Presentation Information
[B-15-06]A Study on BLE Tag Direction Search Based on AoA Reliability Estimation
◎△Hikaru Morohashi1, Takahashi Yoshito1, Yamada Takashi1 (1. Chitose Institute of Science and Technology)
Keywords:
Bluetooth Low Energy,Angle of Arrival,Received Signal Strength Indicator,Localization method
近年、屋内等のGNSS(全球測位衛星システム)電波を受信できない環境での位置測位において高精度かつ安定性に優れた位置測位手法の開発が求められている。BLE AoA(Bluetooth Low Energy Angle of Arrival)は、複数アンテナで受信した信号の位相差から到来方向を推定する方式であり、複数地点で受信することで位置測位が可能である。BLE AoAを用いた位置測位手法では、従来のRSSI（受信信号強度）を用いた位置測位手法に比べ高精度な位置推定が可能であるが、マルチパスやNLOS環境では推定誤差が増大するという課題がある。本研究では、アンテナ移動時に得られるRSSIおよびAoA推定値のばらつきからAoA推定値の信頼度を評価し、信頼度の高い観測位置で取得したAoA推定値を利用する方式を提案する。本稿では、信頼度指標を構成する候補として、RSSI平均値およびAoA推定値の標準偏差の角度依存性を評価した。評価には、ublox社製の測位アンテナ ANT-B10とBLEタグ C209tagを用い、距離10 m地点にBLEタグを設置し測位アンテナを回転させた。アンテナ面方向を0°、アンテナ法線方向を90°としたタグ方位角??を0°から90°まで10°間隔でアンテナを回転させ、RSSIとAoA推定値を複数回計測しRSSI平均値μRSSI(??)とAoA推定値??AoA(??)の標準偏差を計算した。測定結果から、μRSSI(??)には角度に応じて変化する傾向がみられた。変化した要因としてアンテナ利得およびマルチパスの影響によるものであると考えられる。また??AoA(??)には角度の増加に伴い増加する傾向がみられ、受信品質の低下に起因してAoA推定値のばらつきが増加したものと推測される。これらの傾向から両データとも角度依存性を有しており、RSSI平均値およびAoA推定値の標準偏差はAoA推定値の信頼度評価に有用な指標となる可能性が示された。今後は両データを用いたAoA推定値の信頼度推定を行い、位置測位への応用について検討を行う。