[发明专利]一种基于蓝牙AOA的室内定位方法及系统

权利要求书

1.一种基于蓝牙AOA的室内定位方法，应用于区块链网络，所述区块链网络包括输入节点、若干固定式AOA基站节点和若干移动式RSSI基站节点，其特征在于，所述方法包括：

S1、输入节点获取AOA基站节点固定位置信息以生成高精度定位区域数据，并将高精度定位区域数据和普通精度定位需求区域数据签名后在区块链网络内进行广播；

S2、RSSI基站节点在普通精度定位需求区域初始定位后，通过移动分布模型进行位置更新；

S3、RSSI基站节点接收蓝牙终端发送的定位请求，计算蓝牙终端和RSSI基站节点之间的距离，将位置计算请求签名后在区块链网络内进行广播；

S4、接收到网络广播的RSSI基站节点，计算出蓝牙终端的位置并进行广播；

S5、RSSI基站节点获取蓝牙终端的位置信息，进行误差补偿，获取修正后的蓝牙终端的位置信息；

所述S2中通过移动分布模型进行位置调整以实现普通精度定位需求区域的定位布局，具体包括：

S24、第一RSSI基站节点和第二RSSI基站节点在区块链网络内进行广播其在普通精度定位需求区域的初始位置；

S25、每个节点获取邻域集合，并根据构建的移动分布模型选取每个邻域中的目标节点进行移动，并在区块链网络内进行广播新位置；

S26、重复此操作，直至所有邻域的节点邻域密度值收敛至满足预设要求，完成位置更新以实现普通精度定位需求区域的定位布局；

所述移动分布模型构建方法如下：

定义排斥函数其中,为RSSI基站节点i与相邻RSSI基站节点j在时间k的排斥值，为是RSSI基站节点i在时间k的位置，为是RSSI基站节点j在时间k的位置，N为第一RSSI基站节点和第二RSSI基站节点的总数量，C_R为RSSI基站节点的通信距离，A为普通精度定位需求区域的面积，为RSSI基站节点i在时间k的邻域密度，μ为预期密度，m为邻域中节点总数量，为节点间距，

其中，其中，为施加在RSSI基站节点i与其相邻节点之间的力的排斥总值，

定义RSSI基站节点相邻节点的集合其中，RSSI基站节点的排斥总值大于集合其他节点；

邻域排斥值为RSSI基站节点i被选为目标节点以移动到时间k的次数，

定义邻域密度值

定义邻域合格值其中，α为调节系数，N为第一RSSI基站节点和第二RSSI基站节点的总数量，每个邻域中合格值最高的节点作为目标节点；

所述RSSI基站节点获取蓝牙终端的位置信息，进行误差补偿，获取修正后的蓝牙终端的位置信息，具体包括：

S51、第一RSSI基站节点接收位于重叠区域内的蓝牙终端的固定频率的信号，计算蓝牙终端的第一位置信息并获取蓝牙终端的速度、加速度、方向信息，在区块链广播；

S52、AOA基站节点接收所述蓝牙终端的固定频率的信号，计算蓝牙终端的第二位置信息，在区块链广播；

S53、区块链网络中第一RSSI基站节点和第二RSSI基站节点共享所述信息，并根据第一位置信息和第二位置信息生成位置误差，将第一位置信息、速度、加速度、方向信息作为输入，将位置误差作为输出，以预先搭建好的DNN网络模型进行训练；

S54、当第二RSSI基站节点接收蓝牙终端的固定频率的信号时，获取蓝牙终端的位置信息，通过训练好的DNN网络模型预测位置误差，进行误差补偿，获取修正后的蓝牙终端的位置信息。

2.根据权利要求1所述的基于蓝牙AOA的室内定位方法，其特征在于，所述S2中RSSI基站节点初始定位，具体包括：

S21、将高精度定位区域数据和普通精度定位需求区域设定具有重叠区域；

S22、位于重叠区域内的第一RSSI基站节点通过AOA基站节点进行初始定位，所述AOA基站节点通过蓝牙AOA技术计算出第一RSSI基站节点的初始位置；

S23、位于普通精度定位需求区域且非重叠区域的第二RSSI基站节点通过第一RSSI基站节点进行初始定位，所述第一RSSI基站节点通过信号强度RSSI技术计算出第二RSSI基站节点的初始位置。