物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷更新迭代，室內(nèi)定位技術(shù)也發(fā)生了翻天覆地的變化。從房間級(jí)定位，分米級(jí)定位到高精度厘米定位，技術(shù)的演變總是讓人出乎意料！在室內(nèi)定位解決方案中，各種定位技術(shù)依次登場(chǎng)，到底那種技術(shù)最適合室內(nèi)定位呢？接下來(lái)以360度的視角，來(lái)了解藍(lán)牙室內(nèi)定位技術(shù)解決方案。

一、藍(lán)牙室內(nèi)定位技術(shù)概述

藍(lán)牙室內(nèi)定位技術(shù)的核心是通過(guò)在環(huán)境中布設(shè)安裝藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)設(shè)備，通過(guò)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)被動(dòng)抓取人員/物品上的藍(lán)牙信標(biāo)所發(fā)射的Beacon信息，藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)將收集到的Beacon信息通過(guò)有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)回傳到定位服務(wù)器，定位服務(wù)器基于藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)已知的坐標(biāo)通過(guò)定位結(jié)算從而得到被定位人/物品上藍(lán)牙信標(biāo)的實(shí)時(shí)坐標(biāo)。 

二、藍(lán)牙室內(nèi)定位技術(shù)的特點(diǎn)

與Wi-Fi定位相比，Beacon藍(lán)牙技術(shù)受環(huán)境干擾較小，基于電池供電。加之藍(lán)牙低功耗，工作壽命長(zhǎng)，藍(lán)牙信標(biāo)設(shè)備尺寸小，普及率高的優(yōu)勢(shì)，所以藍(lán)牙定位是室內(nèi)定位技術(shù)中最常用的技術(shù)。

在日常生活中，智能手機(jī)，智能揚(yáng)聲器，均支持藍(lán)牙。藍(lán)牙的普及，大批量使用，讓藍(lán)牙芯片具有很低的價(jià)格，比起傳統(tǒng)的UWB / RFID方案，價(jià)格更低。而且大廠(chǎng)商如蘋(píng)果，騰訊的藍(lán)牙iBeacon提供定位技術(shù)的支持。

三、藍(lán)牙是如何實(shí)現(xiàn)室內(nèi)定位的呢？

藍(lán)牙工作頻段為2400-2483.5MHz。當(dāng)藍(lán)牙發(fā)起廣播時(shí)，除了廣播本身的MAC地址之外，藍(lán)牙Beacon信號(hào)的強(qiáng)度也會(huì)被廣播出來(lái)，即RSSI場(chǎng)強(qiáng)信息，這個(gè)場(chǎng)強(qiáng)信息反映了廣播數(shù)據(jù)包的信號(hào)強(qiáng)度。根據(jù)RSSI現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)度信息，藍(lán)牙接收端距離發(fā)射端的距離越近，信號(hào)強(qiáng)度越強(qiáng)，反之，信號(hào)強(qiáng)度越弱；通過(guò)信號(hào)強(qiáng)度的變換即可找出信號(hào)強(qiáng)度與距離發(fā)射端之間的關(guān)系。

通過(guò)在房間中部署藍(lán)牙發(fā)送端，即藍(lán)牙信標(biāo)Beacon，藍(lán)牙接收端可以在接收到發(fā)射端發(fā)送廣播的RSSI場(chǎng)強(qiáng)信號(hào)之后，確定房間中的藍(lán)牙接收端的位置。這種定位方式稱(chēng)為主動(dòng)定位，定位精度為3-4米。

通過(guò)合理的運(yùn)算轉(zhuǎn)化，藍(lán)牙信標(biāo)發(fā)射的信號(hào)強(qiáng)度(rssi)可以反推出信標(biāo)與接收設(shè)備間的距離。

但是藍(lán)牙信標(biāo)的rssi值是一個(gè)參考值。想要計(jì)算出藍(lán)牙信標(biāo)的距離，還必須知道信標(biāo)設(shè)備的txPower值。

txPower是指當(dāng)距離藍(lán)牙信標(biāo)1m時(shí)的rssi值，不同的設(shè)備、不同的工況、不同的場(chǎng)地環(huán)境，都會(huì)影響txPower值。

公式里的三個(gè)變量A、B、C都是經(jīng)驗(yàn)值，需要根據(jù)手機(jī)系統(tǒng)或硬件型號(hào)精確調(diào)校，比較依賴(lài)硬件調(diào)校，沒(méi)有數(shù)據(jù)儲(chǔ)備的前提下很難用。

四、藍(lán)牙設(shè)備的供電問(wèn)題

無(wú)需在房間內(nèi)鋪設(shè)電纜。因?yàn)?/span>Beacon信標(biāo)一般由電池供電，在發(fā)射功率為0dB的情況下，即廣播距離為20米，兩個(gè)5號(hào)干電池供電，電池電量可持續(xù)5至7年。藍(lán)牙iBeacon支持手機(jī)，房間內(nèi)的位置和導(dǎo)航是通過(guò)App或微信小程序來(lái)實(shí)現(xiàn)的，通常適用于商場(chǎng)，停車(chē)場(chǎng)和醫(yī)院。

五、藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)

在一些特殊環(huán)境，如養(yǎng)老院，監(jiān)獄，拘留所，手機(jī)定位不能滿(mǎn)足人員的管理，達(dá)到精準(zhǔn)控制人員的需求，主動(dòng)式Beacon藍(lán)牙定位不再適合。為了滿(mǎn)足此類(lèi)環(huán)境的定位，技術(shù)開(kāi)發(fā)了一種掃描和接收藍(lán)牙信號(hào)的藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)。通過(guò)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)和穿戴智能手環(huán)的人員進(jìn)行藍(lán)牙通信，在房間里鋪設(shè)藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)掃描和采集智能手環(huán)廣播出來(lái)的藍(lán)牙信號(hào)，也可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)定位的功能，并且定位精度也可以達(dá)到3到4米。

藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)在房間的高度為3到5米處。藍(lán)牙信號(hào)覆蓋率約為10米，考慮到信號(hào)衰減，藍(lán)牙實(shí)際定位時(shí)，藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)在距藍(lán)牙發(fā)射點(diǎn)5米以?xún)?nèi)最佳。定位時(shí)，定位算法必須要采集到至少3個(gè)藍(lán)牙信號(hào)才可以實(shí)現(xiàn)定位，與Wi-Fi定位相比，藍(lán)牙信號(hào)更穩(wěn)定，定位精度更高。

藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)采用PoE電源，使得維護(hù)成本大大降低！藍(lán)牙網(wǎng)關(guān)通常與智能手環(huán)相結(jié)合，智能手環(huán)根據(jù)不同的場(chǎng)景需要，進(jìn)行不同的設(shè)計(jì)，例如學(xué)校的學(xué)生需要時(shí)尚的外觀(guān)。監(jiān)獄手環(huán)，需要防拆，具有IP68防水需求，滿(mǎn)足日常淋浴的需求。

Beacon藍(lán)牙室內(nèi)定位方案在市場(chǎng)上已遍地開(kāi)花，網(wǎng)上可以搜到各種有關(guān)Beacon的技術(shù)信息。無(wú)論國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，Beacon技術(shù)旺盛的應(yīng)用需求已經(jīng)吸引越來(lái)越多的廠(chǎng)商投入研發(fā)。信馳達(dá)科技作為物聯(lián)網(wǎng)業(yè)內(nèi)領(lǐng)軍企業(yè)更是起到了先行者的作用，旗下推出的Beacon成品RF-B-AR1，操作簡(jiǎn)單，配套工具齊全，可視化配置參數(shù)，極低的使用門(mén)檻助力客戶(hù)縮短項(xiàng)目搭建周期，幫助客戶(hù)產(chǎn)品快速落地，在國(guó)內(nèi)已有很多Beacon應(yīng)用場(chǎng)景案例。目前，國(guó)內(nèi)Beacon應(yīng)用越發(fā)趨于完善，藍(lán)牙室內(nèi)定位產(chǎn)業(yè)鏈初具規(guī)模。憑借著低功耗，低成本的Beacon產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)，信馳達(dá)科技在藍(lán)牙室內(nèi)定位應(yīng)用的廣闊前景已經(jīng)打開(kāi)，如有需要，請(qǐng)點(diǎn)擊此處購(gòu)買(mǎi)。