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蓝牙Beacon应用室内定位方案(蓝牙室内定位AOA概述)

发布日期:2022-09-15 浏览次数:28

蓝牙定位技术是物联网应用中较为广泛的短距离数据传输技术,基于低成本的近距离无线链接特征建立通信环境的一种特殊的近距离无线技术链接,同时,在蓝牙Beacon的设计应用中,因其功能强大、高度灵活的超低功耗,四相科技将其与UWB进行组网融合,更多的应用在各大B端定位场景中。


蓝牙室内定位算法概述


TOA算法:


主要是根据测量接收信号在基站和移动台之间的到达时间,然后转换为距离,从而进行定位。该方法至少需要三个基站,才能计算目标的位置(三个圆相交一点),如下图;

蓝牙Beacon应用

AOA算法:主要是测量信号移动台和基站之间的到达角度,以基站为起点形成的射线必经过移动台,两条射线的交点即为移动台的位置。该方法只需两个基站就可以确定 MS 的估计位置(两条直线相交于一点)如下图


蓝牙Beacon应用方案:


首先在需要定位的区域内铺设蓝牙Beacon信标,一般至少需要铺设3个蓝牙Beacon信标(因为定位算法要求至少知道三个点的RSSI值才能准确地计算定位);


第二,蓝牙Beacon信标会每隔一定的时间广播一个数据包到周围;


第三,当终端设备进入蓝牙Beacon的信号覆盖范围内,蓝牙主机在执行扫描动作时,会间隔地接收到蓝牙Beacon广播出来的数据包;


第四,在蓝牙主机接收到的广播包时,会显示该广播包来自于哪一个蓝牙Beacon从机的MAC地址和当前的接收发送信号强度指示值RSSI;


第五,RSSI值是确定蓝牙主机位置和蓝牙Beacon之间远近距离的依据;


最后,通过内置的定位算法,以及和地图引擎数据库的交互,就可以测算出蓝牙主机当前的具体位置。


蓝牙Beacon最常用的功能就是室内定位,将Beacon节点布在适当的位置,再配合APP应用,可以很方便地应用在室内导航、人流分析、物品跟踪等所有与人在室内流动相关的活动之中。


蓝牙应用场景:医院、商场、学校


室内定位包括个人房间、餐厅、活动室、走廊等区域。针对室内区域可以将 iBeacon 安 装在墙顶,其中过道处每8米部暑一个 iBeacon,房间内面积小于50平米的,每个房间安装一个 iBeacon,面积较大的房间,可以安装多个 iBeacon。定位标签通过接收周边 iBeacon 的信号,可实现3-6 米精度的定位,并可区分不同房间及楼层,根据设备与节点间的几何关系确定设备位置。