[發明專利]一種藍牙室內定位點展示不穿透障礙物的方法

有效

• 申請號: 202010141716.9
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111654816B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發明（設計）人: 陳騫
• 申請（專利權）人: 懋特（上海）物聯網科技有限公司
• 主分類號: H04W4/021
• 分類號: H04W4/021;H04W4/029;H04W4/33;H04W4/80;G01S5/02
• 代理公司: 上海宣宜專利代理事務所(普通合伙) 31288
• 代理人: 劉潔瑜

本發明公開了一種藍牙室內定位點展示不穿透障礙物的方法，包括定位點的算法處理方法和定位點在地圖顯示上的處理方法，具體算法過程如下：開始后，終端設備接收到固定的藍牙信標點發現出的信號，定位算法利用三點定位計算終端所在位置，再通過卡爾曼濾波防止定位點因為信號不穩定來回波動，計算定位點位于地圖所在區域。通過本發明解決藍牙室內定位在實際定位中出現定位點移動時穿越障礙物的問題，從定位顯示效果來看，很大程度上優化了用戶體驗。利用藍牙三角定位技術與卡爾曼濾波相結合的全新方式提升定位點位置的穩定性，減少位置波動，本發明能夠有效解決由于藍牙定位點本身定位精度不夠導致定位點移動時穿透障礙物而過的問題。

技術領域

本發明涉及藍牙定位技術的相關領域，具體為一種藍牙室內定位點展示不穿透障礙物的方法。

背景技術

隨著GPS/北斗等室外定位技術的成熟，定位技術正從室外走向室內，近幾年隨著物聯網的普及，室內定位技術越來越受到司法、養老、化工等行業的青睞。在室內定位的眾多技術中，以藍牙、UWB、RFID等應用最廣，而藍牙作為手機、手環等終端設備通訊的重要組件，在平衡成本和定位效果中占有絕對優勢。現有的藍牙定位技術一般通過RSSI信號強弱結合三點定位原理，計算出三個接收到的藍牙設備的RSSI值，根據三個藍牙的RSSI值強弱，最終計算出終端設備所在位置，定位精度僅僅為2-3米，由于地圖和定位位置之間沒有做進一步的處理，位置在哪里即在地圖上顯示到哪里，從一個位置到另一個位置，顯示時直接采用坐標平移，由于藍牙定位技術以藍牙設備的RSSI的信號強弱為依據判斷終端設備所在位置，故容易出現從一個房間到另一個房間信號直接穿墻體或障礙物而過的情況。

發明內容

本發明的目的在于提供一種藍牙室內定位點移動展示時不穿透障礙物的方法，通過介紹一種新的定位與地圖引擎相結合的方案，實現藍牙定位的顯示效果不穿障礙物而是按無障礙軌跡展示，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種藍牙室內定位點展示不穿透障礙物的方法，包括定位點的算法處理方法和定位點在地圖顯示上的處理方法，具體算法過程如下：開始后，終端設備接收到固定位置的藍牙信標點廣播發出的信號，定位算法利用三點定位計算終端所在位置，再利用卡爾曼濾波防止信息波動，接著計算定位點位于地圖所在區域，最后根據區域屬性、上個定位點所在的區域以及兩個區域之間的導航線路最終顯示定位點的位置以及在移動時的軌跡，結束進程；

所述定位點的算法處理方法包括如下方法步驟：在利用藍牙場強信號定位中，藍牙信標放在室內的固定空間的位置，信標點所在位置根據實際在地圖上的位置以經緯度坐標表示，定位終端不斷掃描藍牙信標廣播的藍牙信號場強RSSI值，計算終端所在的位置；定位終端在定位時至少要掃描到三個信標的RSSI場強，一般情況下一次掃描到所有的藍牙信號場強，利用排序算法根據信號點強弱排序，篩選出最強信號的三個信標點，接下來根據三個信標所在的位置以及信號RSSI值計算出定位點所在的位置，信標點的RSSI值與距離的對數成正比，可得到公式：

d＝10^((abs(RSSI)-A)/(10*n))

其中：d為計算所得到的距離，A為定位終端距離定位信標點一米的信號場強值，根據定位現場調節，n為環境衰減因子；

根據上述公式計算出定位終端與三個信標點的距離計算出終端與信標點的距離，分別記為R1，R2，R3，根據已知的三個信標點所在的位置標記，在坐標系中標記(x1，y1)，(x2，y2)，(x3，y3)所在位置，利用畢達哥拉斯定理，得出三圓相交的交點即終端位置點所在的位置公式，公式如下：

(x1-x0)²+(y2-y0)²＝r1²；

(x2-x0)²+(y2-y0)²＝r2²；