蓝牙高精度室内定位离我们近在咫尺
iot101君编辑整理
16:07:45 来源:
冬天寒风凛冽，妈咪牵手Baby参加大型商场儿童娱乐等热闹场所，骑乐无穷中您是否会担心儿童走失？逛累了就买点好吃的犒劳下，选购美食时，明明就在亲的手下面，然而在您眼中却像透明消失了？萌Baby哭了，家长发愁了？商场工作人员发愁了？“你”究竟在哪里？？？谁来帮帮“我”？？？
随着定位导航技术的广泛应用，室外导航已经远远不能满足消费者的需求，人们更加希望能够在大型商场、超市等室内场景实现基于位置的服务，由此，室内定位技术的商业化必将带来一波创新高潮，各种基于此技术的应用将出现在我们的面前，其影响和规模绝不会亚于GPS。我们可以想象一些比较常见的应用场景，比如在大型商场里面借助室内导航快速找到出口、电梯，家长用来跟踪小孩的位置避免小孩在超市中走丢，房屋根据你的位置打开或关闭电灯，商店根据用户的具体位置向用户推送更多关于商品的介绍等等。
室内定位技术的代表有Wi-Fi、蓝牙、ZIGBEE、RFID、iBeacon、UWB等定位方案，这些都是承载到局域网中实现局部区域的覆盖。
在这些方案中，Wifi定位可同时实现通信以及定位功能，利用建筑内现有的AP基站可大大降低硬件成本，Wifi方案广泛应用于商场、机场等，提供商铺信息推送、室内导航等，但是由于其定位精度低（约10米），容易受到人体的水分干扰以及多个wifi网之间的信道干扰，指纹信息采集时间成本高，所以在实际应用中往往有一定的局限性。
RFID定位，采用刷卡方式，根据阅读器位置对刷卡人员或设备进行区间定位。其优点在于：非接触式操作，应用方便、环境适应性强、RFID标签上的信息可重复修改。其缺点在于：无法进行实时定位，定位精确度低。RFID定位主要应用在仓库、煤矿、货物跟踪、安检、ETC、办公考勤等。
超宽带定位的代表是Ubisense，其定位方案采用UWB（超宽带）脉冲信号，由多个传感器采用TDOA和AOA定位算法对标签位置进行分析，多径分辨能力强、精度高，定位精度可达亚米级。但UWB难以实现大范围室内覆盖，且手机不支持UWB，定位成本非常高。
蓝牙定位技术的代表是iBeacon，iBeacon是苹果公司开发的一种通过低功耗蓝牙技术进行一个微定位技术。Beacon 基站可以远距离采集Beacon信号，范围可以从几毫米到50米（推荐距离10m）。iBeacon采用蓝牙4.0，即低功耗蓝牙，一个纽扣电池可供Beacon基站使用两年。Beacon用于定位具有成本低，部署方便等特点，但是其定位精度约3米，抗干扰能力差。
定位在工厂
上海博冕科技开发的蓝牙高精度室内定位系统在保留了iBeacon的一系列优点同时克服了iBeacon的一系列问题。低功耗蓝牙，博冕蓝牙标签使用纽扣电池，最长使用一年；高精度，实现水平以及垂直精度0.3~1米，识别率高达99%以上，在国际蓝牙室内定位技术中遥遥领先；传输低至100ms的延迟；强抗干扰能力，不受人体和一般物体的阻挡和干扰；适用范围广，支持和兼容自定义标签，手机，手环等标准有源蓝牙设备；布设简单，蓝牙基站通过POE网线连接至服务器，实现信息的传输。
高尔夫球场中的定位
在可预计的未来，随着蓝牙基站的普及，其成本将逐渐降低。同时，由于蓝牙模块的广泛兼容性，随着蓝牙4.0的普及，以及Android L的广泛使用，手机蓝牙模块将可以直接发送定位信息。在商场、地下停车场，用户只要打开手机蓝牙，并且接入定位系统，就可以接收商场推送的优惠信息、地下停车场找车、人员实时定位、实现室内导航等等一系列基于位置信息的应用服务；在监狱、看守所等对精度有严格要求的场所，依赖于高精度室内定位技术，通过犯人穿戴的防拆手环，实现犯人实时定位，人数清点，访客管理，越狱报警等功能；在图书馆、展馆等实现信息推送、公共设施导航、小孩找寻、安保人员调度等功能。
通过蓝牙高精度室内定位，室内将变成一个透明的空间，随时随地获取位置信息，在成本降低的未来，蓝牙高精度室内定位必会拥有一个美好的前景。
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你可能喜欢最近在做一个基于蓝牙的室内定位的项目，学习了一些蓝牙方面的知识，总结和分享蓝牙方面的学习。
1.蓝牙的现状及发展趋势。
目前蓝牙版本为，支持低功耗蓝牙，且之后都支持，蓝牙的发展非常迅猛，在物联网与穿戴设备中有非常广阔的应用。功耗非常低，唯一感觉不足的是目前还不能像一样支持组网。
现在非常多的公司都推出了蓝牙芯片，比较主流的有的，的等，出现得比较早，为内核的，协议栈为轻量化协议栈，的为内核，协议栈以固件的形式给出，都不开源。
从我的理解来，的方案会比较容易上手，功耗各方面也相对来说有优势。但的出来的比较早，各方面的教程及技术支持比的好。
3.软件安装
NRF58812开发需要，最好是安装版本以后的，新版本的器件支持都以方式安装，需要到官网下载及例程。还需要安装用了下载协议栈及程序。手机端可以安装来监控调试。
4.定位方案
定位项目蓝牙模块作为已知节点发送广播，手机或者其他节点接收广播信息，可以从广播信息中提取已知节点的位置信息，通过信号强度来计算距离，通过三角定位算法来计算位置来实现定位。
5.定位实现
因为蓝牙只需要广播信息，不需要连接，所以程序只需实现蓝牙的广播就可以，可以参考官方例程的工程，实现现广播相对来说非常简单，只需要封装一下需要发送的内容，失能广播就可以实现广播。
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&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&//&manufacturer&specific&data&in&this&implementation.
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&&&&APP_MAJOR_VALUE,&&&&&//&Major&arbitrary&value&that&can&be&used&to&distinguish&between&Beacons.&
&&&&APP_MINOR_VALUE,&&&&&//&Minor&arbitrary&value&that&can&be&used&to&distinguish&between&Beacons.&
&&&&APP_MEASURED_RSSI,&&&&//&Manufacturer&specific&information.&The&Beacon's&measured&TX&power&in&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&//&this&implementation.&
// LOCATION_X,
// LOCATION_Y
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#define&APP_DEVICE_TYPE&&&&&&&&&&&&&&&&&0x02&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&/**&&0x02&refers&to&Beacon.&*/
#define&APP_MEASURED_RSSI&&&&&&&&&&&&&&&0xC3&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&/**&&The&Beacon's&measured&RSSI&at&1&meter&distance&in&dBm.&*/
#define&APP_COMPANY_IDENTIFIER&&&&&&&&&&0x0059&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&/**&&Company&identifier&for&Nordic&Semiconductor&ASA.&as&per&www.bluetooth.org.&*/
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这个为蓝牙的广播信息帧，蓝牙的广播帧最大只支持字节的广播包，可以通过自己需要来更改，如果广播内容不想让别人获取，还可以加密广播内容。
下载到模块上，就可以通过来观察到广播信息及信号强度。
今天更新到这里，后续在更新android的蓝牙扫描广播帧方面知识及蓝牙连接方面的作为service的内容。
参考知识库
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