[发明专利]基于蓝牙信标设备的室内定位方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线定位技术，尤其涉及一种基于蓝牙信标设备的室内定位方法及系统。

背景技术

随着人们对位置感知的兴趣和需求日益增加，定位系统便拥有了广泛的应用和巨大的市场价值。定位系统包括：室外定位系统和室内定位系统。其中，室内定位系统主要应用在室内导航与定位、特定区域人员流向及行为特征统计与分析、移动支付与验证等领域。近年来，由于室内定位系统得到了越来越多的关注，定位技术发展迅速且多样化。例如，基于红外线的定位技术、基于射频识别的定位技术、基于超宽带的定位技术等。

目前，一种主流的室内定位系统主要基于BLE(Bluetooth Low Energy，低功耗蓝牙)技术，包括：分布于室内空间(机场、车站停、车场、商场、写字楼等人员流动特征明显的场所)的多个信标设备、蜂窝手机，以及定位服务器。当蜂窝手机进入到信标设备的信号覆盖范围内，便可以接收到各信标设备发射的频率为1Hz的包含有该信标设备的UUID(Universally Unique Identifier，通用唯一标识符)的数据包，蜂窝手机将接收到数据包和接收该数据包时的RSSI(Received Signal Strength Indicator，接收信号强度指示)值发送给定位服务器。由定位服务器根据接收的内容进行数据定位，并将定位的结果返回给蜂窝手机。

然而，在实际应用中，本发明的发明人发现现有的室内定位系统往往存在定位速度慢的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种基于蓝牙信标设备的室内定位方法及系统，用以提高室内定位的速度。

根据本发明的实施例的一个方面，提供一种蓝牙信标设备，包括：逻辑控制模块和无线信号发射模块；其中，所述逻辑控制模块具体包括：

第一定时器单元，用于在每次定时时间到达时，输出定时到达信号；

第二定时器单元，用于接收到所述第一定时器单元输出的定时到达信号后，开始计时；在计时时间到达时，输出计时到达信号；

控制单元，用于接收到所述定时到达信号后，读取预先存储的功率值，并将读取的功率值和所述蓝牙信标设备的UUID封装到数据包发送至所述无线信号发射模块进行无线发送；以及在接收到所述计时到达信号后，将本蓝牙信标设备的UUID和位置信息封装到数据包发送至所述无线信号发射模块进行无线发送。

较佳地，所述控制单元具体包括：

功率值读取子单元，用于接收到所述定时到达信号后，读取预先存储的功率值输出；

第一数据包封装子单元，用于接收到所述功率值读取子单元输出的功率值后，将接收的功率值和所述蓝牙信标设备的UUID，以及基础数据包指示信息封装到数据包发送至所述无线信号发射模块进行无线发送；

第二数据包封装子单元，用于接收到所述计时到达信号后，将本蓝牙信标设备的UUID和位置信息，以及扩展数据包指示信息封装到数据包发送至所述无线信号发射模块进行无线发送。

较佳地，所述无线信号发射模块中的功率放大器的输出功率为可调的；以及所述控制单元还包括：功率值设置子单元；以及

所述功率值读取子单元具体用于接收到所述定时到达信号后，若判断n等于m，则读取第1个功率值，否则，读取第n+1个功率值；其中，n为上次读取的功率值的序号；m为预先存储的功率值的序号的总数；

所述功率值设置子单元用于根据所述功率值读取子单元读取的功率值设置所述无线信号发射模块的功率放大器的输出功率。

较佳地，所述第一定时器单元的定时时间为20ms～1s。

根据本发明的实施例的另一个方面，还提供了一种基于蓝牙无线技术的室内定位系统，包括：

分布于室内各处的多个蓝牙信标设备，用于以蓝牙无线方式交替发送基础数据包和扩展数据包；其中，所述基础数据包中携带有发送本数据包的蓝牙信标设备的UUID、功率值，以及基础数据包指示信息；所述扩展数据包中携带有发送本数据包的UUID、位置信息，以及扩展数据包指示信息；

智能终端，用于接收到蓝牙信标设备发送的数据包后，若从中解析出基础数据包指示信息，则将所述数据包中携带的内容，以及该数据包的接收信号强度对应所述数据包中的UUID作为基础信息存储；若从中解析出扩展数据包指示信息，则将所述数据包中携带的内容对应所述数据包中的UUID作为扩展信息存储；以及所述智能终端在确定对应所述蓝牙信标设备的UUID已存储有基础信息和扩展信息后，根据所述基础信息中的功率值和接收信号强度计算出距离值；根据计算出的距离值结合所述扩展信息中的位置信息确定定位结果。