Angle of Arrival – Hochpräzise Positionierung mit der AoA-Methode

Bei Anwendungsfällen, die eine extrem genaue Positionierung voraussetzen, nutzt Favendo bei der Positionierung die AoA-Methode. AoA steht für Angle of Arrival und basiert auf dem Prinzip der Messung von Winkelrichtungen (Azimut und Elevation) von einem Gerät (aka Locator), das an einem bekannten Ort platziert ist. Mit Winkel ist der Winkel gemeint, in dem das Signal auf den Empfänger trifft. Der Winkel wird gemessen, indem die Phase der empfangenen Funksignale berechnet wird.

Favendo ist ein offizieller Partner von Quuppa und verwendet Quuppa Locators, die proprietäre Algorithmen zur Winkelschätzung und fortschrittliche Signalverarbeitung in ihrer Positionierungs-Engine verwenden. Als Ergebnis bietet ihre AoA-basierte Methode eine hochgenaue Sub-Meter-Positionierung zwischen 0,1 und 1 m.

Die Set-up-Kosten für die Infrastruktur liegen beim Einsatz von Quuppa Locators statt Favendos Relay-Beacon Tracker aufgrund des aufwendigeren Planungs- und Installationsverfahrens etwas höher, bleiben aber immer noch weit unter den Kosten eines UWB-Systems.

Kombinierte Positionierungssoftware

Eine Kombination beider Methoden ist möglich, so kann für Bereiche in denen keine zentimetergenaue Positionierung nötig ist, auf die günstigere Hardware zurückgegriffen werden, in Bereichen, in denen diese sehr präzise Lokalisierung nötig ist, kommen Locators zum Einsatz.

Meistens verwenden Asset-Tracking-Lösungen auf Proximity-Ebene eine Kombination aus hochgenauer Positionierung und niedriggenauer Präsenz in verschiedenen Bereichen.

RSSI vs. AoA

Beide Begriffe benennen Methoden zur Berechnung einer Positionierung auf Basis von Bluetooth-Technologie. Bei einer Positionierung auf Grundlage des Received Signal Strength Indicators (RSSI) wird vom Beacon-Tracker die Stärke des Signals gemessen, das die Asset Tags – die Sender mit denen die zu trackenden Assets ausgestattet sind – permanent aussenden. Ein einprägsames Bild zum Verständnis sind Wellen, die ein ins Wasser geworfener Stein „aussendet“ und die mit zunehmender Entfernung schwächer werden. Diese Art der Positionsbestimmung mittels Distanzmessung anhand von Signalstärken nennt man Lateration, der Effekt der abnehmenden Signalstärke, den man sich hier zu Nutze macht, wird Attenuation genannt.

Eine Positionsberechnung auf Basis des Ankunftswinkels (Angle of Arrival, AoA) ist eine netzwerkzentrierte Architektur, die auf Winkelschätzung basiert. Im Gegensatz zur Lateration kann ein Bluetooth-Gerät seinen Standort zur Verfügung stellen, indem es mit einer einzigen Antenne peilungsfähige Pakete sendet. Das Funksignal wird dann von einem Mehrantennengerät, dem sogenannten Locator, empfangen. Für eine zweidimensionale Identifikation einer Position werden zwei von einem Locator berechnete Winkel benötigt. Für eine dreidimensionale Identifikation wird die Position durch Triangulation aus mindestens zwei Locatoren berechnet.

Angle of Arrival positioning method via bluetooth Favendo

Allerdings ist der Aufwand für den Aufbau der notwendigen Infrastruktur für den Empfänger größer als bei einer auf RSSI ausgelegten Infrastruktur. Das Verfahren ist derzeit nicht für die mobile Indoor-Navigation geeignet.

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Anwendungsfälle für Angle of Arrival Positionierung

Hochpräzisions-Positionierung ist zuhause in der Industrie 4.0, der Logistik und im Gesundheitswesen. Es ermöglicht das schnelle und zuverlässige Auffinden von Werkzeugen, medizinischen Geräten und Produktionsmitteln sowie Kleinteilen. Gleichzeitig erlaubt AoA-Positionierung auch die sichere Identifikation von eng nebeneinander angeordneten Assets, so dass sich große Teile in engen Umgebungen zuverlässig und präzise tracken lassen.

  • Zentimeter genaues Tracking
  • Tracken von nahe beieinander angeordneten Assets jeder Größe

Asset Tracking in Werkhallen

Zum Beispiel möchte ein Hersteller von Flugzeugmotoren die Position seiner unfertigen Motoren in seiner Werkhalle identifizieren und tracken. Die Motoren sind zwar sehr groß, können aber mit einer RSSI-basierten Methode dennoch nicht zuverlässig getrackt werden, weil die Positionierung zu ungenau ist, um die nebeneinander gelagerten großen Objekte zu identifizieren. AoA Positionierung ist hinreichend genau, um die Objekte auch auf engem Raum unterscheiden und den benötigten Rohling zuverlässig identifizieren zu können.

Asset Tracking in Krankenhäusern

In einem Krankenhaus müssen Tausende von Gerätschaften zuverlässig praktisch verfügbar und auffindbar sein. Insbesondere bei Anwendungsfällen, bei denen Zeitdruck eine große Rolle spielt, ist es wichtig, nicht nur eine ungefähre Position wie einen bestimmten Abstellort zu bekommen, sondern eine genaue Information, wo sich der gesuchte Gegenstand tatsächlich befindet.

Hochpräzisions-Personen Tracking

Für allein arbeitendes Personal ist hochpräzises Tracking ein besonderer Sicherheitsfaktor, insbesondere in kritischen Situationen in unübersichtlichen Umgebungen. Beispielsweise wenn ein Alleinarbeiter in einer petrochemischen Anlage verunglückt. In Notfällen kann Hilfe direkt zur Person geschickt werden und nicht nur in die entsprechende Sektion. Das Wearable ist dabei ein extrem zuverlässiger Bluetooth-Sender.

Sie haben Interesse an einer hochpräzisen Ortungslösung mit AoA-Positioning?

Die Möglichkeiten des Trackings mittels der Angle of Arrival Technologie sind enorm und werden in den nächsten Jahren auch noch deutlich ansteigen. Auch wenn sich AoA-Tracking für nahezu jeden Bereich eignet, kommt es für eine erfolgreiche Umsetzung des Projekts auf eine professionale Planung an – denn jeder Use Case ist individuell. Favendo verfügt gerade bei der Planung, Installation und des Rollouts von Sensorinfrastrukturen über ein besonderes Maß an Expertise und wurde dafür sogar von Gartner in den Magic Quadrant für Indoor Location Services, Global 2021 aufgenommen.


Sollten Sie also bereits ein konkretes Projekt planen oder möchten Sie nur Ihre Möglichkeiten abstecken, dann kontaktieren Sie gerne einen unserer Experten für ein kostenfreies Beratungsgespräch zu Ihrem Anwendungsfall oder nutzen Sie das untenstehende Kontaktformular. Zusammen finden wir sicher die beste Lösung für Ihr Tracking-Vorhaben!

Über Quuppa

Quuppa hat die Messlatte für fortschrittliche Ortungssysteme höher gelegt und liefert die weltweit transparenteste, genaueste und zuverlässigste Positionsbestimmung dank einer einzigartigen Kombination aus Bluetooth®, der Angle-of-Arrival (AoA)- und Angle-of-Departure (AoD)-Methode, fortschrittlichen Ortungsalgorithmen und Management-Softwaretools, die im Laufe von mehr als 15 Jahren entwickelt wurden.

quuppa Logo angle of arrival indoor positioning

Stand heute hat das Quuppa Ökosystem mehr als 170 Partner auf der ganzen Welt, die die offene Positionierungsplattform von Quuppa nutzen, um Unternehmen in einer Reihe von Branchen, darunter Fertigung und Logistik, Einzelhandel, Gesundheitswesen, Sport, Justizbehörden und Sicherheitsdienstleistung, Behörden, Asset Tracking und andere, genaue und kostengünstige Lokalisierungslösungen zu liefern.


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Favendo ist der zuverlässige Partner für herausragende Real Time Location Services. Unser Team liefert termingerecht effektive Lösungen für  Kreuzfahrtindustrie, große Einkaufszentren, öffentliche Gebäude und Gebäudemanagement. Um unseren Kunden ein zu ihren Bedürfnissen hundertprozentig passende Lösung zu bieten, kooperieren wir mit Quuppa und Abeeway.

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