[发明专利]一种蓝牙辅助纠正PDR的室内定位方法及系统有效
申请号: | 201810066018.X | 申请日: | 2018-01-23 |
公开(公告)号: | CN108489489B | 公开(公告)日: | 2020-07-28 |
发明(设计)人: | 姚英彪;潘雷;姚瑞丽;许晓荣;刘兆霆;冯维;严军荣;姜显扬 | 申请(专利权)人: | 杭州电子科技大学 |
主分类号: | G01C21/20 | 分类号: | G01C21/20;G01C21/16;H04W4/024;H04W4/33;H04W4/80;H04W64/00 |
代理公司: | 浙江千克知识产权代理有限公司 33246 | 代理人: | 周希良 |
地址: | 310018 浙江省杭州市*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 蓝牙 辅助 纠正 pdr 室内 定位 方法 系统 | ||
本发明公开了一种蓝牙辅助纠正PDR的室内定位方法及系统,本发明系统包括地面节点、智能终端、定位服务器;所述的地面节点:用于检测行人踩踏事件和广播蓝牙节点的标识号至智能终端;所述的智能终端:接收蓝牙节点的标识号并向定位服务器发送;所述的定位服务器:通过Internet网络响应智能终端的室内定位地图请求,并将室内定位地图发送至所述的智能终端。本发明可以有效改善PDR累积误差的问题,从而大幅度提高PDR定位精度。
技术领域
本发明属于室内定位技术领域,具体涉及一种基于蓝牙辅助纠正的PDR室内定位方法及系统。
背景技术
随着卫星定位导航技术的发展,位置服务LBS(Location-Based-Service)逐渐进入人们生活。由于智能终端设备的普及和位置服务的迅猛发展,人们对定位结果的精确性和稳定性要求越来越高。GPS是一种由美国研发的全球定位导航系统,也是目前应用最广泛、最成熟的定位系统。然而,室内环境的复杂性导致信号被遮挡、干扰使得用户往往接受不到信号。因此,GPS无法满足室内定位的需要。
随着社会的不断进步和发展,出现了很多室内建筑如大型购物商场、机场和游乐场等建筑,因此,室内定位技术有着巨大的发展空间,在人员定位、电子商务以及智能停取车等领域应用前景非常广泛。比如当大型建筑物发生火灾或者矿井发生事故时,确定人员在复杂建筑物中的位置是疏散被困人员的关键和重点。因此,迫切需要一种优越的室内定位技术来服务现代社会。
超宽带定位UWB(Ultra-Wideband)和超声波定位技术精度很高,但其成本也很高,这极大的限制了它们的推广。蓝牙、WiFi和RFID等室内定位技术是利用射频信号特征来判断位置,它们虽然成本不高,但是由于信号传播距离较短且很容易受到外界环境的干扰,定位精度较低。PDR(Pedestrian Dead Reckoning)定位技术利用加速度计、磁力计和陀螺仪等信息来确定用户位置,该技术不需要依赖于额外的辅助设备,受周围环境的干扰也较小,但是其存在累积误差,不适合长期使用。
发明内容
为解决传统PDR定位存在累积误差的问题,本发明公开了一种通过蓝牙辅助纠正PDR的室内定位方法及系统。本发明可以有效改善PDR累积误差的问题,从而大幅度提高PDR定位精度。
本发明可以应用于内置惯性传感器的智能终端设备中,如智能手机、掌上电脑、个人数字设备和智能佩戴设备等。本发明技术原理简单,定位精度高,成本低,易于推广使用。
本发明采取如下技术方案:
一种蓝牙辅助纠正PDR的室内定位系统,包括地面节点、智能终端、定位服务器。
所述的地面节点:
其部署于室内地面行人行走的关键位置处,如转角、楼梯口等,主要包括压力检测模块和蓝牙信标模块。
压力检测模块,用于检测行人踩踏事件;
蓝牙信标模块,用于广播蓝牙节点的标识号至智能终端;
优选的,蓝牙信标模块配置成不连续工作模式。当压力检测模块检测到行人踩踏时,触发蓝牙信标模块进行广播;否则,蓝牙信标模块处于低功耗的待机状态。此外,蓝牙信标模块的广播覆盖范围控制在2m以内。
所述的智能终端:
由行人持有,其内部集成惯性传感器(包括加速度计、磁力计)和蓝牙模块,可安装有定位APP(或软件),其通过Internet网络与定位服务器进行双向通信,其能够接收地面蓝牙信标的广播信号并向定位服务器发送;
所述的定位服务器:
部署于服务器上,该服务器可以通过Internet网络响应智能终端的室内定位地图请求,并将室内定位地图发送至所述的智能终端。
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