功耗更低。一個普通的紐扣電池可供一個本發(fā)明所述的藍牙定位基站使用兩年。
[0032]本發(fā)明實例中所述的室內空間,包括但不局限于商場、機場、博物館等公共場所,特別是對于室內面積較大,在同一個樓層的面積較大的位置,如機場建筑、火車站建筑等,通過本發(fā)明實施例所述定位方法,可以快速有效的對用戶進行定位和室內路線導航,從而為用戶生活帶來方便。
[0033]所述藍牙定位基站,可以根據(jù)發(fā)射信號全面覆蓋的需要,安裝在所述室內空間中的任意位置。如可以安裝在商場的商鋪內、電梯、休息間、過道等等,而且為了避免因墻壁阻隔、人流阻擋等造成發(fā)射信號的衰減對計算距離的影響,可以設定在任一位置可接收到多個不同的藍牙定位基站發(fā)射的定位信號,所述多個可以為兩個或者兩個以上,較佳實施方式為三個。而且這些藍牙定位基站不需要額外配置專門的供電設備,僅需一顆鈕扣電池即可工作長達兩年時間。
[0034]另外,為使得在室內同一地點能同時收到至少兩個以上的藍牙定位基站發(fā)射的定位信號,兩個藍牙定位基站的距離不宜超過50米,一般以設定在15米到20米為最佳。可以采用粘貼式安裝,在安裝時,需要記錄每個藍牙定位基站的ID以及其安裝位置,以便于后續(xù)通過藍牙定位基站的位置確定接收終端的位置。如對于安裝在商場一樓的衛(wèi)生間位置的藍牙定位基站,其位置信息需要確定地反映在樓層平面地圖上。
[0035]本發(fā)明實施例所述的搜索藍牙定位基站的方法,可通過支持藍牙4.0通信協(xié)議的移動終端,如手機、平板或者智能穿戴設備,在開啟藍牙功能后,可自動搜索和接收的藍牙定位基站發(fā)射的定位信號。
[0036]所述藍牙定位基站發(fā)射的定位信號,為了更精確的距離計算,設定統(tǒng)一的發(fā)射功率,或者根據(jù)需要,調整發(fā)射頻率來調節(jié)信號所覆蓋的區(qū)域。
[0037]在步驟S102中,根據(jù)所接收的定位信號的強度計算接收終端與藍牙定位基站的距離。
[0038]具體的,由于藍牙定位基站發(fā)射的定位信號在傳輸過程中,本身會隨著距離的變化而出現(xiàn)不同的衰減,衰減的大小會受環(huán)境的影響。因此,藍牙定位基站的發(fā)射功率確定的前提下,根據(jù)接收終端接收的信號的強度,通過RSSI定位信號強度,計算出接收終端與藍牙定位基站之間的距離。舉例如下:
[0039]對于某個室內空間的建立的接收信號強度定位模型為y = f (X),其中X為接收終端接收的藍牙定位基站發(fā)射的信號強度,且X大于或等于預定的覆蓋范圍的最小信號強度值。那么,對于得到的任意滿足條件的信號強度X,即可通過所述接收信號強度定位模型計算對應的藍牙定位基站與接收終端之間的距離。
[0040]在步驟S103中,根據(jù)所接收的定位信號所屬的藍牙定位基站的位置信息、接收終端與藍牙定位基站的距離,計算出接收終端在室內的空間位置。
[0041]在本發(fā)明實施例中,可以多種計算方式,由于不同樓層的藍牙定位基站信號受到墻壁阻隔受到很大的衰減,暫不考慮。如可以在檢測到兩個藍牙定位基站發(fā)射的定位信號時,那么可以根據(jù)接收終端與兩個定位基站的距離,確定接收終端在該樓層平面的可能存在的位置,并結合在先的歷史運動軌跡、運動速度以及運動方向中的一項或者多項,進行判斷,得到接收終端當前的準確位置。
[0042]當檢測到三個或者三個以上的藍牙定位基站發(fā)射的定位信號,可以選取信號強度較大頻率最高的三個藍牙定位基站基站,計算接收終端與這三個藍牙定位基站之間的距離,通過三個圓相交位置(多個定位基站在同一平面時)或者三個球面(多個定位基站不在同一平面時)的相交區(qū)域,即為接收終端的位置。
[0043]當然,可以不局限于三個,還可以通過三個以上的多個藍牙定位基站共同確定接收終端的位置,使其定位精確更高。
[0044]在步驟S104中,查找接收終端在室內的空間位置所屬的包括垂直信息的室內平面地圖,顯示接收終端在所述包括垂直信息的平面地圖的位置。
[0045]在確定了接收終端在室內空間的位置后,可以查找到該接收終端所對應的室內空間的垂直位置,根據(jù)預先設定的室內空間平面地圖的垂直屬性信息,調用接收終端所在的平面地圖,并將接收終端的位置顯示在指定的垂直平面地圖上。
[0046]本發(fā)明通過在室內空間安裝具有確定位置信息的藍牙定位基站通過搜索藍牙定位基站發(fā)射的定位信號,并根據(jù)接收的定位信號的強度確定接收終端與藍牙定位基站的距離,由于藍牙定位基站的位置是已知的,因此,可以根據(jù)多個藍牙定位基站共同計算出接收終端的空間位置,根據(jù)空間位置查找與此對應的平面地圖,從而能夠在接收終端的地圖中顯示用戶當前的位置,由于使用藍牙定位基站進行定位,定位精度高,而且成本低。
[0047]實施例二:
[0048]圖3示出了本發(fā)明第二實施例提供的精確導航定位方法的實現(xiàn)流程,在室內空間設置有多個具有確定位置信息的基于藍牙4.0低功耗協(xié)議的藍牙定位基站,如所述方法詳述如下:
[0049]在步驟S201中,搜索并接收室內空間的藍牙定位基站發(fā)射的定位信號。
[0050]在步驟S202中,判斷搜索的定位信號所屬的藍牙定位基站的個數(shù)是否大于3個。
[0051]在步驟S203中,如果搜索的定位信號的藍牙定位基站的個數(shù)大于3個,則計算信號強度較大、信號頻度較高的三個藍牙定位基站發(fā)射的定位信號。
[0052]另外,在搜索的藍牙定位基站的個數(shù)大于3或者等于3個時,可以根據(jù)信號的頻度和頻度對信號進行排序。
[0053]出于定位精度考慮,在同一位置處可接收到藍牙定位基站的發(fā)射信號可能會有多個,為提高計算效率,以及避免對一些可能受到干擾后的藍牙定位基站定位信號計算所帶來的干擾,本發(fā)明優(yōu)先選用三個信號強度較大、信號頻度較高的發(fā)射信號作為定位計算。
[0054]可以理解的是,在使用三個以上的多個定位信號進行定位計算時,在排除位置明顯與在先計算位置不相符時的定位信號后,可以得到定位精度更高的接收終端所在位置。
[0055]當搜索的設備小于3個時,則進行下一次搜索,如果連續(xù)搜索三次搜索到的藍牙定位基站的個數(shù)仍小于3個,則根據(jù)接收終端的在先位置、運動軌跡、運動速度計算本次定位位置。
[0056]本步驟中所述計算信號強度較大的三個藍牙定位基站發(fā)射的定位信號,是指計算接收終端到信號強度較大的三個藍牙定位基站的距離,以及根據(jù)計算的距離確定接收終端的位置,如后面步驟S204以及步驟S205所述。
[0057]在步驟S204中,根據(jù)所接收的定位信號的強度計算接收終端與藍牙定位基站的距離。
[0058]在步驟S205中,根據(jù)所接收的定位信號的藍牙定位基站的位置信息、接收終端與藍牙定位基站的距離,計算出接收終端在室內的空間位置。
[0059]具體的,所述根據(jù)所接收的定位信號的藍牙定位基站的位置信息、接收終端與藍牙定位基站的距離,計算出接收終端在室內的空間位置步驟具體可以為:
[0060]以藍牙定位基站位置為圓心,接收終端與所述藍牙定位基站的距離為半徑,得到多個藍牙定位基站的定位圓;
[0061]根據(jù)所述多個藍牙定位基站的定位圓確定的相交區(qū)域,作為接收終端的在室內的空