蓝牙AOA测向技术在室内定位中的应用研究

"基于蓝牙角度估计的室内定位技术研究" 随着无线通信技术的飞速发展和智能设备的广泛应用，室内定位技术已成为全球关注的研究焦点。传统的室内定位方法主要包括基于接收信号强度（RSS）和基于信号到达角（AOA）的技术。然而，这些方法通常需要多个接入点（AP）协同工作，且定位精度有限，特别是在单一AP的情况下，定位变得尤为困难。 本研究论文深入探讨了基于蓝牙角度估计的室内定位技术，旨在克服上述问题，充分利用蓝牙技术的低功耗、低成本和小型化特点。首先，论文详细剖析了单通道测向技术，包括Watson-watt算法和基于单天线旋转的多普勒测向算法。这两种方法各有优缺点，论文提出了针对蓝牙系统的单通道测向改进方法，详细阐述了其测向原理，并分析了该方法在室内定位中的优势。同时，论文还探讨了相位误差问题，并提出了解决方案，包括分时误差消除和阵列误差有源校正策略。 为了验证理论研究成果，论文搭建了单通道测向实验平台，通过实际测试证明了单通道测向的可行性和准确性。接着，论文转向经典MUSIC二维角度估计算法的研究，由于经典算法在室内环境中的天线失配问题，论文引入了极化阵列信号处理技术，以提高二维角度估计的精度。通过对极化MUSIC算法的快速降维处理和性能仿真，论文证明了算法复杂度的降低并未牺牲参数估计性能，反而增强了系统的实用性。 最后，论文讨论了基于二维角度定位的几何位置推算方法，这种技术结合信号到达角度信息，可以提供更为精确的室内定位服务。通过上述研究，论文为蓝牙技术在室内定位领域的应用提供了新的思路和解决方案，为未来高精度、低复杂度的室内定位系统设计奠定了基础。