[发明专利]一种基于125K辅助的蓝牙beacon室内定位设备

说明书

本发明公开了一种基于125K辅助的蓝牙beacon室内定位设备，可以解决传统的室内定位技术通用性不足，信号强度波动大，定位精度和稳定性差，边界模糊，信号衰减大，需要部署更多的基站，实施成本高，结构复杂，难以实现对进出人员的监管的问题。包括定位系统、定位装置、蓝牙胸卡和电路，所述定位系统由若干个125K发射器、蓝牙模块、若干个蓝牙基站以及后台服务器构成，若干个所述125K发射器连接所述蓝牙模块，所述蓝牙模块包括若干个蓝牙标签，每个所述125K发射器连接两个所述蓝牙标签，每两个与所述125K发射器相连接的所述蓝牙标签连接一个所述蓝牙基站，若干个所述蓝牙基站共同连接所述后台服务器。

技术领域

本发明涉及一种室内定位设备，具体涉及一种基于125K辅助的蓝牙beacon室内定位设备。

背景技术

随着物联网和智能互联技术的发展，越来越多的服务需要位置信息的支撑。大型商场、停车场需要室内导航系统，监狱、看守所、学校、养老院等行业普遍需要室内人员实时位置信息，实现对人员的管理和服务。已有的定位和区域管控系统主要基于RSSI强度测量、DOA、TOA几种技术体制，根据载体不同，室内定位的具体技术途径主要有以下六种。

基于RFID的室内定位。RFID定位常用频段有2.4GHz、900MHz、433MHz用于室内粗定位，实施方案是在室内部署大量RFID基站，定位客户端(一般是卡片或手环)发射ID信号，通过接收基站及信号强度确定客户端位置。为了提高定位精度，便边界更加明确，常常与125K激励器共同使用。由于RFID的专用性强，各家设备采用自定义通信协议，不同厂家设备不能互相通信，难以在整行业拓展。当客户端较多时，RFID标准未能给出有效的规避机制，容易发生拥塞，导致通信效率下降。这类方法目前比较常见，专利【基于RFID的校园监护方法、装置、服务器及系统CN108074206A】采用这种方法。

基于蓝牙beacon的定位方法，目前市场上已有较多的基于蓝牙的定位方法，主要手段是通过检测RSSI强度推算标签的距离，再通过多点联合测算出标签位置，其中专利【一种基于蓝牙的室内定位系统及方法CN201711238640.6】就是采用这种方法。这种方法的缺陷是定位精度有限，RSSI强度容易受环境、人员移动、人体遮挡的影响，信号强度波动大，定位精度和稳定性差。如果要达到较高的定位精度，则需要部署高密度的基站，

基于wifi的定位。基于wifi的定位与蓝牙基本相同，都是根据2.4G信号的强度确定标签或终端的位置，为保证准确性，通常会增加一些抗干扰或滤波的算法，专利【一种基于WiFi的大型商场室内定位导航方法CN108168563A】采用这种方法，该方法与蓝牙存在同样的问题。

基于雷达阵列天线技术的定位。雷达阵列天线具备测角功能，根据所测DOA角度，根据三角计算可以测得基站与终端之间的距离，但阵列天线成本高昂，使用范围受限。

基于UWB测距的定位。UWB采用高频信号和TOA方法测量基站与终端的距离，定位精度较高，但UWB工作频率较高，容易被遮挡，信号衰减大，覆盖范围一般在10米以内，需要部署更多的基站，实施成本高。

基于led可见光定位。基于可见光的定位是利用LED光调制测距码，根据传播时间延迟计算距离标签与基站的距离，再利用三个以上的基站测定位置。专利【一种室内LED可见光定位方法、系统及装置CN201810184130】采用这种方法，LED可见光存在互相干扰、容易被遮挡，而且LED可见光标签无法上传输位置信息，需要另加微波发射器，结构复杂，成本较高。

已有蓝牙定位主要依靠RSSI信号强度检测和双曲线定位算法，但是蓝牙定位模糊，受环境影响大，用于监狱环境时，无法判断在大门处和窗口处的人员是否在房间内部，进而影响房间内进入的人数统计，因此单纯基于算法的蓝牙定位一般用于商场，无法在监狱等可靠要求极高的场所使用。