藍(lán)牙室內(nèi)定位技術(shù)

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基于iBeacon的藍(lán)牙定位技術(shù)目前主要有兩種方式，一是基于三角定位模型通過(guò)對(duì)接收信號(hào)強(qiáng)度的分析獲得位置坐標(biāo)，二是結(jié)合地圖采集藍(lán)牙信號(hào)場(chǎng)的無(wú)線信號(hào)指紋特征，定位時(shí)通過(guò)對(duì)指紋的比對(duì)獲得位置坐標(biāo)。勁點(diǎn)的子午快線藍(lán)牙定位平臺(tái)要了采用三角定位方法（Triangle Position Method, TPM）與增量式機(jī)器學(xué)習(xí)方法（Incremental Machine Learning Method）融合的定位算法。

其中，三角定位方法基于移動(dòng)終端的信號(hào)強(qiáng)度計(jì)算終端與每個(gè)基站設(shè)備間的距離，并利用距離進(jìn)行位置測(cè)算。終端與基站設(shè)備的位置計(jì)算滿足方程 ，其中 代表距發(fā)射機(jī)（基站設(shè)備）距離為 處的移動(dòng)終端信號(hào)接收強(qiáng)度指示（Received Signal Strength Indication, RSSI）； 代表在距發(fā)射機(jī)（基站設(shè)備）距離為 處的信號(hào)接收強(qiáng)度，通常 取1米； 為路徑損耗指數(shù)； 代表標(biāo)準(zhǔn)差為 的陰影噪聲。增量式機(jī)器學(xué)習(xí)方法在機(jī)器學(xué)習(xí)方法的基礎(chǔ)上對(duì)模型進(jìn)行迭代修正，形成針對(duì)當(dāng)前特定問(wèn)題的機(jī)器學(xué)習(xí)方法。該方法分為4個(gè)主要部分：數(shù)據(jù)采集、特征提取、模型訓(xùn)練與增量修正。


一、藍(lán)牙終端側(cè)定位
藍(lán)牙終端側(cè)定位一般是依托智能手機(jī)進(jìn)行的室內(nèi)定位導(dǎo)航應(yīng)用，其展現(xiàn)形式主要兩類：
一類是基于手機(jī)APP的室內(nèi)定位導(dǎo)航與位置服務(wù)應(yīng)用，如通過(guò)手機(jī)APP或者借助微信公眾號(hào)實(shí)現(xiàn)的商場(chǎng)室內(nèi)導(dǎo)航以及反向?qū)ぼ嚨?。這類應(yīng)用又可以分為依托手機(jī)進(jìn)行原生定位的方式，即把定位SDK嵌入到手機(jī)APP中借助手機(jī)的運(yùn)算能力實(shí)時(shí)定位和展示，另一種方式雖然還是APP的展現(xiàn)形式，不過(guò)定位解算是在后臺(tái)服務(wù)器完成，前臺(tái)APP上只是一個(gè)H5的交互界面。前者的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)網(wǎng)絡(luò)的依賴小，可以在無(wú)網(wǎng)絡(luò)的條件下進(jìn)行離線應(yīng)用，其缺點(diǎn)是定位程序與APP深度耦合，不利于后期的更新維護(hù)。后者的優(yōu)點(diǎn)是因?yàn)榈貓D服務(wù)和定位服務(wù)都在后臺(tái)服務(wù)器，APP的程序可以較小，由于后臺(tái)與前臺(tái)是通過(guò)H5交互，對(duì)于APP的開發(fā)來(lái)說(shuō)難度大大降低，但其缺點(diǎn)是定位過(guò)程中必須實(shí)時(shí)連接網(wǎng)絡(luò)。
另一類藍(lán)牙終端側(cè)定位是結(jié)合智能穿戴設(shè)備的定位應(yīng)用，其主要應(yīng)用場(chǎng)景為機(jī)器人在室內(nèi)的輔助定位，高精度要求的室內(nèi)人員監(jiān)控定位等。其工作方式是手表或者手環(huán)里內(nèi)嵌的藍(lán)牙模塊主動(dòng)掃描環(huán)境中的Beacon設(shè)備信號(hào)，將信號(hào)采集后通過(guò)WiFi/4G等網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)胶笈_(tái)服務(wù)器，后臺(tái)服務(wù)器通過(guò)對(duì)信號(hào)的解析計(jì)算出每臺(tái)設(shè)備所處的實(shí)時(shí)位置。在網(wǎng)絡(luò)狀況不佳的情況下，穿戴設(shè)備也可以借助自身的存儲(chǔ)卡本地存儲(chǔ)在室內(nèi)移動(dòng)中所實(shí)時(shí)收集的Beacon信號(hào)，在網(wǎng)絡(luò)連接后傳到后臺(tái)進(jìn)行歷史軌跡追溯。


二、藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位
藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位通常也被成為藍(lán)牙反向定位，是通過(guò)在環(huán)境中部署可以接收Beacon設(shè)備信號(hào)的藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)，多個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)同時(shí)收到某一個(gè)Beacon設(shè)備的信號(hào)后利用已知的藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)位置，在后臺(tái)服務(wù)器端結(jié)算出當(dāng)前Beacon設(shè)備所處的位置。子午快線藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位引擎在實(shí)際應(yīng)用中不僅采用了藍(lán)牙三角定位技術(shù)還融合了藍(lán)牙指紋定位技術(shù)，使得定位的精度和可靠性大幅提升。
藍(lán)牙網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位通常是作為醫(yī)院、廠區(qū)里對(duì)工作人員以及資產(chǎn)的位置追蹤管理使用，這種模式的特點(diǎn)是佩戴在人員或者粘貼在物品上的Beacon設(shè)備體積非常小，支持半年以上乃至2年多的持續(xù)工作時(shí)長(zhǎng)。目前也開始在會(huì)展行業(yè)以及大企業(yè)的訪客管理中采用。