室内定位技术（中）–蓝牙定位

上篇文章《室内定位技术（上）》已介绍了惯导定位和Wi-Fi定位2种定位方式，本篇文章主要是围绕蓝牙定位技术展开。

1.蓝牙终端侧定位

蓝牙终端侧定位技术是基于信号强度进行定位。它通过测量蓝牙信号强度来估算设备与蓝牙信标之间的距离。

1) 广播信号：蓝牙信标设备不断地向周围广播包含唯一识别信息的蓝牙信号。

2) 信号接收：智能设备进入信标的广播范围时，手机应用可以接收到这些信号。

3) 信号强度测量：通过测量接收到的信号强度，可以估算出设备与信标之间的距离。

4) 定位计算：结合信标的位置信息，通过三角测量等算法计算出设备的精确位置。

主要优点：

1) 广泛的设备兼容性：蓝牙技术已经非常成熟，与现有的大部分设备兼容，易于集成。

2) 成本效益：蓝牙硬件设备成本相对较低，易于部署和维护，适合大规模应用。

主要缺点：

1. 部署成本：需要部署蓝牙信标，因此需要建设蓝牙的网络，增加了网络建设和维护的成本。

2. 信号干扰：由于蓝牙信号在拥挤的环境中容易受到干扰，可能导致定位不稳定。

蓝牙终端侧定位效果如下：

2.蓝牙三元结构定位

蓝牙三元结构定位方式基本可以在全无线的情况下实现胸卡、手环、物资标签等终端的定位，精度可达1-3米，并且可以与蓝牙终端侧定位中已部署信标复用。

主要优点：

1) 施工优势：本方案基本为全无线，现场施工改造成本较低。

2) 灵活性：可以根据不同的场景和需求，灵活部署蓝牙信标，调整定位精度和覆盖范围。

主要缺点：

1) 环境影响：室内环境中的障碍物（如墙壁、家具等）会导致信号衰减和多径效应，从而影响定位精度。

2) 信标密度要求：为了提高定位精度，需要在目标区域内部署足够密集的蓝牙信标，这可能增加部署和维护成本。

蓝牙三元结构定位效果如下：

3.蓝牙高精度定位

蓝牙高精度定位是一种基于蓝牙5.1标准的室内定位技术，它通过测量蓝牙信号到达接收器的角度来确定设备的精确位置。

在这种定位系统中，发射设备（如资产标签、手机和胸卡等）使用单根天线发射特殊信号，而接收设备（如定位基站）则配备有多根天线排列成阵列。当传输信号穿过阵列时，接收装置收集数据，使其能够计算信号的方向。通过测量信号相对于多个天线的到达角度，可以利用到达角测量法或其他方式计算出发射设备的位置。

主要优点：

1) 高精度：蓝牙AOA定位可以实现厘米到分米级的定位精度。

2) 低功耗：蓝牙低功耗技术使得定位标签即使在电池供电下也能长时间工作。

3) 实时性：能够实时地向用户推送基于位置的信息，如导航指引、紧急救援等。

4) 适用性广泛：适用于多种室内环境，如商场、机场、博物馆、工厂等。

主要缺点：

1) 硬件要求：需要多天线阵列和复杂的信号处理能力。

2) 部署成本：定位基站部署密度较高、可能涉及较高的成本。

蓝牙标签高精度定位效果如下：

手机蓝牙高精度定位效果如下：

蓝牙AOA定位技术通过角度测量提供了一种精确的室内定位方法，尽管它在硬件和计算上有一定的要求，但其高精度和对复杂环境的适应性使其成为室内定位领域中的一个重要技术。

待续……