本發(fā)明涉及室內(nèi)定位技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的室內(nèi)定位系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
目前,gps導(dǎo)航極大地方便了人們的出行,gps導(dǎo)航通過(guò)地圖引擎可以建立人和建筑物、道路的坐標(biāo)關(guān)系。但是,gps導(dǎo)航精度有限,地圖描述不夠精細(xì),不能在室內(nèi)應(yīng)用。城市中大型的公共場(chǎng)所,比如學(xué)校,超市,步行街,博物館,醫(yī)院等,無(wú)法對(duì)室內(nèi)人員進(jìn)行定位,也不能實(shí)現(xiàn)室內(nèi)路線的規(guī)劃導(dǎo)航。
公開(kāi)號(hào)為cn106412838a的中國(guó)專利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種基于統(tǒng)計(jì)匹配的藍(lán)牙室內(nèi)定位方法,該方法包括:定位區(qū)域的劃分,將室內(nèi)空間區(qū)域按設(shè)定規(guī)則平均劃分成多個(gè)小正方形區(qū)域;藍(lán)牙強(qiáng)度統(tǒng)計(jì),統(tǒng)計(jì)在每個(gè)小正方形區(qū)域附近的藍(lán)牙信號(hào)強(qiáng)度范圍;手機(jī)終端的匹配定位,手機(jī)終端通過(guò)接收的藍(lán)牙信號(hào)強(qiáng)度來(lái)匹配所統(tǒng)計(jì)的藍(lán)牙信號(hào)強(qiáng)度范圍,以此定出所在區(qū)域,實(shí)現(xiàn)定位。本專利文獻(xiàn)公開(kāi)的技術(shù)方案雖能實(shí)現(xiàn)室內(nèi)定位,但其定位坐標(biāo)只能精確到小正方形區(qū)域,其定位精度較低。
公開(kāi)號(hào)為cn106028441a的中國(guó)專利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種室內(nèi)定位系統(tǒng)和方法,室內(nèi)定位方法包括:藍(lán)牙通信設(shè)備,用于發(fā)送標(biāo)識(shí)信息,所述標(biāo)識(shí)信息與藍(lán)牙通信設(shè)備所在位置信息對(duì)應(yīng);服務(wù)器,用于存儲(chǔ)電子地圖、藍(lán)牙通信設(shè)備所在位置信息、以及根據(jù)移動(dòng)端發(fā)送的藍(lán)牙通信設(shè)備的標(biāo)識(shí)信息,將對(duì)應(yīng)的電子地圖和藍(lán)牙通信設(shè)備所在位置信息推送至移動(dòng)端;移動(dòng)端,用于獲取藍(lán)牙通信設(shè)備發(fā)送的標(biāo)識(shí)信息及其對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度,以及用于根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度、電子地圖、藍(lán)牙通信設(shè)備所在位置信息確定移動(dòng)端所在位置。本專利文獻(xiàn)公開(kāi)的技術(shù)方案雖能實(shí)現(xiàn)室內(nèi)定位,但其定位精度較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種基于藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的室內(nèi)定位系統(tǒng)及方法,用以解決室內(nèi)定位精度較低的問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種基于藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的室內(nèi)定位系統(tǒng),包括服務(wù)器、藍(lán)牙設(shè)備和至少三個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān),其特征在于,藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)分散布置于室內(nèi)的固定位置,藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)包括數(shù)據(jù)預(yù)處理器、信號(hào)采集單元、數(shù)據(jù)緩存單元和網(wǎng)絡(luò)接口單元,數(shù)據(jù)預(yù)處理器分別與信號(hào)采集單元、數(shù)據(jù)緩存單元和網(wǎng)絡(luò)接口單元信號(hào)連接,信號(hào)采集單元與藍(lán)牙設(shè)備信號(hào)連接,網(wǎng)絡(luò)接口單元與服務(wù)器信號(hào)連接。
進(jìn)一步的,所述基于藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的室內(nèi)定位系統(tǒng)還包括智能終端,服務(wù)器與智能終端信號(hào)連接。
進(jìn)一步的,所述智能終端為智能手機(jī)。
進(jìn)一步的,所述智能終端為電腦。
進(jìn)一步的,所述藍(lán)牙設(shè)備為具有藍(lán)牙模塊的智能手環(huán)。
進(jìn)一步的,網(wǎng)絡(luò)接口單元與服務(wù)器經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)信號(hào)連接。
進(jìn)一步的,所述服務(wù)器為云服務(wù)器。
本發(fā)明還提供一種基于藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的室內(nèi)定位方法,應(yīng)用上述的基于藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的室內(nèi)定位系統(tǒng),所述定位方法包括如下步驟:
步驟一、至少三個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)采集藍(lán)牙設(shè)備的廣播數(shù)據(jù)包,每個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)從廣播數(shù)據(jù)包中提取藍(lán)牙設(shè)備唯一的物理地址,每個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)計(jì)算采集藍(lán)牙設(shè)備的廣播數(shù)據(jù)包信號(hào)的強(qiáng)度值;
步驟二、每個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)發(fā)送至服務(wù)器,數(shù)據(jù)包括藍(lán)牙設(shè)備唯一的物理地址和采集藍(lán)牙設(shè)備的廣播數(shù)據(jù)包信號(hào)的強(qiáng)度值;
步驟三、服務(wù)器根據(jù)至少三個(gè)采集藍(lán)牙設(shè)備的廣播數(shù)據(jù)包信號(hào)的強(qiáng)度值并根據(jù)發(fā)送來(lái)數(shù)據(jù)的藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的固定坐標(biāo),計(jì)算藍(lán)牙設(shè)備的坐標(biāo)。
進(jìn)一步的,基于藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的室內(nèi)定位系統(tǒng)還包括智能終端,服務(wù)器與智能終端信號(hào)連接,在步驟三之后還包括如下步驟:服務(wù)器將矢量地圖和藍(lán)牙設(shè)備的坐標(biāo)發(fā)送至智能終端,智能終端顯示矢量地圖,矢量地圖上顯示藍(lán)牙設(shè)備的坐標(biāo)位置。
進(jìn)一步的,在步驟一和步驟二之間還包括如下步驟:每個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的信號(hào)數(shù)據(jù)預(yù)處理器判斷藍(lán)牙設(shè)備的通訊質(zhì)量,若通訊質(zhì)量高,繼續(xù)步驟二,若通訊質(zhì)量低,則不繼續(xù)步驟二。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明的基于藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的室內(nèi)定位系統(tǒng),可精確地確定室內(nèi)藍(lán)牙設(shè)備的位置,以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)路線的規(guī)劃導(dǎo)航。
2、本發(fā)明的基于藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的室內(nèi)定位方法,可實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)藍(lán)牙設(shè)備的精確定位。
附圖說(shuō)明
圖1為實(shí)施例1中基于藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的室內(nèi)定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為實(shí)施例2中基于藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的室內(nèi)定位系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
如圖1所示,本實(shí)施例提供一種基于藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的室內(nèi)定位系統(tǒng),包括服務(wù)器、低功耗藍(lán)牙設(shè)備和至少三個(gè)云藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)。云藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)分散地布置于室內(nèi)的固定位置,以為確定每個(gè)云藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的坐標(biāo),為后續(xù)計(jì)算低功耗藍(lán)牙設(shè)備的坐標(biāo)提供基礎(chǔ)坐標(biāo)數(shù)據(jù)。每個(gè)云藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)均包括信號(hào)數(shù)據(jù)預(yù)處理器、信號(hào)采集單元、數(shù)據(jù)緩存單元和網(wǎng)絡(luò)接口單元,數(shù)據(jù)預(yù)處理器分別與信號(hào)采集單元、數(shù)據(jù)緩存單元和網(wǎng)絡(luò)接口單元信號(hào)連接,信號(hào)采集單元與藍(lán)牙設(shè)備信號(hào)連接,網(wǎng)絡(luò)接口單元經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)與服務(wù)器信號(hào)連接。服務(wù)器經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)與智能終端信號(hào)連接。本實(shí)施例中的服務(wù)器采用云服務(wù)器,本實(shí)施例中的智能終端采用智能手機(jī)。低功耗藍(lán)牙設(shè)備(比如用戶佩戴的藍(lán)牙手環(huán))在工作狀態(tài)下,除了向相關(guān)智能設(shè)備(比如用戶的智能手機(jī))發(fā)送監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等有用信息之外,其還會(huì)周期性向外廣播設(shè)備信息(廣播數(shù)據(jù)包),這部分信息對(duì)客戶沒(méi)有利用價(jià)值。但是,云藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)可以采集廣播數(shù)據(jù)包以精確地確定室內(nèi)藍(lán)牙設(shè)備的位置,以實(shí)現(xiàn)室內(nèi)路線的規(guī)劃導(dǎo)航。
本實(shí)施例還提供一種基于藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的室內(nèi)定位方法,應(yīng)用上述的基于藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的室內(nèi)定位系統(tǒng),包括如下步驟:
步驟一、至少三個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)采集藍(lán)牙設(shè)備的廣播數(shù)據(jù)包,每個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)從廣播數(shù)據(jù)包中提取藍(lán)牙設(shè)備唯一的物理地址,每個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)計(jì)算采集藍(lán)牙設(shè)備的廣播數(shù)據(jù)包信號(hào)的強(qiáng)度值。
步驟二、每個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的信號(hào)數(shù)據(jù)預(yù)處理器判斷藍(lán)牙設(shè)備的通訊質(zhì)量,若通訊質(zhì)量高,繼續(xù)下一步驟,若通訊質(zhì)量低,則不繼續(xù)下一步驟,以防止服務(wù)器誤判斷。
步驟三、每個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)將數(shù)據(jù)發(fā)送至服務(wù)器,數(shù)據(jù)包括藍(lán)牙設(shè)備唯一的物理地址和采集藍(lán)牙設(shè)備的廣播數(shù)據(jù)包信號(hào)的強(qiáng)度值。
步驟四、服務(wù)器根據(jù)至少三個(gè)采集藍(lán)牙設(shè)備的廣播數(shù)據(jù)包信號(hào)的強(qiáng)度值并根據(jù)發(fā)送來(lái)數(shù)據(jù)的藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的固定坐標(biāo),計(jì)算藍(lán)牙設(shè)備的坐標(biāo)。通過(guò)一個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)可以獲取藍(lán)牙設(shè)備所處的位置區(qū)域,通過(guò)至少3個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)就可以計(jì)算出藍(lán)牙設(shè)備的坐標(biāo)。形象地,以藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)為圓心,根據(jù)“采集藍(lán)牙設(shè)備的廣播數(shù)據(jù)包信號(hào)的強(qiáng)度值”,以強(qiáng)度值的大小對(duì)應(yīng)藍(lán)牙設(shè)備距離藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的距離遠(yuǎn)近,不同的強(qiáng)度值對(duì)應(yīng)距離圓心不同距離的同心圓。至少三個(gè)采集藍(lán)牙設(shè)備的廣播數(shù)據(jù)包信號(hào)的強(qiáng)度值就可以確定藍(lán)牙設(shè)備距離三個(gè)中任一個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的距離,再根據(jù)任一個(gè)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的固定坐標(biāo),就可以確定藍(lán)牙設(shè)備的具體坐標(biāo)。
步驟五、服務(wù)器將矢量地圖和藍(lán)牙設(shè)備的坐標(biāo)發(fā)送至智能終端,智能終端顯示矢量地圖,矢量地圖上顯示藍(lán)牙設(shè)備的坐標(biāo)位置。通過(guò)矢量地圖,用戶可以很清楚的知道自己的地理位置信息,規(guī)劃路線導(dǎo)航。商家可以監(jiān)控用戶的地理位置,知道哪些店面哪些活動(dòng)可以吸引人流量,也可以通過(guò)服務(wù)器向用戶推送消息。
實(shí)施例2
如圖2所示,本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別之處在于,本實(shí)施例中的智能終端包括智能手機(jī)和電腦,藍(lán)牙設(shè)備具體為具有藍(lán)牙模塊的智能手環(huán)。幼兒園的兒童佩戴智能手環(huán),通過(guò)基于藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)的室內(nèi)定位系統(tǒng)對(duì)智能手環(huán)進(jìn)行精確定位,園方可以通過(guò)電腦端查看兒童的位置以進(jìn)行管理,家長(zhǎng)也可以通過(guò)手機(jī)app端查看兒童的位置。
雖然,上文中已經(jīng)用一般性說(shuō)明及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳盡的描述,但在本發(fā)明基礎(chǔ)上,可以對(duì)之作一些修改或改進(jìn),這對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。因此,在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn),均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。