SKYLAB室内定位导航技术

蓝牙室内定位深圳市天工测控技术有限公司

2016年10月12日

RSSI->Distance1

Beacon(x1,y1)(x4,y4)

(x3,y3)

(x2,y2)

D2

D3D4

1. 已知固定位置坐标：（x1,y1);(x2,y2);(x3,y3);

2. 通过RSSI 可以计算距离：D1, D2, D3

3. 通过计算可以得到x0,y0的坐标值。

终端（智能手机）侧定位

在室内环境下，特别是大型建筑物，无线电波在传输的过程中，经过传播损耗、反射、折射、绕射以及多径传播，每次接触到阻碍物表面就会有一部分能量被吸收。

室内环境虽然复杂，但基本格局保持不变，设施也不会有大的移动，因此只要信源不作变化，在特定位置上形成的无线信号特征（信号数目，强度等）就会呈现较高的特殊性。

如果把这一特征和位置的坐标进行关联，则该信号特征可以表征该点位置，这是指纹定位技术成立的必要条件。

在线定位阶段：利用移动接收端（智能手机）测定的周边的无线特征参数，采用匹配算法与位置指纹库中的各种数据进行匹配计算，求出最相似的数据，从而获得估计的用户的位置信息。

离线训练阶段：主要是通过采集来自参考节点的无线信号，通过训练提取出特征参数（信号强度等），然后连同该点位置信息一起作为一条指纹存入位置指纹数据库。

用户

定位算法

位置估计（x,y)

{RSSI_1,RSSI_2,……RSSI_m ,……}{RSSI_1,RSSI_2,……RSSI_m ,……}

{RSSI_1,RSSI_2,……RSSI_m ,……}

……

数据库

■用户终端侦测到周边蓝牙设备的场强信息；

■终端通过与指纹库比对并调用定位引擎计算当前位置；■定位引擎计算终端坐标并在矢量地图模块进行展现；■配合导航模块，实现连续定位及路径导航。

无线指纹

文件

蓝牙扫描定位引擎

API

接口

移动APP

SDK

●供APP集成，以使用定位服务

●根据使用场景可选择离线或在线SDK，离

线SDK无需网络连接，不消耗流量

●SDK体积小巧（50KB左右），集成简便

●使用灵活，支持开发者进行定位周期设置，

日志输出设置，模拟测试模式，有效定位

区域判断门限设置等

●定位算法采用k-best,k-means以及自研算

法，进行智能匹配，并辅以卡尔曼滤波等

优化算法，最终得出高精度的定位结果定位引擎构架

6 Android/iOS OS

蓝牙终端侧定位性能指标

项目指标

精准度及延时1-2米，2秒

对手机的要求打开蓝牙开关，结合APP或者微信可以进行定位和导航。

复合作用微信摇一摇营销

适用场景每50平方米一个，适用小面积的室内场所

蓝牙终端侧定位的应用

■室内定位、导航

■营销路径规划、导航

■反向寻车

■基于位置的精准营销

室内定位导航

停车流程

找车流程反向寻车

蓝牙探针

RSSI->Distance1

BP(x1,y1)

(x4,y4)

(x3,y3)

(x2,y2)

D2

D3

D4

1. 已知固定位置坐标：（x1,y1);(x2,y2);(x3,y3);

2. 通过RSSI 可以计算距离：D1, D2, D3

3. 蓝牙探针将Beacon 的信息和RSSI 值传输给服务器，服务器通过计算可以得到x0,y0的坐标值。

网络侧定位

蓝牙探针

蓝牙探针

蓝牙探针

蓝牙探针

蓝牙探针

蓝牙探针

蓝牙探针(x0,y0)

服务器

网络侧定位的应用

■人员定位跟踪

■客流统计分析

■智能考勤

■门禁系统

■资产定位

终端侧和网络侧定位的区别

项目终端侧网络侧

安装Beacon单独工作，纽扣电池供

电，不需要联网，安装方便蓝牙探针需要电源供电，需要连接网络

定位对智能手机进行定位，需要配

合智能手机使用对蓝牙Beacon进行定位，不需要依赖于手机

算法定位算法运行于手机定位算法运行于后台