[发明专利]基于低功耗蓝牙技术精确定位设备坐标的方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于低功耗蓝牙技术(Bluetooth Low Energy，英文简称为BLE)来精确定位具有BLE功能移动设备的坐标位置以及应用上述方法在预定区域范围内向具有BLE功能移动设备发送导航信息及预设信息的方法。

背景技术

目前市面上较为常见的定位技术及导航方式有如下几种：

第一、卫星定位导航(GPS)：

GPS由空间部分、地面控制系统和用户设备三部分组成。空间部分由24颗工作卫星组成，均匀分布在6个轨道面上，每个轨道面4颗。此外，还有4颗有源备份卫星在轨运行。地面控制部分由一个主控站，5个全球监测站和3个地面控制站组成。用户设备部分即GPS信号接收机。

GPS手机导航的基本原理是测量出已知位置的卫星到用户之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可以知道接收机的具体位置。

其缺点如下：

1、GPS接收器必须接收至少4颗GPS卫星的信号，才能确定位置，一旦接受不到信号，将无法实现定位；

2、定位精度低，误差一般在10-20m，较大不适宜精确定位需求；

3、无法进行室内定位；

4、信号捕获时间长，无法根据需求进行精确的实时导航。

第二、卫星定位加蜂窝定位(A-GPS)：

手机本身并不对位置信息进行计算，而是将GPS的位置信息数据传给移动通信网络，即GSM/GPRS，与传统卫星定位相结合的定位方式，由网络的定位服务器进行位置计算，同时，移动网络按照GPS的参考网络所产生的辅助数据，如差分校正数据、卫星运行状态等传递给手机，并从数据库中查出手机的近似位置和小区所在的位置信息传给手机，手机可以很快捕捉到GPS信号。这样，首次捕获时间将大大减小，一般仅需几秒的时间。不需像GPS的首次捕获时间可能要2-3分钟时间，而精度也仅为5米到10米，高于GPS的精度。

其缺点如下：

1、同GPS，依然必须接收至少4颗GPS卫星的信号才能定位；

2、5-10m的定位精度，不能够满足精确的实时导航的需求；

3、无法进行室内定位。

第三、基站定位导航(WIFI)：

基于WIFI的定位技术可利用无线路由器发出的802.11无线电信号，找出给人电脑、笔记本电脑、PDA、平板电脑、智能手机等任何WIFI设备的精确位置，精度可达3-5m。

其缺点如下：

1、只有在知道信号源在哪里之后，用户才能使用WIFI搜索器确定出自己的位置。因此，要想让WIFI发挥定位功效，使用者必须要首先确定用户接入WIFI网络中的接入点；

2、3-5m的定位精度对于室内导航应用，误差较大；

3、室内建设基站成本高于RFID；

4、信号容易受到其他独立的无线网络干扰。

第四、Sensor定位导航(RFID)：

射频识别技术利用射频方式进行非接触式双向通信交换数据以达到识别和定位的目的，这种技术作用距离短，一般最长为几十米。

其缺点如下：

1、作用距离短，不具备通信能力；

2、目前，RFID射频识别技术在看守所监狱领域的应用由于性能有限，只能是区域性定位，功能相当于门禁考勤，不能做到精确定位；

3、终端设备除RFID标签外，不能对其他无线终端实现定位，使用终端设备扫描需要外接读写器卡，硬件要求较高。

第五、传统倒视牌系统：

传统导视系统引导主要作用为引导个体到某一大概位置，主要引导方式根据区域大小、地域、场地不同各分为不同方法，但主要为层级式的递增。大体为A至B，B至C，C至D，D至E……Y至目标地。根据各个体不同，标引、布点都有不同方式方法，但统一都为层层递减由大到小的关系。

其缺点如下：

1、导引位置有限，无法精确导引到指定位置，受布点数量影响比较大，无法根据人行动情况来做出变化；

2、制作周期较长，可重复利用率较低，通常制作周期为20日至30日，成品后可重复利用率较低。

第六、其他定位导航方式，主要包括：

红外线室内定位