[發明專利]一種基于MQTT的室內定位系統

有效

• 申請號: 202110315821.4
• 申請日: 2021-03-24
• 公開（公告）號: CN113115243B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 周晶;張新訪;董逢華
• 申請（專利權）人: 武漢天喻信息產業股份有限公司
• 主分類號: H04W4/33
• 分類號: H04W4/33;H04W8/18;H04W64/00;H04L67/01;H04L69/326
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 鄭飛

1.一種基于MQTT的室內定位系統，其特征在于，所述系統包括標簽、定位器、MQTT服務器、采樣服務器、終端和數據庫，所述數據庫中存儲著每個帳號的發布和訂閱權限，所述發布和訂閱權限包括賬號ID，所述終端僅能發布和訂閱包含對應賬號ID的消息；

所述標簽位于待定位設備上，用于周期性的發射無線信號波；

所述定位器用于發現并識別標簽的信號波，獲得基于對應標簽信號波的采樣數據，并將采樣數據發布到MQTT服務器；

所述終端用于向MQTT服務器發布終端請求消息，所述終端請求消息包括訂閱標簽位置數據，訂閱標簽位置數據包括對應終端的賬號ID和訂閱的標簽列表；

所述MQTT服務器用于接收終端發布的終端請求消息，將終端請求消息推送給采樣服務器，并將采樣服務器發布的位置數據推送給終端，供對應的終端訂閱接收；

所述采樣服務器用于在收到終端請求消息后，基于訂閱的標簽列表向MQTT服務器訂閱對應標簽的采集數據，基于采樣數據計算出對應標簽的位置數據，并將位置數據發布到MQTT服務器，其中，所述位置數據中包括對應終端的賬號ID；

其中，所述系統還包括帳號服務器，所述帳號服務器用于管理MQTT服務器的MQTT客戶端的帳號，所述MQTT服務器還用于對MQTT客戶端的帳號進行鑒權，其中，所述MQTT客戶端包括連接到MQTT服務器的定位器、采樣服務器和終端，其中，MQTT客戶端通過安全傳輸層協議TLS與MQTT服務器連接；

其中，所述帳號服務器管理MQTT服務器的MQTT客戶端的帳號具體包括：

接收MQTT客戶端的注冊請求，基于所述注冊請求為對應的MQTT客戶端注冊MQTT帳號，將所述MQTT帳號寫入數據庫，并為每個MQTT帳號添加對應的權限，其中，所述MQTT帳號包括賬號ID；

其中，所述MQTT帳號包括普通MQTT帳號和超級MQTT帳號，若所述MQTT帳號為超級MQTT帳號，則對應的權限為可發布和訂閱任何消息；若所述MQTT帳號為普通MQTT帳號，則對應的權限為僅能發布和訂閱包含該普通MQTT帳號的帳號ID的消息，其中，所述定位器和終端注冊的MQTT帳號為普通MQTT帳號，所述采樣服務器的MQTT帳號為超級MQTT帳號。

2.根據權利要求1所述的基于MQTT的室內定位系統，其特征在于，所述終端請求消息還包括取消標簽位置數據訂閱，取消標簽位置數據訂閱包括對應終端的賬號ID和取消訂閱的標簽列表，所述采樣服務器還用于在收到終端請求消息后，判斷終端請求消息類型，若終端請求消息為訂閱標簽位置數據，則基于訂閱的標簽列表向MQTT服務器訂閱對應標簽的采集數據，基于采樣數據計算出對應標簽的位置數據，并將位置數據發布到MQTT服務器；若終端請求消息為取消標簽位置數據訂閱，則基于取消訂閱的標簽列表向MQTT服務器發布取消訂閱對應標簽的采集數據。

3.根據權利要求1所述的基于MQTT的室內定位系統，其特征在于，所述MQTT服務器還用于，當MQTT客戶端向MQTT服務器發起連接請求時，讀取數據庫中對應MQTT客戶端的帳號ID和權限，基于帳號ID和權限對MQTT客戶端進行鑒權，并在對應MQTT客戶端發布和訂閱消息時，校驗對應MQTT客戶端的發布和訂閱權限。

4.根據權利要求1所述的基于MQTT的室內定位系統，其特征在于，所述定位器使用包含標簽所屬區域的主題向MQTT服務器發布采樣數據，所述MQTT客戶端采用包含選區范圍的主題做為訂閱主題，并通過所述訂閱主題中的選區范圍作為限定條件，只接收所述選區范圍的標簽的相應數據，所述數據包括采集數據和位置數據。

5.根據權利要求1所述的基于MQTT的室內定位系統，其特征在于，所述采樣服務器發布對應標簽的位置數據到MQTT服務器，其消息主題為固定主題，消息體包含對應標簽的區域和三維坐標點(x,y,z)，所述固定主題為權限設置中包含賬戶ID的主題。

6.根據權利要求1所述的基于MQTT的室內定位系統，其特征在于，所述采樣服務器獲取到采集數據后，基于室內定位算法計算出對應標簽的位置數據。