一种基于蓝牙技术的室内定位系统

1.一种基于蓝牙技术的室内定位系统，包括蓝牙位置定位传感器、智能移动终端、位置解析服务器、室内地图服务器；其特征是，所述蓝牙位置定位传感器包括蓝牙集成电路，该蓝牙集成电路分别与晶体振荡器、存储器、电源适配器连接，其中晶体振荡器与射频信号滤波器连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙技术的室内定位系统，其特征是，所述蓝牙定位传感器可与220V市电相连接、通过USB通用串行总线与PC连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙技术的室内定位系统，其特征是，所述智能移动终端为智能手机或平板电脑，智能移动终端内安装有定制的应用程序，所述该应用程序为谷歌室内地图或由第三方公司提供的室内电子地图。
4.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙技术的室内定位系统，其特征是，所述位置解析服务器内设有室内定位传感器的MAC ID 与其对应的位置信息码，以及其对应的具体位置信息。
5.根据权利要求1所述的一种基于蓝牙技术的室内定位系统，其特征是，所述智能移动终端与位置解析服务器之间通过XML-RPC协议实现通信。

一种基于蓝牙技术的室内定位系统 \n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及一种定位系统，尤其是涉及一种基于蓝牙技术的室内定位系统。 背景技术\n[0002] 随着现代化城市的不断发展，诸如大型超市、购物中心之类的大型建筑物不断的出现。人们会想在上述的室内环境中确定自己所在的位置，且快速寻找到自己的目的地。目前，室外定位系统有美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯系统、中国的北斗系统以及欧洲的伽利略。在室外采用卫星定位具有覆盖范围广、用户接入量大等优势。然而当用户进入到室内的时候，这些定位系统的定位精度就急剧下降。主要是因为室内阻隔对信号的影响。所以，为了解决室内定位的问题，衍生了多种室内定位系统。现有的室内定位方案主要包括以下几种： \n[0003] 无线网络定位：主要用于在短距离、低功耗、传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用，然而其成本及功耗都较高，不适合大规模推广应用。\n[0004] 射频识别定位：主要用于短距离精准定位，然而其发射和接收的物事较为特殊，且不具有通讯能力，因此使用范围有限。 \n[0005] 红外超声定位：虽然其定位精度高，然而其成本较高，不适合规模化运用，且系统容错和适应性较低。 \n[0006] 超宽带：虽然其定位精度、系统容错和适应性都较好，然而其成本过高。 [0007] 基于上述原因，需要发明一种性价比较高，易于规模化推广、可精确地进行高度定位且功耗低的室内定位系。 \n发明内容\n[0008] 本实用新型目的是提供一种基于蓝牙技术的室内定位系统。以解决现有技术所存在的定位准确性差、定位精度差、功耗较高、成本较高等技术问题。 \n[0009] 为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：一种基于蓝牙技术的室内定位系统，包括蓝牙位置定位传感器、智能移动终端、位置解析服务器、室内地图服务器；\n所述蓝牙位置定位传感器包括蓝牙集成电路，该蓝牙集成电路分别与晶体振荡器、存储器、电源适配器连接，其中晶体振荡器与射频信号滤波器连接。 \n[0010] 作为优选，所述蓝牙定位传感器可与220V市电相连接、通过USB通用串行总线与PC连接。 \n[0011] 作为优选，所述智能移动终端为智能手机或平板电脑，智能移动终端内安装有定制的应用程序，所述该应用程序为谷歌室内地图或由第三方公司提供的室内电子地图。 [0012] 作为优选，所述智能移动终端的显示屏幕上显示室内地图界面，通过智能移动终端扫描到的距离该移动终端最近的蓝牙定位传感器的全球唯一标识符，进而将此标示符发给网络服务器（或有网络服务器下载的本地数据库），由数据库匹配出当前位置信息码，并在室内的电子地图中找到当前位置相应位置码，即时将用户当前的位置显示在电子地图上，根据室内电子地图实施室内导航服务。 \n[0013] 作为优选，所述位置解析服务器是存储已安装的室内定位传感器的MAC ID 与其对应的位置信息码，以及其对应的具体位置信息，并将解析的室内位置信息通过internet的无线网络接入，发送给智能移动终端。 \n[0014] 作为优选，所述智能移动终端与位置解析服务器之间通过XML-RPC协议实现通信。 \n[0015] 本实用新型具有定位精度高、功耗低、成本低等优点，通过个人移动的智能终端获取蓝牙位置传感器的全球唯一的标示码关联的室内位置信息，从而在室内地图上显示出用户所处的位置来实现室内的定位。本实用新型中定位天线安装于大众通用的手机内，通过与网络结合实现定位功能，实施方便，便于大规模普及应用。基于蓝牙功能实现，与其他实现方式相比具有成本低、功耗低、性能适中的优势。能够应用于室内导航、电子签到、酒店、超市等位置信息服务，使用范围十分广泛。 \n附图说明\n[0016] 图1是本实用新型的系统结构示意图。 \n[0017] 图2是本实用新型蓝牙位置定位传感器的结构示意图。 \n[0018] 图3是本实用新型基于蓝牙技术实现定位的工作流程图。 \n[0019] 图4是本实用新型一种实施例的蓝牙位置定位传感器的安装布局示意图。 具体实施方式\n[0020] 下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体说明。 [0021] 图1是本实用新型的系统结构示意图；图2是本实用新型蓝牙位置定位传感器的结构示意图。由图1结合图2可知，一种基于蓝牙技术的室内定位系统，主要由蓝牙位置定位传感器、智能移动终端、位置解析服务器、室内地图服务器等组成；其中蓝牙位置定位传感器包括蓝牙集成电路，该蓝牙集成电路分别与晶体振荡器、存储器、电源适配器连接，其中晶体振荡器与射频信号滤波器连接可以过滤杂波、晶体振荡器位蓝牙工作的系统提供时钟信号、存储器存储蓝牙协议栈／搜索、配对等。 \n[0022] 蓝牙位置定位传感器可与220V市电相连接、USB通用串行总线可与PC连接以升级固件程序，更改定位传感器的RF参数；并结合智能移动终端的应用程序，将室内定位器的位置信息通过GPRS、3G、4G网络与位置解析服务器连通；提供给用户室内定位的信息到用户的智能移动终端，从而实现室内导航，电子签到等增值服务。 \n[0023] 智能移动终端为智能手机或平板电脑，智能移动终端内安装有定制的应用程序，所述该应用程序为谷歌室内地图或由第三方公司提供的室内电子地图。智能移动终端的显示屏幕上显示室内地图界面，通过智能移动终端扫描到的距离该移动终端最近的蓝牙定位传感器的全球唯一标识符，进而将此标示符发给网络服务器（或有网络服务器下载的本地数据库），由数据库匹配出当前位置信息码，并在室内的电子地图中找到当前位置相应位置码，即时将用户当前的位置显示在电子地图上，根据室内电子地图实施室内导航服务。 [0024] 智能移动终端与位置解析服务器之间通过XML-RPC协议实现通信。该位置解析服务器是存储已安装的室内定位传感器的MAC ID 与其对应的位置信息码，以及其对应的具体位置信息，并将解析的室内位置信息通过internet的无线网络接入，发送给智能移动终端。 \n[0025] 结合图3进一步可知，采用蓝牙技术进行室内定位的定位流程步骤具体如下： [0026] 1）：蓝牙位置定位传感器发送射频握手信号，自身信息；\n[0027] 2）：智能移动终端（手机、平板电脑）蓝牙扫描周边蓝牙设备射频信号,并选取蓝牙频射信号最大的几个AP来计算自身的位置信息；\n[0028] 3）：智能移动终端接收到蓝牙位置定位传感器的的频射信号强度，根据频射信号强度来对蓝牙接入点的AP进行排序，选取；\n[0029] 4）：将选取的AP之间频射信号强度信息发送到位置解析服务器；\n[0030] 5）：位置解析服务器对发送来的数据进行解析；\n[0031] 6）：解析出位置码及其对应的位置点码发送给智能移动终端内的室内地图标记点；\n[0032] 7）：室内地图实时标记处智能移动终端所在点位置，智能移动终端得到自己的位置信息。\n[0033] 实施例：在楼层里安装蓝牙位置定位传感器，按每层楼面网格式划分，每个节点安装定位传感器。通过传感器内部设置的调节器，调整射频电路的功率从而调节射频信号的强度，进而判断出智能手机与传感器之间的大致距离，在安装分布过程中尽量避免信号重叠。大量传感器节点构成网格将室内平面与垂直楼层的具体位置点做全球唯一标识。 [0034] 安装时候，可在智能手机端用蓝牙信号测试传感器信号强度，并且配合定位器传感器的信号强度的调整软件，将射频信号强度，调整到最佳效果，尽量使每个节点的定位器传感器的信号不重叠，传感器分布密度，取决与定位的精度，传感器节点越多，定位精度越准。当智能手机在距离最近的2-3个蓝牙定位传感器被搜索到（如图4所示），通过三角测距的方法实现对智能移动终端的位置定位，如用户的智能手机进入传感器区域，3个蓝牙定位传感器被用户智能手机搜索到，通过三角测距的方法选择信号最强（距离最近）的热点蓝牙的全球唯一标识码，并通过手机的无线网路将MAC ID发送给位置处理的服务器。接收到位置处理服务器的对应的关联地理位置信息和相关的增值服务信息显示到个人的智能手机上，智能手机接收定位信息，并基于配置的电子地图显示当前位置的信息。