基于蓝牙技术的室内导航系统的构建作者:姚志刚 李博来源:《科学与财富》2019年第07期 1.研究背景
室内定位技术通过智能设备上的传感器和无线发射器追踪网络,实时获取用户坐标,实现室内定位导航。 目前室内定位主要有WIFI匹配、红外定位、微波定位、ZigBee定位、蓝牙测距等技术,其中WIFI匹配定位方案虽然通用性好、基础设施建设相对完备,但存在功耗大、精度不高的缺陷;红外定位精度差;微波定位虽然精度高,可达厘米级,但是终端设备昂贵,通用性不好,仅适用于军事领域,民用领域难以推广;ZigBee定位技术延时高且作用距离短,而蓝牙测距技术精度高、功耗超低、作用距离较远,比较适合在大型建筑体如商场、医院等场景进行室内定位导航,本文主要讨论基于蓝牙技术的室内导航系统的构建。
2.总体方案
蓝牙室内定位通过在室内安装蓝牙发射器信标进行定位铺点,用户使用手机获得到三个点以上的距离以及三个点自身坐标,通过方程迭代获得待测坐标点。蓝牙定位技术优点是易部署、体积小、终端设备支持多且功耗超低,基于蓝牙技术的室内定位解决方案具有很强的实用性。只要手机保持蓝牙开启,便可以实时获得用户位置。
本文研究在使用无线传输模块和数据通信协议的基础上,开发交互式服务和应用,以便在便携式通信设备上实现蓝牙室内定位。本地设备和远端设备需要使用相同的协议,不同的应用需要不同的协议栈,所有的应用都要使用蓝牙技术规范中的数据链路层和物理层。利用蓝牙,将需要数据和语音通信的各个设备之间连成一个网即微微网,或将几个网进一步互连,组成一个更大的网即分布式网络。
3.硬件设计
蓝牙定位直接安装建筑物墙体上,在高度不超3米的建筑内也可安装在吊顶上。蓝牙定位安装密度要求每27m3 至少有两台(至少三台定位才能获取准确位置信息)。每个蓝牙定位通过局域网连接交换机,交换机通过网络连接云端处理器。