一種基于藍牙的室內(nèi)定位系統(tǒng)及方法，涉及室內(nèi)定位技術(shù)，具體來說是根據(jù)藍牙信號的強度進行室內(nèi)定位的系統(tǒng)及方法。系統(tǒng)包括帶有藍牙信號發(fā)送裝置的終端、藍牙接收標簽、定位管理服務(wù)器以及連接藍牙接收標簽和定位管理服務(wù)器的通信網(wǎng)絡(luò)，定位空間分成不同的定位區(qū)域并設(shè)置藍牙接收標簽及定位參考點，服務(wù)器通過接收終端的廣播信息，經(jīng)區(qū)域定位和區(qū)域內(nèi)的精確定位，確定終端在定位空間內(nèi)的位置。本發(fā)明，克服了單一算法的缺陷，減輕了服務(wù)器的負擔(dān)，加快定位速度，提高服務(wù)器的容量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及室內(nèi)定位技術(shù)，具體來說是根據(jù)藍牙信號的強度進行室內(nèi)定位的系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

監(jiān)獄、看守所是關(guān)押和改造犯罪人員的場所，對在押犯人行為的監(jiān)控是保障監(jiān)獄安全必不可少的管理手段。監(jiān)獄智能化管理系統(tǒng)是提高監(jiān)獄安防、技防水平的重要工具，它對于監(jiān)督犯人的改造、防范監(jiān)獄內(nèi)突發(fā)事件的發(fā)生都起到了不可替代的作用。我國監(jiān)獄設(shè)立的初衷同其他國家一樣，是為了實現(xiàn)對罪犯的勞動改造。很多資深獄政管理人員都認為，監(jiān)獄管的好不好關(guān)鍵看監(jiān)控，如果監(jiān)獄的監(jiān)控功能做不好，則實際上監(jiān)獄管理將會非常浪費人力物力。在押犯人多在室內(nèi)活動，雖然有監(jiān)控錄像，但值班人員有眼球疏忽的情況。因此，我國監(jiān)獄迫切需要這樣一個系統(tǒng)。在系統(tǒng)中，有犯人室內(nèi)位置監(jiān)控功能，周界防范及報警功能。

另外，現(xiàn)階段我國人口老齡化現(xiàn)象越來越嚴重，傳統(tǒng)的養(yǎng)老方式已不能滿足人們的需要。在物聯(lián)網(wǎng)、智能感知、人工智能等技術(shù)的推動下，傳統(tǒng)養(yǎng)老院向智慧化、人性化服務(wù)與管理方向發(fā)展已成為行業(yè)轉(zhuǎn)型的必然趨勢。通過室內(nèi)定位系統(tǒng)可以實現(xiàn)對老人的實時位置監(jiān)護，查看老人位置，每天的活動軌跡，一旦發(fā)生危險還可以“一鍵求助”。通過和養(yǎng)老院的聲光報警系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)相結(jié)合還可以實現(xiàn)實時聯(lián)動，防止老人走失。

針對以上兩個應(yīng)用場景，目前的室內(nèi)定位一般采用終端發(fā)送UWB、WIFI、藍牙等近距離通信信號再經(jīng)過多個接收裝置接收，或者運用MEMS慣性導(dǎo)航器件進行航跡推導(dǎo)定位。運用UWB定位雖然精度高，但是部署成本高。MEMS慣性導(dǎo)航器件進行航跡推導(dǎo)定位的精度會由于隨機誤差的隨時間積累而變差。單一運用WIFI、藍牙進行定位，根據(jù)無線信號距離損耗模型、三角質(zhì)心定位或者單純指紋點匹配來判斷位置，由于2.4GHZ的無線信號的波長為分米級，和室內(nèi)物品尺寸屬于同一量級，加之室內(nèi)環(huán)境錯綜復(fù)雜，極易發(fā)生干涉、反射、折射等物理現(xiàn)象，產(chǎn)生多徑效應(yīng)，使得接收的此波段信號跳變嚴重，不穩(wěn)定度高，從而造成上述單一的方式定位不準確。另外，如果應(yīng)用整個定位空間的所有指紋點進行匹配，計算量過大，在多個終端需要同時監(jiān)控的情況下，實時性難以保證。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的，是提供一種系統(tǒng)和方法，精確、及時、穩(wěn)定地定位多個對象。

本發(fā)明采用多算法融合+多傳感器融合的方式實現(xiàn)上述目的，具體的技術(shù)方案為：一種基于藍牙的室內(nèi)定位系統(tǒng)，包括帶有藍牙信號發(fā)送裝置的終端、藍牙接收標簽、定位管理服務(wù)器以及連接藍牙接收標簽和定位管理服務(wù)器的通信網(wǎng)絡(luò)，關(guān)鍵在于：

所述終端中還包括加速度傳感器；

所述通信網(wǎng)絡(luò)由485集線器和通信線路組成，485集線器經(jīng)通信線路分別連接藍牙接收標簽和通信網(wǎng)關(guān)，通信網(wǎng)關(guān)連接定位管理服務(wù)器；

所述系統(tǒng)將定位空間按現(xiàn)有的物理分隔劃分成不同的定位區(qū)域，也是最小劃分的區(qū)域，每個定位區(qū)域中設(shè)置2個及2個以上藍牙接收標簽；每個藍牙接收標簽設(shè)定一個覆蓋范圍，覆蓋范圍是該藍牙接收標簽所在定位區(qū)域及相鄰的定位區(qū)域；定位管理服務(wù)器中存儲定位空間的地圖、各藍牙接收標簽的ID及覆蓋范圍；

定位空間中設(shè)置定位參考點，相鄰定位參考點之間的距離為2-3米，定位管理服務(wù)器中存儲由定位參考點的位置信息和信號強度向量組成的指紋信息數(shù)據(jù)庫，定位參考點的位置信息包括坐標和所屬定位區(qū)域；

終端定時廣播信息，藍牙接收標簽接收，并將接收到的信號強度發(fā)送給定位管理服務(wù)器。