有的天线单元接收到的的第二蓝牙通信信号保持一致，不存在误差，那么所有的天线单元接收到的所有第二蓝牙通信信号的相位都会相同，不会存在相位差；相反若任意两个天线单元分别接收到的第二蓝牙通信信号存在相位差，那么此时的相位差为天线单元本身的通信状态差异所引起，这会影响对于待测试设备20的定位检测精度；因此本实施例将校验设备30接收到的所有第二蓝牙通信信号的相位的平均值作为基准相位，以基准相位分别衡量每一个天线单元的通信状态的相位误差量，提高了对于天线单元的通信误差的检测精度和检测科学性；根据每个天线单元接收到第二蓝牙通信信号的相位与平均值之间的差异程度可得到对应的天线单元的相位补偿值，那么在对于待测试设备20进行定位测试的过程中，经过相位补偿后的多个天线单元具有完全一致的通信状态，根据多个天线单元接收到多路经过相位补偿后的第一蓝牙通信信号之间的相位差，可实时、精确地得到待测试设备20的角度值和距离值，保障了待测试设备20在预设坐标系下的定位精度，排除了由于天线单元本身的通信差异而引起待测试设备20的定位误差；本实施例中的定位电路10具有更高的抗干扰性能和兼容性，实用价值较高。

作为一种可选的实施方式，图3示出了本实施例提供的蓝牙通信模块103的结构示意图，请参阅图3，蓝牙通信模块103包括：九个天线单元(图3采用ANT1、ANT2…ANT8、ANT9表示)且九个天线单元在电路板301的布线层上呈现三行三列的正方形阵列排布。

其中每一个天线单元具有蓝牙通信功能，进而当单刀3掷开关和/或单刀4掷开关根据开支信号分别进行切换导通时，则开关切换模块102可形成不同的供电支路，并输出一路驱动信号，当每一个天线单元通过供电支路接入相应的驱动信号时，则天线单元在驱动信号的驱动下接收相应的第一蓝牙通信信号，蓝牙通信模块103中的天线单元具有较高的通信控制效率和通信控制精度，实现了对于待测试设备20的高效定位功能。

因此本实施例通过集成九个天线单元与待测试设备20进行蓝牙通信，提高了蓝牙通信模块103的蓝牙通信效率，对于待测试设备20的定位测试精度较高，稳定性较强；并且九个天线单元在电路板103的上呈现规律性分布，天线单元的通信状态就有更高的控制效率和控制精度；并且多个天线单元在电路板103上呈现阵列排布，这将使得蓝牙通信模块103具有更高的蓝牙通信效率和精确性，通过电路板103上的天线单元能够稳定地接收待测试设备20发出的第一蓝牙通信信号，以实现对于待测试设备20的精确、实时定位功能，提高了定位电路10的兼容性和实用价值。

作为一种可选的实施方式，预设通信信号的相位等于预设的天线单元接收到校验设备30发出的第二蓝牙通信信号的相位。

其中，预设的天线单元是指：在九个天线单元中，位于三行三列的正方形阵列所围成的正方形区域的中心区域的天线单元。

示例性的，如图3，其中天线单元ANT5为蓝牙通信模块103中的预设的天线单元，其中天线单元ANT5被其它八个天线单元围绕，利用天线的均匀性分布通信效果，天线单元ANT5与待测试设备20之间的通信状态具有最佳的通信代表性；因此根据预设的天线单元与待测试设备20的蓝牙通信状态作为基准量，比较预设的天线单元ANT5接收到的第二蓝牙通信信号的相位与其余八个天线单元接收到的第二蓝牙通信信号的相位之间的相位差，可精确地得到其余八个天线单元的相位补偿值，其中预设的天线单元ANT5的相位补偿值为0；因此本实施例对于天线单元的相位补偿值的检测步骤较为简便，根据每个天线单元的相位补偿值能够对于每个天线单元接收到的第一蓝牙通信信号进行相位补偿，以使得所有的天线单元都能够在一致的通信环境下与待测试设备20进行蓝牙通信，提高了对于待测试设备20的定位测试精度和效率；适用范围较广。

作为一种可选的实施方式，图4示出了本实施例中的蓝牙通信模块103的另一种结构示意图，请参阅图4，蓝牙通信模块103包括四个天线组(图4采用401、402、403以及404表示)，每一个天线组包括四个天线单元，并且每一个天线组内部的四个天线单元在电路板上呈现两行两列的正方形阵列排布。

定位控制模块105与任意一个天线组进行蓝牙连接，定位控制模块105具体用于根据天线组中四个天线单元的相位补偿值和接收到的四路第一蓝牙通信信号之间的相位差，以获取待测试设备20相对于坐标原点的方位角，并且获取待测试设备20与坐标原点的相对距离。

本实施例可分别通过天线组与待测试设备20进行蓝牙通信，进而天线组接收到的四路第一蓝牙通信信号具有较高的精度和功率；因此选取电路板301上的任意一个天线组都可实现对于待测试设备20的定位测试功能，根据天线组接收到待测试设备20发出的第一蓝牙通信信号，可分别得到待测试设备20的距离值和角度值，简化了蓝牙通信模块301的电路结构和电路空间布局，每一个天线组具有更高的通信兼容性和灵活性；并且请参阅图4，由于4个天线组共用天线单元ANT5，那么就极大地减少了电路板301的布线层中天线单元的数量及其布线结构，节省了对于待测试设备20的定位测试成本，定位测试步骤更加简化；因此在电路板301的布线结构中，实现了对于天线单元的复用，一方面提高了蓝牙芯片的利用率，降低了电路板301的空间体积，另一方面，结合天线组里的4个天线单元实现了对于待测试设备20的高精度定位，减少了定位误差，给用户带来更佳的使用体验。

作为一种可选的实施方式，图5示出了本实施例提供的定位电路10的另一种结构示意，相比于图1中定位电路10的结构示意，图5中的定位电路10还包括控制模块106，其中控制模块106与开关切换模块102连接，控制模块106用于生成控制信号。

示例性的，控制模块106根据用户的按键信息生成控制信号，通过控制信号能够改变定位电路10的蓝牙通信状态，控制简便，以使得定位电路10根据用户的实际定位需求对于待测试设备20进行定位，给用户带来良好的使用体验；因此本实施例通过控制模块106能够改变开关切换模块102内部供电支路的导通或者关断状态，以使得多条供电支路能够依次输出驱动信号，定位电路10启动对于待测试设备20的定位测试过程，保障了定位电路10的通信控制安全性和稳定性，定位电路10能够适用于各个不同的通信环境，以实现对于待测试设备20的快速定位功能。

作为一种可选的实施方式，定位控制模块105包括单片机芯片，示例性的，单片机芯片为STM32系列单片机芯片；进而本实施例利用单片机芯片控制不同的天线单元进行切换工作，以根据天线单元接收到的第一蓝牙通信信号的相位能够精确地获取待测试设备20在预设坐标系的实际坐标，定位测试的步骤较为简化，定位的精度较高，有效地降低了定位电路10对于待测试设备20的定位控制成本和控制复杂性。

示例性的，校准补偿模块104的具体电路结构可采用传统技术中的电子电路结构来实现，提高了定位电路10的电路结构兼容性。

为了更好地说明本实施例中定位电路10对于待测试设备20的定位测试原理，下面结合附图1至附图5，通过一个具体的实例来说明定位电路10的工作步骤，具体如下：

为了更加清晰地说明定位电路10对于待测试设备20的定位测试步骤，本实例在不同的维度空间内实现对于待测试设备20的定位功能。

1、当预设坐标系为平面二维时，请参阅图6，此时只需要通过两个天线单元在二维空间内实现对于待测试设备20的精确定位；其中A，B两点分别为两个天线单元所处的坐标，待测试设备的坐标为C，其中A，B两点的坐标为预设设定并且为已知量，C电的坐标为未知量。

由C点发出的信号到A，B两点接收的相位不同，补偿了两个天线单元接收到的第一蓝牙通信信号的相位后，可以直接认为相位差正比于△L＝AC-BC＝λ*△φ/2π(d<λ)，其中λ为预设的物理参数，AC和BC分别为C点到A,B两点的距离差，其为定值，C点满足双曲线方程如下：

当C点到A,B两点的距离远大于AB间的距离d时

C点坐标非常接近其渐近线，其斜率的反正切值即为方位角θ。

tanθ＝b/a＝sqrt(c*c-a*a)/a＝sqrt[4π*π*d*d/(λ*λ)-△φ*△φ]/△φ (2)

因此在平面二维的坐标系下，根据待测试设备接收两路第一蓝牙通信信号的相位差得到待测试设备的在预设坐标系下的角度值，定位过程简便。

2、当预设坐标系为三维时，请参阅图7，在上述图6的论证基础之上，可得到图7中C点(待检测设备)的坐标满足曲面方程，此时相当于双曲线按照X轴旋转一周形成的双叶双曲面中的右半曲面，其立体角度为渐近线以x轴为转轴旋转一周后形成的一个圆锥面：

y²+z²＝x² tan²θ (3)

蓝牙通信模块103采用4个天线单元对于待测试设备在三维坐标系下的坐标进行检测，请参阅图8，图8示出了天线组的分布示意图，天线组包括4个两两相邻的天线单元，为了简化说明定位电路10对于待测试设备20的定位测试步骤，其中预设坐标系的坐标原点位于4个天线单元构成的正方形阵列的中间，其中H点为待测试设备的位置，其中H点到A0、A1、A2以及A3任意两点距离之差为定值，可由如下公式(4)～(6)表示：

由此可得三组双曲面方程为：

在上式(7)中，i＝1,2,3，那么H点的坐标转化成求解双曲线方程，其解法如下：

如图8所示，其中各个天线单元的坐标A_i(x_i,y_i,0)，i＝0,1,2,3，则H点分别至A₀、A₁、A₂以及A₃的距离为：

将上式(8)的等号左右两边公式进行平方，则存在如下等式：

其中HA_i为第i个天线单元所在的坐标与H点的坐标这两者之间的距离，HA_j,0是指：第j个天线单元所在的坐标与H点的坐标这两者之间的距离，与第1个天线单元(A₀)所在的坐标与H点的坐标这两者之间的距离，这两者距离的差值，其中j为1，2，3；其中，HA_j,0＝HA_j-HA₀可得：

HA_j ²＝(HA_j,0+HA₀)² (10)

联立上式(10)和上式(9)，则可得到：

在上式(11)中，HA_i,0是指：第i个天线单元所在的坐标与H点的坐标这两者之间的距离，与第1个天线单元(A₀)所在的坐标与H点的坐标这两者之间的距离，由于天线单元的坐标为已知量，设定4个天线单元在预设坐标系下的坐标为：A0(-30，-30，0)、A1(-30，30，0)、A2(30，30，0)、A3(30，-30，0)；在上式(9)中，当i＝0时，则可得到：

联立上式(11)和上式(12)，并相减，得到

HA_i,0 ²+2HA_i,0HA₀＝x_i ²+y_i ²-1800-(2x_i+60)x-(2y_i+60)y (13)

设定HA_1,0＝a，HA_2,0＝b，HA_3,0＝c，HA₀＝l，分别将i＝1,2,3时的坐标(x_i,y_i,0)带入上式(13)，可得：

a²+2al＝-120y (14)

b²+2bl＝-120x--120y (15)

c²+2cl＝-120x (16)

联立上式(14)、(15)、(16)可得：

b²-a²-c²+2(b-a-c)l＝0 (17)

则得到

将l代入上式(14)和上式(16)，可得出：

分别将l、x、y的解代入上式(12)，则存在：

因此结合上式(18)、(19)以及(20)得到H点(待测试设备)的坐标。

根据上述实例可以得到，本实施例中的定位电路10在无需直接检测待测试设备在预设坐标系下的角度值的基础上，仍然可精确地得到待测试设备在预设坐标系下的精确坐标，极大地简化了待测试设备的定位测试步骤，降低了定位测试成本。

图9示出了本实施例提供的基于蓝牙AOA通信的定位系统90的结构示意，请参阅图9，定位系统90包括待测试设备20和至少一个基站(图9采用901、…90M表示，其中M为大于或者等于1的正整数)，基站与待测试设备20实现蓝牙通信，通过基站能够精确地得到待测试设备20的具体位置。

每一个基站包含如上所述的定位电路10，每一个基站用于获取待测试设备20在预设坐标系下的位置。

请参照上述图1至图8的具体实施方式，通过基站能够接收待测试设备20发出的第一蓝牙通信信号，并且根据基站接收到的多路第一蓝牙通信信号之间的相位差精确地获取待测试设备20在预设坐标系下的距离值和角度值，以实现对于待测试设备20的精确定位功能；由于基站在对于待测试设备20进行定位的过程中，根据相位补偿值对于基站内部的信号传输差异进行相位补偿，以避免了基站的通信系统误差引起待测试设备20的定位误差，极大地保障了定位系统90的定位精度；根据基站接收到多路第一蓝牙通信信号的相位差，并经过相位补偿后，可得到待测试设备20的在预设坐标系中的角度值和距离值；因此本实施例中的定位系统90无需对于待测试设备20的角度值进行测量，只需要通过相位差能够确定待测试设备20的角度值和距离值，减少了中间变量，进一步降低了待测试设备20的定位测试成本，简化了定位控制步骤，定位系统90具有更高的适用范围和实用价值；从而有效地解决了传统技术中的定位方法的精度较低，定位控制步骤中涉及过多的中间变量，操作步骤繁琐，提高了物体的定位成本，难以普遍适用的技术问题。

可选的，M＝1；因此本实施例可通过一个基站来实现对于待测试设备20的定位功能，极大地简化了对于待测试设备20的定位步骤和定位成本，定位系统90的内部电路结构更加简化，达到了单基站定位的效果；进而本实施例中的基站能够对于待测试设备20实现精确的定位，并且可普适性地适用于各个不同的工业技术领域，以满足定位的实际需求。

可选的，M>1；定位系统90包括至少两个基站，至少两个基站用于获取待测试设备20在同一个预设坐标系下至少两个坐标，并得到至少两个坐标的平均值。

当定位系统90应用于范围较广的环境并对于待测试设备20进行定位时，由于基站与待测试设备20的距离较远，这会导致蓝牙通信在远距离传输过程中出现遭受干扰，并且出现信号损耗；因此本实施例同时采用多个基站分别接收待测试设备20输出的第一蓝牙通信信号，以实现大范围区域的全覆盖，通过多个基站分别获取待测试设备20在同一个预设坐标系下的多个坐标，然后取平均值，进而该平均值为待测试设备20在预设坐标系下的精确坐标；从而有效地排除了外界环境因素对于定位系统90进行定位测量过程所造成的误差，保障了定位系统90的定位测试精度，因此本实施例中的定位系统90具有较高的兼容性，

作为一种可选的实施方式，M>1，至少两个基站在预设环境区域呈现规律性排布，由于通过基站对于待测试设备20进行定位测试的过程中，待测试设备20所处的外界环境会存在较大的变化，那么基站在不同外界环境中具有相应的蓝牙通信性能；因此本实施例通过将多个基站按照预先设定的排布方式进行定位测试，进而位于不同地理区域的多个基站能够对于待测试设备20实现全方位的定位测试，防止出现基站定位误差，减少了外界环境中的通信反射误差对于待测试设备20的定位测试过程造成干扰，提高了定位系统90的定位测试精度和兼容性；从而本实施例将多个基站部署在地图环境，并且按照预先推荐的部署位置实现对于多个基站的位置排布设计，有效地覆盖了外界环境中所有的坐标点，当待测试设备20位于任何类型的外界环境，通过对于多个基站的位置进行科学的排布，以实现对于待测试设备20的精确定位，避免了待测试设备位于边缘坐标区域而出现的检测误差的问题；同时通过对于多个基站进行规律排布设计，能够提高对于预设外界区域的空间利用率，进而可在保障对于待测试设备20的定位测试精度的基础之上，减少基站在外界环境中的布局数量，降低了定位系统90的定位误差和定位控制成本；本实施例中的定位系统90能够实现对于待测试设备20的高效定位功能，以满足用户的定位测试需求。

图10示出了本实施例提供的基于蓝牙AOA通信的定位方法的具体操作流程，通过定位方法能够对于待测试设备进行精确、高效的定位，操作简便，请参阅图10，基于蓝牙AOA通信的定位方法具体包括：

S1001：输入并检测射频信号。

S1002：根据控制信号分别控制至少一条供电支路进行导通或者关断，并当供电支路进行导通时，则根据射频信号输出一路驱动信号。

可选的，通过对于射频信号的相位进行解析，以得到相应的驱动信号，进而通过驱动信号能够控制蓝牙通信过程，极大地提高了对于待测试设备的定位控制精度和定位控制效率。

S1003：根据一路驱动信号，采用天线单元接收待测试设备发出的一路第一蓝牙通信信号。

其中每一条供电支路用于输出一路驱动信号，那么多条供电支路在控制信号的驱动下按照预先设定的间隔时间依次输出驱动信号，经过对于一路驱动信号的信号形式转换后，可激活天线单元的通信状态，根据第一蓝牙通信信号能够实现蓝牙通信功能，进而多个天线单元分别接收多路第一蓝牙通信信号，由于每一路第一蓝牙通信信号具有特定的蓝牙通信方式，因此根据多个天线单元分别接收到的多路第一蓝牙通信信号实现对于待测试设备的实时定位功能，保障了定位测试精度。

S1004：采用校验设备发出第二蓝牙通信信号，并根据每个天线单元接收到第二蓝牙通信信号的相位与预设通信信号的相位之间的相位差，以得到每个天线单元的相位补偿值。

S1005：根据至少四个天线单元接收到至少四路第一蓝牙通信信号之间的相位差和至少四个天线单元的相位补偿值，获取待测试设备相对于预设坐标系的坐标原点的方位角，并且获取待测试设备与坐标原点的相对距离。

当每个天线单元根据驱动信号接收到一路第一蓝牙通信信号时，由于信号的转换和信号的传输过程存在一定的延时或者误差，这将导致多路第一蓝牙通信信号的传输无法保持一致，这种多个天线单元的通信控制误差将会影响待测试设备的定位精度和定位效率；因此本实施通过对于每一路第一蓝牙通信信号进行相位补偿后，排除通信状态误差对于定位测试过程所造成的干扰，根据多个天线单元分别接收到不同的第一蓝牙通信信号之间的相位差直接得到待测试设备在预设坐标系下的实际位置，节省了定位测试过程中的中间变量，保障了对于待测试设备的定位精度和定位效率，实用价值较高。

需要说明的是，图10中的定位方法与图1中的定位电路相对应，因此关于图10中定位方法的具体步骤的实施方式可参照图1至图8的实施例，此处不再详细赘述。

作为一种可选的实施方式，图11示出了本实施例提供的S1005的具体实现流程，请参阅图11，S1005包括：

S1101：根据天线单元接收到一路第一蓝牙通信信号的相位与对应的相位补偿值得到补偿后的第一蓝牙通信信号。

如上述S1004，根据天线单元接收到的每一路第二蓝牙通信信号的相位与预设通信信号的相位之间的相位差，可得到天线单元的相位补偿值，当天线单元接收到对应的第一蓝牙通信信号时，那么每一路第一蓝牙通信信号具有与自身对应的相位补偿值，根据每一个相位补偿值能够对于对应的第一蓝牙通信信号进行相位补偿，以使得所有的第一蓝牙通信信号都能够处于一致的信号收发环境，有效地避免了每个天线单元自身的通信状态误差对于待测试设备的定位过程造成较大的干扰。

S1102：根据至少四路补偿后的第一蓝牙通信信号之间的相位差，获取待测试设备相对于坐标原点的方位角，并且获取待测试设备与坐标原点的相对距离。

通过对于多路第一蓝牙通信信号进行相位补偿后，可使得多路补偿后的第一蓝牙通信信号能够处于完全一致的蓝牙通信环境，那么根据待测试设备接收的多路补偿后的第一蓝牙通信信号之间的相位差，可直接获取待测试设备的位置特征，进而实现对于待测试设备的精确定位功能，极大地保障了对于待测试设备的定位精度和定位效率；定位方法能够普适性地适用于各个不同的外界环境中，兼容性较高，根据多路第一蓝牙通信信号之间的相位差直接得到待测试设备在预设坐标系中的坐标，操作简便，简化了待测试设备的定位步骤，降低了对于待测试设备的定位测试成本。

本实施例中的定位方法能够利用射频信号能够驱动蓝牙通信过程，进而通过控制多条供电支路分别进行导通或者关断，将多路第一蓝牙通信信号依次输出至多个天线单元，以使得多个天线单元能够分别接收到多路第一蓝牙通信信号，通过对于每一路第一蓝牙通信信号进行相位补偿，以排除天线单元本身的通信控制误差对于定位测试过程造成干扰；因此本实施例根据待测试设备接收到的多路第一蓝牙通信信号之间的相位差直接确定待测试设备在预设坐标系下的位置，极大地减少了定位测试过程中的中间变量，通过定位方法能够快速地获取待测试设备的精确位置，保障了待测试设备的定位效率和定位精度，满足了用户的定位测试需求；有效地解决了传统技术中的定位方法需要涉及过多的中间变量，导致定位的成本较高，定位步骤繁琐，而且这将影响定位效率和定位精度，传统的定位方法难以准确地获取待测试设备的实际位置，实用价值较低的技术问题。

综上所述，本申请实施例中的定位电路可对于自身的通信误差进行相位补偿，以保障对于待测试设备的定位精度，进而定位电路能够适用于各个不同的工业环境，以使得待测试设备在标准通信环境中发出第一蓝牙通信信号，根据定位电路接收到的多路第一蓝牙通信信号之间的相位差直接得到待测试设备在预设坐标系中的实际坐标，定位精度和效率较高；因此本实施例能够直接根据至少四路第一蓝牙通信信号之间的相位差获取待测试设备的角度值和距离值，可跳过角度值这一中间变量，极大地减少了定位测试过程中的中间变量，降低了定位测试成本；这将对于本领域中定位技术的发展起到积极的促进作用，产生重要的实际价值。

在本文对各种器件、电路、装置、系统和/或方法描述了各种实施方式。阐述了很多特定的细节以提供对如在说明书中描述的和在附图中示出的实施方式的总结构、功能、制造和使用的彻底理解。然而本领域中的技术人员将理解，实施方式可在没有这样的特定细节的情况下被实施。在其它实例中，详细描述了公知的操作、部件和元件，以免使在说明书中的实施方式难以理解。本领域中的技术人员将理解，在本文和所示的实施方式是非限制性例子，且因此可认识到，在本文公开的特定的结构和功能细节可以是代表性的且并不一定限制实施方式的范围。

在整个说明书中对“各种实施方式”、“在实施方式中”、“一个实施方式”或“实施方式”等的引用意为关于实施方式所述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个实施方式中。因此，短语“在各种实施方式中”、“在一些实施方式中”、“在一个实施方式中”或“在实施方式中”等在整个说明书中的适当地方的出现并不一定都指同一实施方式。此外，特定特征、结构或特性可以在一个或多个实施方式中以任何适当的方式组合。因此，关于一个实施方式示出或描述的特定特征、结构或特性可全部或部分地与一个或多个其它实施方式的特征、结构或特性进行组合，而没有假定这样的组合不是不合逻辑的或无功能的限制。任何方向参考(例如，加上、减去、上部、下部、向上、向下、左边、右边、向左、向右、顶部、底部、在…之上、在…之下、垂直、水平、顺时针和逆时针)用于识别目的以帮助读者理解本公开内容，且并不产生限制，特别是关于实施方式的位置、定向或使用。

虽然上面以某个详细程度描述了某些实施方式，但是本领域中的技术人员可对所公开的实施方式做出很多变更而不偏离本公开的范围。连接参考(例如，附接、耦合、连接等)应被广泛地解释，并可包括在元件的连接之间的中间构件和在元件之间的相对运动。因此，连接参考并不一定暗示两个元件直接连接/耦合且彼此处于固定关系中。“例如”在整个说明书中的使用应被广泛地解释并用于提供本公开的实施方式的非限制性例子，且本公开不限于这样的例子。意图是包含在上述描述中或在附图中示出的所有事务应被解释为仅仅是例证性的而不是限制性的。可做出在细节或结构上的变化而不偏离本公开。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于蓝牙AOA通信的定位电路，其特征在于，包括：

射频通信模块，用于输入并检测射频信号；

开关切换模块，与所述射频通信模块连接，所述开关切换模块用于根据控制信号分别控制至少一条供电支路进行导通或者关断，并当所述供电支路进行导通时，则根据所述射频信号输出一路驱动信号；

蓝牙通信模块，与所述开关切换模块连接，并与待测试设备进行蓝牙连接，所述蓝牙通信模块包括至少四个天线单元，至少四个所述天线单元均与所述开关切换模块连接，至少四个所述天线单元分布设于预设坐标系下的预设位置，每一个所述天线单元用于当接收到一路驱动信号时，则根据所述驱动信号相对应接收所述待测试设备发出的第一蓝牙通信信号；

校准补偿模块，与校验设备及所述待测试设备连接，所述校准补偿模块用于根据每个所述天线单元接收到的所述校验设备发出的第二蓝牙通信信号的相位与预设通信信号的相位之间的相位差，以得到每个所述天线单元的相位补偿值；

定位控制模块，与所述蓝牙通信模块进行蓝牙连接，并与所述待测试设备及所述校准补偿模块连接，所述定位控制模块用于根据至少四个所述天线单元的相位补偿值和至少四个所述天线单元接收到至少四路第一蓝牙通信信号之间的相位差，获取所述待测试设备相对于所述预设坐标系的坐标原点的方位角，并且获取所述待测试设备与所述坐标原点的相对距离。

2.根据权利要求1所述的定位电路，其特征在于，所述开关切换模块包括至少一个单刀3掷开关和/或单刀4掷开关。

3.根据权利要求1所述的定位电路，其特征在于，所有的所述天线单元集成于一个蓝牙芯片，其中所述蓝牙芯片设于所述电路板的布线层。

4.根据权利要求3所述的定位电路，其特征在于，所述预设通信信号的相位等于至少四个所述天线单元接收到至少四路所述第二蓝牙通信信号的相位的平均值，并且所述校验设备与每一个所述天线单元的距离都相等。

5.根据权利要求3所述的定位电路，其特征在于，所述蓝牙通信模块包括：九个所述天线单元，且九个所述天线单元在所述电路板的布线层上呈现三行三列的正方形阵列排布。

6.根据权利要求5所述的定位电路，其特征在于，所述预设通信信号的相位等于预设的天线单元接收到所述校验设备发出的所述第二蓝牙通信信号的相位；

其中，预设的天线单元是指：在九个所述天线单元中，位于所述三行三列的正方形阵列所围成的正方形区域的中心区域的天线单元。

7.根据权利要求6所述的定位电路，其特征在于，所述蓝牙通信模块包括四个天线组，每一个所述天线组包括四个天线单元，并且每一个所述天线组内部的四个天线单元在所述电路板的布线层上呈现两行两列的正方形阵列排布；

所述定位控制模块与任意一个所述天线组进行蓝牙连接，所述定位控制模块具体用于根据所述天线组中四个所述天线单元的相位补偿值和接收到的四路第一蓝牙通信信号之间的相位差，以获取所述待测试设备相对于所述坐标原点的方位角，并且获取所述待测试设备与所述坐标原点的相对距离。

8.根据权利要求1所述的定位电路，其特征在于，还包括：

控制模块，与开关切换模块连接，所述控制模块用于生成所述控制信号。

9.一种基于蓝牙AOA通信的定位系统，其特征在于，包括：

待测试设备；和

至少一个基站，每一个所述基站包含如权利要求1-8任一项所述的定位电路，每一个所述基站用于获取所述待测试设备在预设坐标系下的位置。

10.一种基于蓝牙AOA通信的定位方法，其特征在于，包括：

输入并检测射频信号；

根据控制信号分别控制至少一条供电支路进行导通或者关断，并当所述供电支路进行导通时，则根据所述射频信号输出一路驱动信号；

根据一路所述驱动信号，采用天线单元接收待测试设备发出的一路第一蓝牙通信信号；

采用校验设备发出第二蓝牙通信信号，根据每个所述天线单元接收到所述第二蓝牙通信信号的相位与预设通信信号的相位之间的相位差，以得到每个所述天线单元的相位补偿值；

根据至少四个所述天线单元接收到至少四路所述第一蓝牙通信信号之间的相位差和至少四个所述天线单元的相位补偿值，获取所述待测试设备相对于预设坐标系的坐标原点的方位角，并且获取所述待测试设备与所述坐标原点的相对距离。

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