一种蓝牙信标的定位方法、装置及设备制造方法及图纸

技术编号:24467500 阅读:50 留言:0更新日期:2020-06-10 19:11
本发明专利技术公开一种蓝牙信标的定位方法、装置及设备,方法包括:确定基站接收到蓝牙信标的信号数目ci;根据信号数目ci确定对应的算法策略;根据算法策略确定蓝牙信标的定位坐标。由此,可根据信号数目选取合适的算法策略,针对具体情况选取合适的处理方式,对每一情况进行相应地专一化算法处理。从而达到提高定位精度以及定位效率的效果。

A positioning method, device and equipment of Bluetooth beacon

【技术实现步骤摘要】
一种蓝牙信标的定位方法、装置及设备
本专利技术涉及通信
,具体而言,涉及一种蓝牙信标的定位方法、装置及设备。
技术介绍
目前,对蓝牙信标进行定位主要依靠于接收的蓝牙广播信号强弱RSSI,根据RSSI信号的强弱估算距离,并在二维平面0xy或三维空间0xyz中,根据定位算法进行坐标的解算以确定定位点。但在实际应用中,蓝牙信标信号RSSI自身的波动较大,且RSSI受外界环境的干扰程度也较大,蓝牙信标标签的不同接触面、安装的平面甚至人员的动作都会引起RSSI信号的变化。并且,许多的基站结点是布置在墙体或楼顶的,但许多定位算法都是直接利用二维平面进行坐标来解算,虽然提高了算法的速度,但却忽略了信号在竖直方向分量的,产生了误差,尤其是在靠近基站的时候,再利用二维平面进行定位的误差会很大。因此,最好将定位解算模型建立在三维空间中,但是,在三维空间定位模型中,信标基站的数目众多、不同信标之间错综复杂,难以建立解算的立体模型,同时也会增大整体的误差。若考虑不同情况下的纯数学模型计算,则变量居多,算法复杂度大,定位难度较大。因此,需要探索寻找一种高效率、多路径、专一性的蓝牙信标定位方法,能在复杂的三维空间中进行定位,提高准确性,减少蓝牙自身产生的定位波动的影响。针对相关技术中,在蓝牙信标定位时,定位的准确性较低、误差较大且效率较低的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
为了解决相关技术中,在蓝牙信标定位时,定位的准确性较低、误差较大且效率较低的问题,本专利技术实施例提供一种蓝牙信标的定位方法、装置及设备。第一方面,本专利技术实施例提供一种蓝牙信标的定位方法,所述方法包括:确定基站接收到蓝牙信标的信号数目ci;根据所述信号数目ci确定对应的算法策略;根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标。进一步地,所述信号数目ci为0、1、2中的至少一个。进一步地,当所述信号数目ci为0时,根据所述信号数目ci确定对应的算法策略,根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标包括:将上一次确定的定位坐标作为本次的定位坐标。进一步地,将上一次确定的定位坐标作为本次的定位坐标通过以下公式实现:Bok=Bj+Bok-1;其中,所述Bj为本次待定位的蓝牙信标的坐标,j为正整数,Bj=0;Bok-1为上一次确定的定位坐标,k为正整数;Bok为定位坐标。进一步地,当所述信号数目ci=1时,根据所述信号数目ci确定对应的算法策略,根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标包括:对本次的定位坐标与上一次的定位坐标做最优平均分解;对最优平均分解后的结果做二阶滤波与信号衰减运算,以确定所述蓝牙信标的定位坐标。进一步地,对本次的定位坐标与上一次的定位坐标做最优平均分解通过以下公式实现:Bok=(Bj+Bok-1)/2;对最优平均分解后的结果做二阶滤波与信号衰减运算通过以下公式实现:Bok=Krssi(Bok-1+Qi)/2;其中,所述Bj为本次待定位的蓝牙信标的坐标,j为正整数,Bok-1为上一次确定的定位坐标,k为正整数;Qi为基站的坐标,Krssi为衰减系数,Krssi=AL,A为常数,L为根据蓝牙信号拟合出的基站与蓝牙信标的距离;Bok为定位坐标。进一步地,当所述信号数目ci=2时,根据所述信号数目ci确定对应的算法策略,根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标包括:建立平面二维模型;其中,所述平面二维模型上的基站用圆表示;基于所述平面二维模型确定两个圆的交点个数;根据所述交点个数确定对应的算法策略,根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标,其中,所述交点个数为0、1、2中的至少一个。进一步地,当所述交点个数为1时,根据所述交点个数确定对应的算法策略,根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标通过以下二阶滤波公式实现:Bok=(CK1*G0+CK2*Bok-1)*CK2*LQ;其中,CK1与CK2为二阶滤波系数;Bok-1为上一次的定位坐标,k为正整数;LQ为Bok-1与最近基站的距离,即Bok-1与所述最近基站的圆心坐标的距离;G0为交点坐标;Bok为定位坐标。进一步地,当所述交点个数为2时,根据所述交点个数确定对应的算法策略,根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标通过以下二阶滤波公式实现:Bok=CK1*(G01+G02)/2+CK2*Bok-1;其中,CK1与CK2为二阶滤波系数;Bok-1为上一次的定位坐标,k为正整数;LQ为Bok-1与最近基站的距离,即Bok-1与所述最近基站的圆心坐标的距离;G01、G02分别为两个交点的坐标;Bok为定位坐标。进一步地,若所述G01、G02到Bok-1的距离分别为L1、L2,则所述方法还包括:若L1<L2、且上一次待定位的蓝牙信标的坐标为Bj,则根据所述交点个数确定对应的算法策略,根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标通过以下二阶滤波公式实现:Bok=CK1*(G01+G02)/2+CK2*G01;若L1>L2,且上一次待定位的蓝牙信标的坐标为Bj,则根据所述交点个数确定对应的算法策略,根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标通过以下二阶滤波公式实现:Bok=CK1*(G01+G02)/2+CK2*G02。进一步地,当所述交点个数为0个时,在根据所述交点个数确定对应的算法策略,根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标之前,方法还包括:确定虚拟交点GO0;确定两个圆的圆心距离为L;根据预设的比例尺度关系确定GO0=(Q1+Q2)/2+L1/L2;其中,Q1、Q2分别为两个圆的圆心坐标,L1、L2分别为G01、G02到Bok-1的距离;G01、G02分别为当两个圆的两个交点的坐标;进一步地,根据所述交点个数确定对应的算法策略,根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标通过以下二阶滤波公式实现:Bok=CK1*GO0+CK2*Bok-1;其中,CK1与CK2为二阶滤波系数;Bok-1为上一次的定位坐标,k为正整数;Bok为定位坐标。进一步地,CK1=0.8,CK2=0.2。第二方面,本专利技术实施例提供一种蓝牙信标的定位装置,所述装置用于执行第一方面所述的方法,所述装置包括:信号数目确定模块,用于确定基站接收到蓝牙信标的信号数目ci;算法策略确定模块,用于根据所述信号数目ci确定对应的算法策略;定位坐标确定模块,用于根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标。进一步地,所述信号数目ci为0、1、2中的至少一个。第三方面,本专利技术实施例提供一种蓝牙信标的定位设备,所述设备包括权14或15所述的装置。应用本专利技术的技术方案,确定基站接收到蓝牙信标的信号数目ci;根据信号数目ci确定对应的算法策略;根据算法策略确定蓝牙信标的定位坐标。由本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蓝牙信标的定位方法,其特征在于,所述方法包括:/n确定基站接收到蓝牙信标的信号数目ci;/n根据所述信号数目ci确定对应的算法策略;/n根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标。/n

【技术特征摘要】
1.一种蓝牙信标的定位方法,其特征在于,所述方法包括:
确定基站接收到蓝牙信标的信号数目ci;
根据所述信号数目ci确定对应的算法策略;
根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述信号数目ci为0、1、2中的至少一个。


3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,当所述信号数目ci为0时,根据所述信号数目ci确定对应的算法策略,根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标包括:
将上一次确定的定位坐标作为本次的定位坐标。


4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,将上一次确定的定位坐标作为本次的定位坐标通过以下公式实现:
Bok=Bj+Bok-1;
其中,所述Bj为本次待定位的蓝牙信标的坐标,j为正整数,Bj=0;Bok-1为上一次确定的定位坐标,k为正整数;Bok为定位坐标。


5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,当所述信号数目ci=1时,根据所述信号数目ci确定对应的算法策略,根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标包括:
对本次的定位坐标与上一次的定位坐标做最优平均分解;
对最优平均分解后的结果做二阶滤波与信号衰减运算,以确定所述蓝牙信标的定位坐标。


6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,对本次的定位坐标与上一次的定位坐标做最优平均分解通过以下公式实现:
Bok=(Bj+Bok-1)/2;
对最优平均分解后的结果做二阶滤波与信号衰减运算通过以下公式实现:
Bok=Krssi(Bok-1+Qi)/2;
其中,所述Bj为本次待定位的蓝牙信标的坐标,j为正整数,Bok-1为上一次确定的定位坐标,k为正整数;Qi为基站的坐标,Krssi为衰减系数,Krssi=AL,A为常数,L为根据蓝牙信号拟合出的基站与蓝牙信标的距离;Bok为定位坐标。


7.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,当所述信号数目ci=2时,根据所述信号数目ci确定对应的算法策略,根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标包括:
建立平面二维模型;其中,所述平面二维模型上的基站用圆表示;
基于所述平面二维模型确定两个圆的交点个数;
根据所述交点个数确定对应的算法策略,根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标,其中,所述交点个数为0、1、2中的至少一个。


8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,当所述交点个数为1时,根据所述交点个数确定对应的算法策略,根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标通过以下二阶滤波公式实现:
Bok=(CK1*G0+CK2*Bok-1)*CK2*LQ;
其中,CK1与CK2为二阶滤波系数;Bok-1为上一次的定位坐标,k为正整数;LQ为Bok-1与最近基站的距离,即Bok-1与所述最近基站的圆心坐标的距离;G0为交点坐标;Bok为定位坐标。


9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,当所述交点个数为2时,根据所述交点个数确定对应的算法策略,根据所述算法策略确定所述蓝牙信标的定位坐标通过以下二...

【专利技术属性】
技术研发人员:汪立富
申请(专利权)人:珠海格力电器股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1