基于北斗和蓝牙beacon的室内北斗定位系统从原理到应用全面详解(一)

简介: 本文介绍基于北斗与蓝牙beacon的室内定位系统,融合卫星与蓝牙技术优势,实现室内外无缝覆盖、多精度分级、低成本部署及多功能扩展,适用于工厂、园区等全域定位场景。

上篇我们论述过GPS 人员定位系统描述过GPS定位的优势,蓝牙beacon定位的优势之前的文章里也有提及,中国北斗和GPS是全球具有影响力的两大卫星系统,核心定位需求相同,核心用于定位、导航和授时,系统构成都依靠卫星和地面设备协同完成定位服务,信号覆盖全球,本文就基于北斗和蓝牙beacon的室内北斗定位系统展开论述。

一、基于北斗和蓝牙beacon的室内北斗定位系统技术优势

基于北斗和蓝牙beacon的室内北斗定位系统技术是成本与性能平衡的方案,一方面解决了单一卫星定位的“室内盲区”,另一方面又避免了纯室内定位“室外失效”的局限,适合工厂、园区等需要全域定位的场景。

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1. 室内外场景无缝衔接,区域无死角

室内通过部署蓝牙信标,覆盖厂房、办公楼、地下空间等卫星信号遮挡区域;室外通过北斗卫星系统实行广覆盖,两者融入多源数据和算法动态切换定位模式,当人员或设备从室外进入室内时,定位不会中断、漂移。


2. 多精度分级适配,满足不同场景需求

蓝牙信标实现室内复杂区域的米级定位,可以满足资产追踪、人员考勤等需求,在关键区域内,通过蓝牙基站或UWB融合,可实现重点区域的亚米级定位;北斗卫星提供室外开阔区的米级定位,加入差分技术可以升级到亚米级定位,比如实现厂区的车辆调度。

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3. 硬件部署成本低,运维成本低

终端部分,定位手环、工牌、车载终端集成北斗模块和蓝牙模块,无需额外再加装设备;网络部分,蓝牙信标体积小、功耗低、安装便捷,大规模部署成本远低于UWB等高精度方案;运维方面,北斗卫星无需地面基础设施维护,蓝牙信标采用粘贴/悬挂的安装方式,整体运维难度低。

4. 多技术协同,扩展功能

通信方面,蓝牙模块可以同步传输传感器数据,比如心率、湿温度,北斗模块保障位置信息,实现“位置+状态”的一体化监控;生态兼容方面,兼容4G/5G网络通信,定位数据可以实时传回管理平台;依托自主可控的北斗卫星导航系统,在涉密场景更具安全性。

二、基于北斗和蓝牙beacon的室内北斗定位系统定位原理

1.蓝牙信标和北斗卫星:iBeacon定位技术,蓝牙信标单向广播蓝牙信号,将定位精度控制在3米以内; 北斗卫星持续广播自身位置、时间戳(精准的时间信息)等信息并以光速传播。

2.定位标签(工牌、手环、安全帽等)在室内扫描周边蓝牙信标的信息,在室外接收GPS或北斗卫星信号,以4G通信方式将位置信息发送到服务器;

3.服务器:承载位置计算以及地图应用服务,将定位标签回传的位置数据进行解析计算,得到定位结果,并在监控终端上展现。

 

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希望本篇文章对大家有所帮助,由于篇幅原因,应用场景会放在下篇,欢迎关注、评论留言~

 

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