蘋(píng)果推出ibeacon室內(nèi)定位技術(shù)是為了彌補(bǔ)GPS無(wú)法覆蓋室內(nèi)定位這種場(chǎng)景,下面一起來(lái)看看。
一、定位原理
藍(lán)牙定位基于RSSII(Received Signal Strength Indication,信號(hào)場(chǎng)強(qiáng)指示)值,通過(guò)三角定位原理進(jìn)行定位。
如圖:E點(diǎn)發(fā)出信號(hào),同時(shí)被BS1、BS2、BS3收到,三角定位算法通過(guò)已知的三個(gè)坐標(biāo)反推出E點(diǎn)的坐標(biāo)。
二、定位方式
根據(jù)定位端的不同,藍(lán)牙定位方式分為網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位和終端側(cè)定位。
網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位系統(tǒng)由終端(手機(jī)等帶低功耗藍(lán)牙的終端)、藍(lán)牙beacon節(jié)點(diǎn),藍(lán)牙網(wǎng)關(guān),無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)及后端數(shù)據(jù)服務(wù)器構(gòu)成。其具體定位過(guò)程是:
1.首先在區(qū)域內(nèi)鋪設(shè)beacon和藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)。
2.當(dāng)終端進(jìn)入beacon信號(hào)覆蓋范圍,終端就能感應(yīng)到beacon的廣播信號(hào),然后測(cè)算出在某beacon下的RSSI值通過(guò)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)經(jīng)過(guò)wifi網(wǎng)絡(luò)傳送到后端數(shù)據(jù)服務(wù)器,通過(guò)服務(wù)器內(nèi)置的定位算法測(cè)算出終端的具體位置。
終端側(cè)定位系統(tǒng)由終端設(shè)備(如嵌入SDK軟件包的手機(jī))和beacon組成。其具體定位原理是:
1、首先在區(qū)域內(nèi)鋪設(shè)藍(lán)牙信標(biāo)。
2、beacon不斷的向周?chē)鷱V播信號(hào)和數(shù)據(jù)包。
3、當(dāng)終端設(shè)備進(jìn)入beacon信號(hào)覆蓋的范圍,測(cè)出其在不同基站下的RSSI值,然后再通過(guò)手機(jī)內(nèi)置的定位算法測(cè)算出具體位置。 終端側(cè)定位一般用于室內(nèi)定位導(dǎo)航,精準(zhǔn)位置營(yíng)銷(xiāo)等用戶(hù)終端;而網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位主要用于人員跟蹤定位,資產(chǎn)定位及客流分析等情境之中。藍(lán)牙定位的優(yōu)勢(shì)在于實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,定位精度和藍(lán)牙信標(biāo)的鋪設(shè)密度及發(fā)射功率有密切關(guān)系。并且非常省電,可通過(guò)深度睡眠、免連接、協(xié)議簡(jiǎn)單等方式達(dá)到省電目的。如我司的E5定位型iBeacon就廣泛應(yīng)用在室內(nèi)定位導(dǎo)航方案中。
三:藍(lán)牙5.1藍(lán)牙測(cè)向:到達(dá)角 (AoA) 和出發(fā)角 (AoD)
今年,藍(lán)牙聯(lián)盟正式發(fā)布了全新“尋向功能”,這一全新功能可幫助設(shè)備明確藍(lán)牙信號(hào)的方向,進(jìn)而幫助開(kāi)發(fā)解讀設(shè)備方向的藍(lán)牙接近(proximity)解決方案,實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)位置精度的藍(lán)牙定位系統(tǒng)。
藍(lán)牙尋向功能主要采取了兩種方法來(lái)實(shí)現(xiàn),其一為到達(dá)角(AoA)方法,可用于室內(nèi)的實(shí)時(shí)定位、物品追蹤和地標(biāo)信息,需要標(biāo)簽的物品可以采用RTLS解決方案,通過(guò)低功耗發(fā)射器通過(guò)單一天線(xiàn)發(fā)送特殊的數(shù)據(jù)封包。周?chē)牡凸慕邮掌鲹碛嘘嚵信挪嫉亩鄠€(gè)天線(xiàn),由于天線(xiàn)到發(fā)射器的距離不同,因而天線(xiàn)會(huì)發(fā)現(xiàn)所接收到的信號(hào)相位差,最終通過(guò)數(shù)據(jù)計(jì)算得出信號(hào)的相對(duì)方位。
另一種為出發(fā)角(AoD)方法,可用于室內(nèi)定位系統(tǒng),例如IPS解決方案中的智能手機(jī)就可以通過(guò)低功耗接收器來(lái)接收信號(hào),配合周?chē)木哂蠭PS解決方案的定位Beacon,通過(guò)低功耗發(fā)射器以陳列排布的有源天線(xiàn)之間切換時(shí),發(fā)送特殊的數(shù)據(jù)封包。智能手機(jī)端的接收器再接收到信號(hào)中獲取的IQ樣本,了解發(fā)射器內(nèi)的天線(xiàn)排布,最后通過(guò)數(shù)據(jù)計(jì)算得出信號(hào)的相對(duì)方向。
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