蓝牙5.1 AoA技术在船舶室内定位中的精度提升方法

"这篇学术论文探讨了在船舶环境中如何利用蓝牙5.1的到达角(AoA)技术进行室内定位，并提出了一种提高定位精度的方法——SLMOF。文章指出，由于船舶空间狭小且多路径效应显著，传统的AoA定位技术会受到噪声和信号反射的干扰，导致定位不准确。为了克服这一问题，SLMOF方法旨在寻找最优的仰角和方位角参数，以提高蓝牙5.1 AoA定位的精确度。实验结果显示，SLMOF相较于卡尔曼滤波(KF)方法，能够显著提升72%的定位精度，其均方根误差(RMSE)仅为0.44米。这项技术有望应用于船舶环境中的室内定位系统，帮助追踪密切接触者，降低如COVID-19等传染病的传播风险。" 室内定位在当前的公共卫生环境下显得尤为重要，特别是在船舶这样的封闭环境中。蓝牙5.1技术的AoA功能允许通过测量信号从发射器到接收器的角度来确定物体的位置，这在室内环境尤其有用，因为它可以提供比距离测量更精确的方向信息。然而，船舶内部的金属结构和有限空间可能导致严重的多路径效应，即信号会在墙壁和其他物体间反射，导致角度测量的不稳定性。 SLMOF算法的提出是为了应对这些挑战。它是一种优化方法，目标是寻找最稳定、最可靠的仰角和方位角值，从而提高蓝牙5.1 AoA的定位准确性。这种方法的创新之处在于，它不仅考虑了信号的原始测量，还可能结合多个数据集的信息，以找到每个位置的最佳平均值，降低了噪声对定位精度的影响。 通过与卡尔曼滤波的比较，SLMOF显示出显著的性能提升。卡尔曼滤波是一种经典的估计理论方法，常用于平滑和预测连续数据，但SLMOF在处理船舶环境中的室内定位问题时，表现出了更高的精度。这表明SLMOF可能是这类环境的理想选择，尤其在需要高度精确的室内位置信息以确保人员安全的情况下。 这篇论文揭示了蓝牙5.1 AoA技术在船舶环境室内定位中的潜力，以及通过SLMOF方法改善定位精度的可能性。随着物联网设备的普及，特别是智能穿戴设备，这种技术有望成为未来船舶健康管理的关键组成部分，有助于实现更有效的疫情控制和其他安全措施。