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基于蓝牙的室内定位方案

基于蓝牙的室内定位方案
基于蓝牙的室内定位方案

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 米部署一个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。

1.1人员物品位置实时监控

实时显示一些监控区域和非监控区域的人员物品数量,实时监控所有场内人员物品的位置,显示在地图上。

1.2人员物品位置历史记录查询

此功能可用于追踪人员或者物品历史位置记录和每个时间段的行为轨迹。管理人员通过输入人员姓名、起止时间进行相关人员或者物品位置信息的查询,有助于公司管理者对员工工作状态或者物品进行监控,提高工作效率,完善管理体系。同时也可以对访客等用户进行管理。

1.3人员分布图

通过记录工作人员或者用户的实时位置,查看一段时间内人员分布的动态热点图,如下图所示,红色区域为人员非常密集的区域,通过人员分布动态热力图反映出一天内哪些地方人员最多,并且一天之内的人员流动情况。

蓝牙定位原理

2.1 iBeacon 蓝牙定位技术

选用iBeacon 蓝牙定位技术,在建筑物天花板上安装iBeacon 节点,由人员佩戴的定位卡片对iBeacon 进行信号强度检测,信号强度转换为设备到节点间的距离,再根据设

备与节点间的几何关系确定设备位置。

2.2 系统架构图

iBeacon:一般部署在建筑物室内屋顶,作为定位基础网络设施;

定位标签(手环、卡片等):接收iBeacon 信号,将信号测量结果通过物联网LoraWAN 技术进行回传;

基站:与标签通信,将信息回传至服务器;定位引擎服务器:解算标签的位置;

地图服务器:提供室内地图信息,采用云部署模式;

手机APP:可通过手机获取相关位置服务;

PC 后台:在后台查询详细位置及信息。

关键技术

精准定位技术:基于三边定位原理,采用了多信号最大似然估计、粒子滤波、差分去噪等算法,有效抑制了无线定位受环境干扰带来的定位波动大的难题,提升了定位精度。

低功耗通信组网技术: 基于LoraWAN 技术,解决了网络控制、网络并发、终端功耗控制等问题,组建用于室内定位系统的低功耗通信网,使得定位标签功耗下降10 倍,组建覆盖建筑内部及周边的独立通信网络。

通信技术:采用自定义的LoraWAN 技术实现标签、寻探设备监控器与后台的通信。该技术是LoRa 联盟推出的一个基于开源的MAC 层协议的低功耗广域网标准,为超长距低功耗数据传输技术,采用433MHz 自由频段进行通信。LoraWAN 采用扩频与FSK 混合的通信技术,具有基站覆盖范围大、功耗低(接收电流<10mA,休眠电流<200nA)的特点。LoRaWAN 使用了双重128AES 加密机制,以提供安全的通信机制,确保信息的保密性、完整性和可用性。

产品具有功耗低、待机时间长、体积小、抗干扰能力强、可自定义配置蓝牙功能参数等特点。

1. 商场购物室内导航系统;

2. 停车场车辆定位导航系统;

3. 店铺微信摇一摇广告系统;

4. 贵重资产定位系统;

5. 展会人员定位导航系统;

6. 工地人员定位追踪系统;

7. 学校、养老院、监狱等人员定位系统;

南京爱体智能科技有限公司主要从事智能化系统、智能家居传感器、智能穿戴设备、智慧城市传感器、物联网系统、图像识别物联网、物联网软件研发等产品开发和系统开发。爱体智能自成立以来,发展迅速,业务不断发展壮大,始终坚持用户至上,用心服务于客户,坚持用优良服务与优质品质打动客户,我们秉承“保证质量,保持信誉”的经营理念,坚持“客户为先”的原则为广大客户提供高质量的服务。

蓝牙停车场系统解决方案(1)

蓝牙停车场系统解决方案2014年10月28日 文档版本:1.0

一、系统简介 现今在商场、购物中心等大型停车场,停车难和找车难是一般车主十分头疼的两个问题。一方面,很多热门区域停车场车位紧张,车主在停车场四处寻找车位;另一方面,由于停车场空间大、环境及标志物类似、方向不易辨别等原因,车主在停车场容易迷失方向,寻找不到自己的车辆。 图聚的停车场蓝牙定位辅助系统主要解决用户停车难、找车难的问题。可以为广大车主提供极佳的用户体验,同时可以为业主提高车位使用率,优化管理和降低成本。

二、系统功能 当前蓝牙定位辅助系统可以提供以下特色功能: (1)用户到达停车场,蓝牙beacon地理围栏功能推送欢迎消息,并告知用户当前剩余车位数(需与停车场管理系统对接)。 (2)用户选取目的地,系统会根据当前用户位置自动寻找最近的出入口,并查找附近的空车位。 (3)系统为用户规划最优的行车路线和行走路线,指引用户到达停车位和出口。 (4)实时定位跟踪,偏离航线自动重新规划。 (5)一键找车,自动为用户规划路径,快速找回爱车。 图1 用户停车示意图

三、系统组成 蓝牙定位系统主要由基于蓝牙4.0的Beacon设备和Beacon管理设备,以及图聚自主研发的室内地图引擎和定位引擎组成。 1、硬件组成 系统硬件组成如下图所示: 图2 蓝牙定位系统硬件组成图 (1)蓝牙Beacon Beacon是指支持蓝牙4.0的低功耗设备。通过广播蓝牙信号,可用于地理围栏和室内定位功能。Beacon硬件成本低,功耗小,工作时间长,易于部署,具有很广泛的应用前景。 1)定位Beacon。主要用于定位功能,Beacon位置固定,部署于停车场内。用户终端扫描定位Beacon的信号,经过定位引擎处理可以计算出用户当前的位置。定位Beacon结构和功能相对比较简单。 2、软件组成 系统软件组成如下图所示:

室内定位解决方案

室内定位解决方案 室内定位顾名思义就是定位室内目标对象的位置,可以是人也可以是物体的位置的一种技术方案,根据定位精度的不同,被广泛使用的定位技术也有多种,像wifi定位技术,蓝牙定位技术,UWBLOC定位技术等。 室内定位要解决的问题概括起来主要有以下几点:1、想要知道目标对象在室内的具体位置,比如说想知道张三现在在哪里,方便找到他。

2、想知道目标对象都去了哪里,该去的地方是否去了,不该去的地方是否到过,也就是想知道目标对象的历史的运动轨迹。 3、某些地方是不允许目标对象进入的,或者只允许某些经过授权的目标对象进入,未经授权的进入要触发报警提醒非法闯入,这就是电子围栏功能了。

4、另外一种需求就是考勤,想要通过定位记录目标对象什么时间点进入,什么时间点离开某区域的。 以上四点就是室内定位主要想解决的一些问题,当然其他的需求还包括室内导航以及互动等功能要求这里就不多做介绍了。 下面的问题我们来探讨如何实现上面的这些功能,我主要介绍下用UWBLOC 技术怎么样来实现上面的这些功能,UWBLOC技术是目前应用比较广泛,精度相对比较高的室内定位技术,定位精度目前可以做到50厘米内。 首先介绍下什么是UWBLOC技术,UWBLOC是英文(UWBLocation)的简称,翻译为中文就是UWB定位技术。UWB(Ultra Wideband)是一种无载波通信技术,利用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。

UWBLOC技术是如何来实现室内定位的呢? 如下图所示,目标对象需要携带一个信号发射源(定位标签)在室内安装信号接收设备(定位基站),信号源发射信号,接收设备接收信号,信号发射到被接收的时间*信号传输速度就可以得到信号发射源到接收基站的距离,通过三个距离就可以算出信号发射源的实时位置,这个就是简单的定位原理。

蓝牙定位导航方案

蓝牙定位导航方案 1.简介 现今,商场,购物中心,博物馆等大型室内场所对获得用户的精准位置,进而为用户提供体验更好的导航等LBS服务的需求越来越迫切。另一方面,随着基于蓝牙4.0技术的软硬件的普及,基于蓝牙的微定位在成本,效果和便利性方面的优势日渐明显。我们研发的蓝牙定位导航技术在准确性,成本,兼容性和易用性等方面获得了很好的平衡,从而能够为用户提供经济、灵活、好用的室内导航解决方案。 2.构成 方案主要包括这几个部分 2.1iBeacon网络 蓝牙iBeacon布设形成的定位覆盖网络,此网络中的每个iBeacon 节点都充当一个类似基站的角色,向蓝牙设备广播自身的ID信息, 而各节点之间并不传输任何数据。这一方面增加了iBeacon布设和 维护的便利性,另一方面保证了业务数据的安全性。 2.2蓝牙数据指纹采集优化 我们方案中的定位技术采用数据指纹匹配算法,而非传统的三边测 量算法,或者简单的最强信号算法。在对iBeacon网络的数据指纹 特征进行采集后,通过自行研发的专用工具对数据进行分析、过滤 和优化,从而得到最优的定位数据指纹库,达到最优的定位效果。 2.3移动端定位SDK Android和iOS版本的定位SDK,体积小,接口清晰易集成,功能 可以满足APP的各种常用需求,定位频率可设置,在满足定位需 求的同时节约耗电量。 2.4移动端地图SDK Android和iOS版本的地图SDK,地图采用矢量数据格式,数据小, 美观不失真,互动性强。支持路径规划,店铺和各种公共设施的搜 索、点选,地图坐标系和定位系统完美匹配,位置显示方便无误差 3.应用场景举例 3.1反向寻车

基于蓝牙位置指纹的室内定位方法与相关技术

本技术涉及一种基于蓝牙位置指纹的室内定位方法,利用与信道信息相关的高维空间谱信息及环境信息,利用主成分分析等手段提取稳健的空间谱指纹,匹配定位时,对抗室内多径的干扰的效果增强,提升了定位精度。在室内多径环境下,该指纹具有更好的对抗多径干扰的效用,该随机变量更加稳定。通过周期性的判断训练数据定位误差完成指纹库更新,若误差大于预先设定的门限值,则从现有多维空间谱指纹库和随机采集的现在时刻的少数定位指纹信息,利用主成分分析或者流型学习等方法,进行降维处理以得到当前时刻的指纹库;若误差小于预先设定的门限值,则沿用之前的指纹库进行定位。这样无须再定位时刻进行重复建库,很大程度上降低了建库负担。 权利要求书 1.一种基于蓝牙位置指纹的室内定位方法,其特征在于,包括步骤如下: 1)初次离线建库: 建立多维空间谱指纹库,所述多维空间谱指纹库包括定位接收信号强度RSSI、室内信道状态信息CSI、自相关函数在非0处的取值、接收到的信号经快速傅里叶变换的频域幅度和相位、功率谱密度和链路质量值LQ; 采用主成分分析法,即通过降维的思想将所述多维空间谱指纹库的定位接收信号强度RSSI、室内信道状态信息CSI、自相关函数在非0处的取值、接收到的信号经快速傅里叶变换的频域幅度和相位、功率谱密度和链路质量值LQ进行线性变换为稳健的指纹信息,形成匹配指纹库; 所述匹配指纹库还包括参考点的位置信息及其方向,所述参考点即为接收信号的蓝牙锚节点; 2)在线匹配阶段

对采集点获取的多维空间谱指纹信息进行主成分分析,并将结果与所述匹配指纹库中稳健的指纹信息进行匹配,利用模式匹配算法计算采集点指纹信息与稳健的指纹信息相似度,从而给出位置信息的估计; 3)更新多维空间谱指纹库 预先设定的门限值,所述门限值是指估计位置与实际位置之间误差的允许范围; 每间隔固定时间进行误差判断:即随机选取某一参考点进行上述方法进行的定位结果与实际位置的误差判断:若估计位置与实际位置的误差大于预先设定的门限值,则向多维空间谱指纹库中加入随机采集的当前时刻定位指纹信息,对所述多维空间谱指纹库进行降维处理,得到当前时刻的匹配指纹库;若估计位置与实际位置的误差小于预先设定的门限值,则沿用之前的匹配指纹库进行定位。 2.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙位置指纹的室内定位方法,其特征在于,所述稳健的指纹库的建立方法,包括步骤如下: (1)采集n个参考点样本信息: 每个样本有p个指标变量,构成一个n×p的数据矩阵X=(xij)n×p,即 (2)将步骤(1)的参考点样本信息,即X=(xij)n×p标准化,得到标准化矩阵Zij: 在公式(I)中 (3)计算步骤(2)所述标准化矩阵Zij的样本相关系数矩阵 其中

iBeacon室内定位的应用前景

iBeacon室内定位的应用前景 在此之前,先说几个室内定位的案例 1、大型商场(万达) 通过开启蓝牙功能,获取beacon定位信息,可以通过室内定位技术实现商场精准营销,降低o2o过程中的不确定性,提高购买转化率;进行室内互动游戏,升级商场购物体验(趣味性),强化口碑和品牌影响力;提供室内定位导航,满足部分顾客的导向性购物需求,实现智慧购物2.0。 2、娱乐场所(酒吧、夜店)的近场社交

纽约曼哈顿区举行的串酒吧活动——BeaconCrawl充分使用了苹果的iBeacon技术,给参与者提供相关信息和提示,增强活动的趣味性。在BeaconCrawl活动中,参与者可以组群串酒吧,在酒吧里喝酒聊天,于此同时基于ibeacon室内定位会进行一些有趣的社交活动增强顾客之间的交流。除此之外,用户将能通过推送通知获取特别的指示信息,获悉本次活动设有的一些“神秘地点”,提供打折的“特殊饮品”。 深圳云里物里科技股份有限公司(股票代码:872374)是一家专业的物联网(IOT)解决方案供应商,目前BLE蓝牙模块、蓝牙传感器、蓝牙解决方案、蓝牙网关、iBeacon等产品业务遍及全球80多个国家和地区。云里物里已经与中国邮政、中国电信、华为、Google、Inbev, Ericsson等二十多家全球500强公司建立战略合作伙伴关系。 未来应用领域: 1、信息采集领域: 包括上下班打卡、签注、活动区域、工作中日常监控,不过这些要结合各个公司的CRM会比较实际。 2、基于二维定位或三维定位的VR主题游戏乐园: 目前国内已经落地的有北京的身临其境公司,其定位技术提供商是北京的清研讯科团队。其团队提供的UWB技术的定位精度在10CM左右。非常棒的一家公司。另外就是HTC VIVE所使用的光学室内定位。游戏这个东西对体验的要求很高,如果定位技术提供的精度不够高,玩家在使用中会产生强烈的晕眩感,这就让这种方式的游戏根本无法得到消费级市场的认同。而之前传统的定位技术比如WIFI定位,蓝牙定位,因为其技术每单位成本的所提供的精度有局限性,因此根本无法满足室内游戏定位的需求。这也是室内定位技术用于游戏定位的原因之一。 3、安防领域: 比如消防人员进入现场救火,为了确保消防人员的人身安全,在其制服上按上定位的纽扣,来使消防人员现场救援的可视化;再比如在公共场所的恐怖袭击或者突发灾难,由于公共场所的后台指挥地需要和现场人员有比较好的前后台配合,用上室内定位技术让后台指挥实时了解现场人员的动向,以此来让现场人员应对更及时有效。 4、工业流水线: 也就是所谓的工业4.0。具体的用处就是通过室内定位技术让整个生产流程实现可视化,可追踪化。

室内定位应用及解决方案详解

室内定位应用及解决方案详解 一、什么是室内定位?如何实现室内位置定位? 在室内环境无法使用卫星定位时,使用室内定位技术作为卫星定位的辅助定位,解决卫星信号到达地面时较弱、不能穿透建筑物的问题。最终定位物体当前所处的位置。 室内定位是指在室内环境中实现位置定位,主要采用无线通讯、基站定位、惯导定位等多种技术集成形成一套室内位置定位体系,从而实现人员、物体等在 室内空间中的位置监控。 二、做室内定位比较好的公司有哪些? 近几年做室内定位的创业公司比较多,怎么选择做室内定位比较好的公司?要看该企业是否能够做到满足室内定位用户需求,同时优化成本也是至关重要的一个方面。 例如恒高科技提出从方案设计、安装、运维三方面来优化产品成本投入。 1.方案设计 方案设计的目标是针对不同应用场景设计产品,降低成本投入。能想象到,水电站、化工厂中的室内定位技术部署方式和博物馆、自动驾驶中的部署方式一 定有区别,如果设计方案不适合所应用场景,必然将影响研发、生产等一系列环节,增加时间或人才投入,进而增加成本投入。 当然,并不是说不同应用场景的部署方式一定不同。对于做室内定位服务方案的企业来说,要做的便是归纳用户实际需要,找到共性之后将用户需求分门别类,从而快速完成方案设计。

谈到用户需求的分类方法,按照定位制式可分为两类:跟踪定位(被动定位)和导航定位(主动定位);按照TDOA定位方法也可分两类:下行TDOA和上行TDOA 两者在定位标签容量、定位动态、定位标签功耗、定位基站功耗方面各有优势,如下图所示。 下IfTPOA与上行TPOA定位方法对比 宦位标签容量 F 行TDOA>上行eoA 定位动态下行TPOA<上行TPOA 定位标签功耗下行丁DOA>上行TPOA 方仿总站功择T 行丁DQA卜irTDHA 以上四种方式自由组合,即能应用在不同场景之中。例如建筑工地、火电厂、水电站、化工厂等通常需要跟踪、导航定位兼得,上/下行TDOA兼得;监狱、港口码头、养老院/疗养院等只需跟踪室内定位与上行TDOA而机器人、无人机、自动驾驶汽车、景区导航等只需导航室内定位与下行TDO A总的来说,方案设 计必须依据应用场景与用户需求来定,不可改变。 2.安装

蓝牙AOA和AOD算法给室内定位带来全新突破

AoA/AoD运用蓝牙技术,给室内定位带来全新框架 蓝牙到达角(AoA)和出发角(AoD)技术给室内定位标准带来新框架。利用此技术,室内定位的基本问题可分为判断射频信号的到达角和离开角。现在有很多企业开始在AoA/AoD上投入研发力量。 定位功能是户外应用需求中备受关注的功能,定位技术中不乏有很多实用的应用,例如在世界各地被广泛运用的GPS。 在室内环境无法使用GPS等卫星定位时,需要更精确的室内定位技术。使用室内定位技术作为卫星定位的辅助定位,可以有效解决卫星信号到达地面时穿越建筑困难的问题,最终定位物体当前所处的位置。 蓝牙5.0标准发布以来,越来越多基于蓝牙5.0的应用被开发出来。现在,室内定位技术AoA/AoD建立室内定位新框架,利用蓝牙寻向算法,使室内定位更加精准简单。

蓝牙AoA/AoD技术使用外部追踪系统测量某个对象的位置或角度,追踪设备在室内环境中的位置。这种定位系统可以运用于仓库的物流追踪或商场顾客位置追踪,人们可以将其用于定位寻路。 AoA技术以接收器和发射器为基础。例如,一个多天线线性数组的设备作为接收器,另一个单天线的设备作为发射器,假设无线电波作为平面波面而非球形。如果在空中发送正弦波的发射器,位于与数组线垂直的法线,则数组中的每个天线将接收相同相位的输入讯号。如果发射器不在法线,则接收天线将测量信道之间的相位差,利用相位差信息估算到达角度。 无线电波以300,000km/s的光速传播。采用大约2.4GHz频率时,相应波长约0.125m。大多数估计算法中,两个相邻天线之间的最大距离是半波长。许多算法都须满足这项条件,否则将导致失真。理论上并没有最短距离限制,但实际上,最小尺寸受限于数组的机械尺寸,譬如天线各组件之间的相互耦合。 对于出发角,测量相位差的基本原理是相同的,但装置角色互换。在AoD中,被追踪的装置仅使用一个单天线,而发射器装置则使用多

蓝牙室内定位解决方案

蓝牙室内定位解决方案 篇一:国外两种蓝牙室内定位方案 一.苹果室内定位 iBeacon是苹果公司开发的一种通过低功耗蓝牙技术进行一个十分精确的微定位技术。通过此技术设备可以接收一定范围由其他iBeacons发出来的信号,同时也可以把你的信息在一定范围内传给其他用户。 所有搭载有蓝牙以上版本和iOS7的设备都可以作为iBeacons技术的发射器和接收器 技术特点 iBeacons是苹果在XX年WWDC上推出一项基于蓝牙(Bluetooth LE | BLE | Bluetooth Smart)的精准微定位技术,当你的手持设备靠近一个Beacon基站时,设备就能够感应到Beacon信号,范围可以从几毫米到50米。iBeacons相比较于原来的蓝牙技术有几个特点:首先它不需要配对,苹果在之前对蓝牙设备的控制比较严格,所以只有通过MFI认证过的蓝牙设备才能与iDevice连接,而蓝牙就没有这些限制了;准确与距离。普通的蓝牙(蓝牙之前)一般的传输距离在~10m,而iBeacons信号可以精确到毫米级别,并且最大可支持到50m的范围;功耗更低。其实蓝牙又叫低功耗蓝牙,一个普通的纽扣电池可供一个Beacon基站硬件使用两年。

用一句话总结iBeacons那就是该技术就像是室内的GPS,iPhone可以接收iBeacons传输,并获得各种准确的定位信息。比如说当你驾驶到地下停车场,停车之后去购物。回来之后,iPhone应用可以指导你找到自己机车的精确位置。定位只是iBeacons技术的一部分而已,iBeacons还允许你的手机发出简单的“我在这”信号,这意味着iBeacons技术可以完成更多事情。 优缺点 优点 对比NFC,它最大的技术优势就是其传输的距离非常远,最高可达50m,当然,为了传输效果,推荐的最大距离是10m。即使是10m,这也比NFC的几厘米到20厘米的限制小得多了。而且,iBeacons是可以通过建立基站来传输数据的,比如nfc的某个应用场景----读取商品信息。虽然nfc标签的价格很便宜,但如果在每种商品上都添加nfc标签,整个商场的成本也会比较高,更何况还要你把手机“touch”一下标签才行。但iBeacons可以通过建立数个基站覆盖整个商场,向你的手机发送商品信息,成本可以有效控制,使用起来也很方便,不需要”touch“就可以获得信息。 另一个技术优势是其传输数据的速度比nfc要快,更适合传输一些较大的数据。

蓝牙室内定位开题报告

杭州电子科技大学 毕业设计(论文)开题报告题目基于BLE4.0的室内定位技术 学院计算机学院 专业网络工程 姓名吴唯 班级11052413 学号11054326 指导教师楼斌

一、技术背景和国内外研究动态 无线定位是物联网中的一项重要技术,基于位置的服务拥有着非常可观的应用前景。随着手机和智能终端的普及,人们对于室内定位的需求也越来越大。商场,景区,博物馆,图书馆等公共场合需要精确的室内定位来实现基于室内位置服务ILBS (IndoorLocation-Based-Services)的相关功能,以便为用户自动提供其所在位置,周边信息,消息推送,路线导航等。若要实现室内定位,WI-FI也是个不错的选择,但WI-FI较为耗电,手机电力吃紧下也是很合适;3g/4g的基地台太远,误差较大,难以精确定位,若作为室内的卖架、展品导览侦测,无法给予更精准的资讯;而GPS 虽然功能强大到被各行各业使用,而且定位精确,但是这只是限于在室外环境。一旦到了室内,信号衰减的太快,室内效果往往很差。在不替手机加装新读取,感应装置下,又能实现精确定位,省点定位,一般多指向Bluetooth,特别是Bluetooth4.0后的BLE技术。 蓝牙技术联盟( Bluttooth SIG2010)年正式采纳蓝牙4.0核心规范(Bluetooth Core Specifiation Version 4.0)。蓝牙4.0是集“低功耗”、“长距离”、以及“高速启动”的三位一体的蓝牙技术。使用蓝牙4.0的信标点(AccessPoint,AP)只需要一颗纽扣电池就可以工作一年之久,并拥有超低功耗、70m左右的信号范围、毫秒级低延迟、AES-128加密等诸多特性。而且,近几年几乎全部的智能手机及平板电脑都搭载了蓝牙4.0的硬件模块。IOS,Android,Windows Phone 等主流移动操作系统也都支持蓝牙4.0技术。这些都确保蓝牙4.0技术实现室内定位的可行性与实用性。可以想见。将来一个商业单位内可能部署一家公司的或多家公司的多个iBeacon 基站。是否会产生类似wifi热点互相影响的情况。理论上可以肯定这些基站是会互相干扰的,但是因为蓝牙信多信道广播(3个广播信道),并且实际使用中Beacon 传输周期占空比小(0.04或更小)等原因,所以干扰也不会很严重。实际使用场景中蓝牙信号会迅速衰减,所以问题会很小。苹果对于iBeacon的支持很有力。Android4.3以后也增加了支持,市面上也有很多开源的SDK可以直接用。原先流行于Android 平台的NFC由于作用距离短等原因基本上没有流行起来。看起来iBeacon有取而代之的趋势。 室内定位系统最早源于1992年英国剑桥大学幵发的Active Badge系统。它是利用红外线传感技术来进行定位,由于红外线容易受光线的干扰,所以该系统也主要用于室内的定位。2013年百度世界大会上,百度成立不久的LBS事业部所展示的一套基于Wifi定位以及惯性导航的定位产品,但是这一产品并没有正式商用,仍在百度内部研发中。同年,同年苹果在WWDC(苹果电脑全球研发者大会)上推出一项基于蓝牙4.0的精准定位技术,当你的手持设备靠近一个beacon基站时,设备就能够感应到beacon信号,范围可以从几毫米到50米。iBeacons相对于原来的蓝牙技术有不需要配对,准确了距离,功耗更低等优点。 任意一个蓝牙设备一旦搜寻到另一个蓝牙设备,马上就可以建立连接,而无需用户进行任何设置,在无线电环境非常嘈杂的情况下,其优势更加明显。室内对蓝牙手机进行定位的物联网应用平台具有方便已用、成本较低、易于拓展等有点。在过去较长的时间内由于传统蓝牙功耗较高的原因一度使得基于WLAN的定位方式成为室内定位的研究热点。现在随着蓝牙4.0的推出,低功耗技术被融入了蓝牙4.0中,同时增强了蓝牙信号的稳定性以及覆盖范围,使

基于蓝牙与NB(LoRa)的牛联网室内定位

畜牧在我国是农业生产中是极为重要的组成部分,其中牛联网是智慧化畜牧的重要方面,包括户外牛联网定位与室内牛联网定位。室内牛联网定位可以通过室内部署蓝牙基站,借助蓝牙技术,搭建畜牧智能化标准的生产服务系统,可以有效实现畜牧业的资源整合、数据共享,方便业务协同共有;面向畜牧业养殖经营主体提供畜禽智能养殖和畜产品分销溯源等信息化管理系统,对提高畜牧产品质量和安全性,改善消费环境,都有十分重要的意义。结合畜牧业实际应用,我们可以提供的基于窄带物联网的智能畜牧标签及配套解决方案,并为客户提供定制化设计、开发的综合服务,面向垂直用户提供综合解决方案。 主要产品:井盖、液位、水浸、老人一键报警、定位手环 宠物、畜牧、垃圾桶、气象、图像识别物联网

主要产品: 井盖、液位、水浸、老人一键报警、定位手环 宠物、畜牧、垃圾桶、气象、图像识别物联网 二、蓝牙牛联网技术优势 1、低成本:蓝牙技术,蓝牙模块体积很小,便于集成; 2、易安装:蓝牙通信,内置电池,无需拉电或部署太阳能; 3、易维护:功耗低,可持续工作3-5 月; 4、易监控:实时监控设备的定位及状态信息 5、便捷性:设备配合蓝牙基站来使用管理,用户随时随地可监控室内情况。 三、 产品功能 1) 档案管理:身份标识、信息管理、日常报表、系统管理 2) 定位(室内): 设备+蓝牙基站低成本灵活部署室内定位系统,适用于室内圈养畜牧,数量众多,活动范围固定,方便及时了解动物状况。 3) 发情监测: 通过传感器对牲畜数据进行采集,根据动物特性,结合季节特点,采用智能算法对动物的发情行为进行警示,以辅助养殖户对牲畜进行优种繁育;同时通过养殖户对数据的不断修正,进一步对数据库数据进行更新,预测将变得更加准确。

蓝牙室内定位与UWB室内定位应用分析

随着物联网生态链逐渐走向成熟,对定位的需求将大大的增加,无论是室内定位还是室外定 位领域都将迎来爆发性的市场机遇。而室内被誉为定位的最后一公里,随着移动终端设备的 大幅增加以及人们室内活动的时间变长,室内定位逐渐成为刚需。 室内定位 室内定位根据定位技术的不同分为十大类:WiFi定位、RFID定位、红外定位、超声波定位、蓝牙定位、惯性导航定位、超宽带(UWB)定位、LED可见光定位、地磁定位、视觉定位。其 中蓝牙定位和超宽带(UWB)定位是最符合时下物联网室内定位需求的。SKYLAB也有推 出基于蓝牙米级室内定位方案和基于UWB超宽带技术的厘米级室内定位方案,为不同行业 的室内定位需求贡献了诸多行之有效的位置服务方案。 室内定位根据应用的不用主要分为两大类:用于室内定位导航和人员/物品定位管理。 室内定位导航主要应用于地下停车场、大型商场、机场、火车站、会展等场景,可以为终 端消费者提供实时导航、跨楼层指引、路线规划等便捷化服务。 人员/物品定位管理主要应用于工业、物流、医疗及危险环境、重点安保区域等场景,可以 实时了解关键物体人员/物品的位置,准确的记录人员/物品移动的行为轨迹,对设备点的定 期巡检,实时监控还能够对危险区域进行告警,提醒访客和其他非相关人员不要靠近危险区域。 室内定位根据应用场景的不同主要分为两大类:针对消费者的服务和针对企业客户的服务。 应用场景①消费者服务:商场导购、停车场反向寻车、家人防走散、 LBS 交友、展厅自助 导游等; 应用场景②企业客户: 人流监控和分析、智慧仓储和物流、智能制造、紧急救援、人员资 产管理和服务机器人等; 蓝牙定位:蓝牙定位基于RSSI(Received Signal Strength Indication,信号场强指示)定位 原理。根据定位端的不同,蓝牙定位方式分为网络侧定位(基于蓝牙网关TD05/TD05A)和 终端侧定位(基于蓝牙Beacon VG01/VG02/VG05)。网络侧定位系统由终端(手机等带低功耗蓝牙的终端)、蓝牙Beacon节点,蓝牙网关,无线局域网及后端数据服务器构成。终端侧定位系统由终端设备(如嵌入SDK软件包的手机)和Beacon组成。蓝牙定位的优势在于实 现简单,终端侧定位一般用于室内定位导航,精准位置营销等用户终端;而网络侧定位主要 用于人员跟踪定位,资产定位及客流分析等情境之中。

蓝牙室内定位技术发展现状

《基于蓝牙传感网络的室定位研究及在行为识别中的应用_江德祥》 2.1 无线定位技术概述 利用无线技术实现定位已成为定位研究领域的发展趋势。 每种无线技术都有各自的优缺点和适用局限性,需要根据具体的应用场景,考虑系 统成本、定位精度、实时性要求、技术实现难度和算法复杂性等因素。下面主要从 应用场景上来介绍研究较为集中的几种无线定位技术,其中室外定位主要使用GPS 和GSM 无线技术,而室主要利用各种无线传感器,包括红外、超声波、蓝牙、 Wi-Fi、ZigBee 和RFID 等。 基于红外的定位系统一般只能实现“房间级”的定位精度,而基于超声波的定位系统能实现“厘米级”的高精度定位,但是这两种定位系统需要特定的硬件设备,价格昂贵。这两种信号的穿透能力差,受墙壁和障碍物遮挡影响较大,并且信号的覆盖围过小,不适合室的大围定位。基于RFID 的定位技术是基于参考点的思想,在定位区域布置大量的RFID 节点,再进行匹配查找,这样实现大围和高精度的室定位就取决于RFID 参考点的布置密度。基于ZigBee 的定位取决于 802.15.4无线技术的特点,其缺点是短距离和高延时,对利用信号强度RSSI 来进行位置估计的应用存在一定局限。室定位研究最集中的是基于Wi-Fi 的定位技术,由于无线局域网已在城市各个角落大面积覆盖,完全可以利用现有的无线设备来实现室定位,降低成本和提高定位精度。基于Wi-Fi 的无线信号在室可以达到100-200 米的覆盖围,能满足大围的室定位需求,其主要原理是利用无线接入点(Access Point,AP)的信号强度RSS 值,定位设备通过与AP 之间的信号测量关系来估计可能的坐标位置。 2.2.1 基于围检测的定位方法

八种无线室内定位方案对比

八种无线室内定位方案对比 提起定位导航,大家首先想到的是GPS,中国也推出了自己的卫星定位系统北斗卫星定位系统。但是,卫星定位只能用在室外环境,一到室内,由于导航信号衰减太快,卫星定位就无法使用。 随着时代飞速变迁,科学技术迅猛发展,信息服务质量效率提高,受干扰度小,在人们的生活工作及科学研究中起到了非常重要的作用。室内定位技术非常实用,具有较大的拓展空间,其应用范围广泛,在复杂环境下,如图书馆,体育馆,地下车库,货品仓库等都可以实现对人员以及物品的快速定位。 但是作为LBS最后一米的室内定位饱受关注,但技术的不够成熟依然是不争的事实。不同于GPS,AGPS等室外定位系统,室内定位系统依然没有形成一个有力的组织来制定统一的技术规范,现行的技术手段都是在各个企业各自定义的私有协议和方案下发展,也致使各种室内定位技术相映生辉。 以下我们针对几种不同原理的室内定位技术,分别进行描述与对比。 红外线定位技术 红外线室内定位有两种,第一种是被定位目标使用红外线IR标识作为移动点,发射调制的红外射线,通过安装在室内的光学传感器接收进行定位;第二种是通过多对发射器和接收器织红外线网覆盖待测空间,直接对运动目标进行定位。

红外线的技术已经非常成熟,用于室内定位精度相对较高,但是由于红外线只能视距传播,穿透性极差(可以参考家里的电视遥控器),当标识被遮挡时就无法正常工作,也极易受灯光、烟雾等环境因素影响明显。加上红外线的传输距离不长,使其在布局上,无论哪种方式,都需要在每个遮挡背后、甚至转角都安装接收端,布局复杂,使得成本提升,而定位效果有限。 红外线室内定位技术比较适用于实验室对简单物体的轨迹精确定位记录以及室内自走机器人的位置定位。 蓝牙室内定位技术 蓝牙室内定位技术是采用基于蓝牙的三角定位技术,使用iBeacon设备实现室内定位,如云里物里的E5定位型iBeacon就广泛应用于室内定位。蓝牙室内技术是利用在室内安装的若干个iBeacon,把网络维持成基于多用户的基础网络连接模式,并保证蓝牙局域网接入点始终是这个的主设备,然后通过测量信号强度对新加入的盲节点进行三角定位。 蓝牙室内定位技术最大的优点是设备体积小、短距离、低功耗,容易集成在手机等移动设备中。只要设备的蓝牙功能开启,就能够对其进行定位。蓝牙传输不受视距的影响,但对于复杂的空间环境,蓝牙系统的稳定性一般,蓝牙室内定位主要应用于对人的小范围定位,例如单层大厅或商店。现在已经被某些厂商开始用于LBS推广。 超宽带室内定位技术

蓝牙5.0室内定位技术原理及优势详解

蓝牙5.0室内定位技术原理及优势详解 随着移动互联网普及、物联网应用兴起,室内定位成为刚需,在零售、餐饮、物流、制造、油气、电力、医疗等行业有广阔应用前景。而消费和工业升级的需求拉动和无线通讯技术发展,各类室内定位技术进展迅速,基于蓝牙技术的室内定位技术,相关硬件设备已经更新到蓝牙5.0版本了,作为蓝牙模块厂家云里物里科技就来简单为大家介绍一下蓝牙5.0室内定位技术原理及蓝牙5.0定位技术的方案优势。 蓝牙5.0 从定位技术来看,蓝牙5.0室内定位技术也是依托于蓝牙定位的,其定位原理就是我们熟知的蓝牙定位原理,是基于RSSI定位原理来计算的,成本和定位精度上都是要高于4.0/4.2版本的。目前,为满足日益增长的室内服务机器人、移动精准营销、应急求援等室内深层次定位需求,云里物里推出一系列蓝牙5.0室内定位产品,其中有蓝牙5.0模块MS50SFB、蓝牙5.0蓝牙Beacon、蓝牙5.0工卡及蓝牙5.0网关助力室内位置服务升级。 蓝牙室内定位方案根据定位端的不同,分为终端侧定位和网络侧定位。 蓝牙终端侧定位是由终端设备(如嵌入SDK软件包的智能手机)和蓝牙Beacon组成,在需要定位的区域内部署蓝牙Beacon,一般至少需要铺设3个蓝牙Beacon信标,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。

蓝牙网络侧室内定位由蓝牙终端(如可穿戴蓝牙设备、蓝牙手环等)、蓝牙网关,无线局域网及后端数据服务器构成。在需要定位的区域内部署蓝牙网关,当手持蓝牙终端设备如蓝牙手环的用户进入蓝牙网关的蓝牙信号覆盖范围内,蓝牙网关就能感应到蓝牙手环的广播信号,然后测算出蓝牙手环的RSSI值,通过串口传输给网关内的WiFi 模块,蓝牙网关再经过WiFi网络传送到后端数据服务器,通过服务器内置的定位算法测算出蓝牙手环的具体位置,后端服务器则可以通过网络把位置信息发给用户。 蓝牙5.0室内定位方案优势分析: 蓝牙5.0主要针对低功耗设备,有着两倍的传输速度、四倍的传输距离和相比蓝牙4.2八倍的广播包数据承载量。此外蓝牙5.0引入了一些可应用于广泛潜在的物联网功能,比如室内定位辅助功能,结合WiFi可以实现精度小于1米的室内定位,最后为应对移动客户端需求,蓝牙5.0功耗更低,且兼容老的版本。相比之前的蓝牙室内定位方案,蓝牙5.0室内定位方案中,蓝牙5.0网关、蓝牙5.0Beacon以及蓝牙5.0工卡配合使用,可以传输更远的距离,更大的数据包,更快的数据速率。

基于蓝牙的室内定位方案

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 米部署一个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。 1.1人员物品位置实时监控 实时显示一些监控区域和非监控区域的人员物品数量,实时监控所有场内人员物品的位置,显示在地图上。 1.2人员物品位置历史记录查询 此功能可用于追踪人员或者物品历史位置记录和每个时间段的行为轨迹。管理人员通过输入人员姓名、起止时间进行相关人员或者物品位置信息的查询,有助于公司管理者对员工工作状态或者物品进行监控,提高工作效率,完善管理体系。同时也可以对访客等用户进行管理。 1.3人员分布图 通过记录工作人员或者用户的实时位置,查看一段时间内人员分布的动态热点图,如下图所示,红色区域为人员非常密集的区域,通过人员分布动态热力图反映出一天内哪些地方人员最多,并且一天之内的人员流动情况。 蓝牙定位原理 2.1 iBeacon 蓝牙定位技术 选用iBeacon 蓝牙定位技术,在建筑物天花板上安装iBeacon 节点,由人员佩戴的定位卡片对iBeacon 进行信号强度检测,信号强度转换为设备到节点间的距离,再根据设

备与节点间的几何关系确定设备位置。 2.2 系统架构图 iBeacon:一般部署在建筑物室内屋顶,作为定位基础网络设施; 定位标签(手环、卡片等):接收iBeacon 信号,将信号测量结果通过物联网LoraWAN 技术进行回传; 基站:与标签通信,将信息回传至服务器;定位引擎服务器:解算标签的位置; 地图服务器:提供室内地图信息,采用云部署模式; 手机APP:可通过手机获取相关位置服务; PC 后台:在后台查询详细位置及信息。 关键技术 精准定位技术:基于三边定位原理,采用了多信号最大似然估计、粒子滤波、差分去噪等算法,有效抑制了无线定位受环境干扰带来的定位波动大的难题,提升了定位精度。 低功耗通信组网技术: 基于LoraWAN 技术,解决了网络控制、网络并发、终端功耗控制等问题,组建用于室内定位系统的低功耗通信网,使得定位标签功耗下降10 倍,组建覆盖建筑内部及周边的独立通信网络。 通信技术:采用自定义的LoraWAN 技术实现标签、寻探设备监控器与后台的通信。该技术是LoRa 联盟推出的一个基于开源的MAC 层协议的低功耗广域网标准,为超长距低功耗数据传输技术,采用433MHz 自由频段进行通信。LoraWAN 采用扩频与FSK 混合的通信技术,具有基站覆盖范围大、功耗低(接收电流<10mA,休眠电流<200nA)的特点。LoRaWAN 使用了双重128AES 加密机制,以提供安全的通信机制,确保信息的保密性、完整性和可用性。

蓝牙室内定位技术发展现状

《基于蓝牙传感网络的室内定位研究及在行为识别中的应用_江德祥》 2.1 无线定位技术概述 利用无线技术实现定位已成为定位研究领域的发展趋势。 每种无线技术都有各自的优缺点和适用局限性,需要根据具体的应用场景,考虑系 统成本、定位精度、实时性要求、技术实现难度和算法复杂性等因素。下面主要从 应用场景上来介绍研究较为集中的几种无线定位技术,其中室外定位主要使用GPS 和GSM 无线技术,而室内主要利用各种无线传感器,包括红外、超声波、蓝牙、 Wi-Fi、ZigBee 和RFID 等。 基于红外的定位系统一般只能实现“房间级”的定位精度,而基于超声波的定位系统能实现“厘米级”的高精度定位,但是这两种定位系统需要特定的硬件设备,价格昂贵。这两种信号的穿透能力差,受墙壁和障碍物遮挡影响较大,并且信号的覆盖范围过小,不适合室内的大范围定位。基于 RFID 的定位技术是基于参考点的思想,在定位区域布置大量的 RFID 节点,再进行匹配查找,这样实现大范围和高精度的室内定位就取决于 RFID 参考点的布置密度。基于 ZigBee 的定位取决于 802.15.4无线技术的特点,其缺点是短距离和高延时,对利用信号强度 RSSI 来进行位置估计的应用存在一定局限。室内定位研究最集中的是基于 Wi-Fi 的定位技术,由于无线局域网已在城市各个角落大面积覆盖,完全可以利用现有的无线设备来实现室内定位,降低成本和提高定位精度。基于 Wi-Fi 的无线信号在室内可以达到 100-200 米的覆盖范围,能满足大范围的室内定位需求,其主要原理是利用无线接入点(Access Point,AP)的信号强度 RSS 值,定位设备通过与 AP 之间的信号测量关系来估计可能的坐标位置。 2.2.1 基于范围检测的定位方法

蓝牙AOA精准定位系统解决方案

蓝牙AOA精准定位系统 解决方案 公安·司法·监所物联网解决方案专家PUBLIC SECURITY. JUSTICE. PRISON NETWORKING SOLUTIONS EXPERT

目录 一、产品说明 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 二、应用场景 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 三、产品概述 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 4 3.1蓝牙AOA基站基本规格 --------------------------------------------------------------------------------------- 4 3.2蓝牙AOA腕带基本规格 --------------------------------------------------------------------------------------- 5 蓝牙AOA腕带佩戴在被定位者身上的信号发射装置,---------------------------------------------------- 5用以对目标进行准确定位。 ---------------------------------------------------------------------------------------- 5 四、系统架构---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 6 五、产品优势 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8 5.1 低功耗--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8 5.2 高精确度 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8 5.3 高兼容度 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8 5.4 低冲突--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8 六、定位原理 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 9 七、实施案例---------------------------------------------------------------------------------------------------------------10 8.1 场地布置 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------10 8.2软件效果 -----------------------------------------------------------------------------------------------------------10

基于蓝牙室内定位基站方案

爱体智能蓝牙网关是一款高性能蓝牙信标数据采集网关,利用嗅探原理,检测周围蓝牙设备发出的BLE 信标广播,并通过GPRS、WIFI、以太网、NB、LoRa等方式将数据上传至服务器,根据蓝牙信标分为人员和资产上的形态的不同,可应用于不同的室内场景:会展、医院、工厂、校园、养老院、景区、办公楼等,实现人员和资产的实时位置监测管理。人员信标基于低功耗蓝牙技术,可作为人员工牌形式佩戴至相关人员身上,利用ibeacon 原理不断向周围发出广播信号,结合爱体的蓝牙网关,可实现人员位置及状态信息的检测。 二、蓝牙室内定位基站技术优势 产品具有功耗低、待机时间长、体积小、抗干扰能力强、可自定义配置蓝牙功能参数等特点。 主要产品:井盖、液位、水浸、老人一键报警、定位手环 宠物、畜牧、垃圾桶、气象、图像识别物联网

主要产品: 井盖、液位、水浸、老人一键报警、定位手环 宠物、畜牧、垃圾桶、气象、图像识别物联网 三、产品可广泛应用于以下应用场合: 1. 商场购物室内导航系统; 2. 停车场车辆定位导航系统; 3. 店铺微信摇一摇广告系统; 4. 贵重资产定位系统; 5. 展会人员定位导航系统; 6. 工地人员定位追踪系统; 7. 学校、养老院、监狱等人员定位系统; 以上就是蓝牙室内定位基站方案的介绍,如果想要了解更多关于蓝牙室内定位基站方案的细节,欢迎立即咨询南京爱体智能科技有限公司。 南京爱体智能科技有限公司主要从事智能化系统、智能家居传感器、智能穿戴设备、智慧城市传感器、物联网系统、图像识别物联网、物联网软件研发等产品开发和系统开发。爱体智能自成立以来,发展迅速,业务不断发展壮大,始终坚持用户至上,用心服务于客户,坚持用优良服务与优质品质打动客户,我们秉

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