方案蓝牙室内定位解决方案.docx

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方案蓝牙室内定位解决方案

【关键字】方案

蓝牙室内定位解决方案

　　篇一：

国外两种蓝牙室内定位方案

　　一．苹果室内定位iBeacon是苹果公司开发的一种通过低功耗蓝牙技术进行一个十分精确的微定位技术。

通过此技术设备可以接收一定范围由其他iBeacons发出来的信号，同时也可以把你的信息在一定范围内传给其他用户。

　　所有搭载有蓝牙以上版本和iOS7的设备都可以作为iBeacons技术的发射器和接收器

　　技术特点iBeacons是苹果在XX年WWDC上推出一项基于蓝牙（BluetoothLE|BLE|BluetoothSmart）的精准微定位技术，当你的手持设备靠近一个Beacon基站时，设备就能够感应到Beacon信号，范围可以从几毫米到50米。

iBeacons相比较于原来的蓝牙技术有几个特点：

首先它不需要配对，苹果在之前对蓝牙设备的控制比较严格，所以只有通过MFI认证过的蓝牙设备才能与iDevice连接，而蓝牙就没有这些限制了；准确与距离。

普通的蓝牙（蓝牙之前）一般的传输距离在~10m，而iBeacons信号可以精确到毫米级别，并且最大可支持到50m的范围；功耗更低。

其实蓝牙又叫低功耗蓝牙，一个普通的纽扣电池可供一个Beacon基站硬件使用两年。

　　用一句话总结iBeacons那就是该技术就像是室内的GPS，iPhone可以接收iBeacons传输，并获得各种准确的定位信息。

比如说当你驾驶到地下停车场，停车之后去购物。

回来之后，iPhone应用可以指导你找到自己机车的精确位置。

定位只是iBeacons技术的一部分而已，iBeacons还允许你的手机发出简单的“我在这”信号，这意味着iBeacons技术可以完成更多事情。

　　优缺点

　　优点

　　对比NFC，它最大的技术优势就是其传输的距离非常远，最高可达50m，当然，为了传输效果，推荐的最大距离是10m。

即使是10m，这也比NFC的几厘米到20厘米的限制小得多了。

而且，iBeacons是可以通过建立基站来传输数据的，比如nfc的某个应用场景----读取商品信息。

虽然nfc标签的价格很便宜，但如果在每种商品上都添加nfc标签，整个商场的成本也会比较高，更何况还要你把手机“touch”一下标签才行。

但iBeacons可以通过建立数个基站覆盖整个商场，向你的手机发送商品信息，成本可以有效控制，使用起来也很方便，不需要”touch“就可以获得信息。

　　另一个技术优势是其传输数据的速度比nfc要快，更适合传输一些较大的数据。

　　缺点

　　iBeacons由于依赖于蓝牙技术，传输距离较大，而且通过基站传输数据，那么，如果基站被攻击，连接到基站的设备就很危险了。

NFC的优点之一就是其创建连接的速度非常快，大概只有，两台设备碰一下立刻就已经创建好连接了。

而iBeacons是通过蓝牙实现的，一般来说两个设备建立连接都需要几秒甚至十几秒吧，操作也比较繁琐，这个对于用户来说体验就远不如nfc了。

　　总结的来说：

相对于NFC而言，iBeacons的

　　优势：

传输距离较远，传输速率较快，支持的设备很多，推广较为容易。

　　劣势：

安全性不如NFC，建立连接的速度较慢，应用范围不如NFC。

[1]

　　应用前景编辑比如当你逛街路过一家商店，这家商店可以发出iBeacons，这时你的手机就能获得当天可用的优惠券。

当然，逛街的时候就收到各种优惠券也会非常闹心的，用户可以设定给予某些特定app权限。

苹果有可能提供像Passbook这样的应用，让用户选择自己喜欢的公司，只从这些公司收取促销信息。

[2]

　　例如，你带着一部iPhone5s，走入一家购物中心的店铺，同时这也意味着你已经进入了这家店铺的iBeacon信号区域，iBeacon基站便可以向你的iPhone传输各种信息，比如优惠券或者是店内导航信息。

甚至当你走到某些柜台前面时，iBeacon还会提供个性化的商品推荐信息。

也就是说，在iBeacon基站的信息区域内，用户通过手中的智能手机便能够获取个性化的位置信息以及通知。

和NFC技术一样，用户也能通过iBeacon来完成支付。

除此之外，每个iBeacon基站内置有加速度计、闪存、ARM架构的微处理器以及蓝牙模块，而一小块纽扣电池便能为一个iBeacon基站提供长达两年的续航时间。

[1]

　　如果你是某家商店的会员，iBeacons技术可以根据你的喜好提供促销。

我们再来看一个更复杂的例子，当用户站在一家服装店门外，系统会侦测到用户站在哪里，用户看的是什么，这时候系统就会生成一个用户穿着这件衣服的照片，通过你对面的显示屏呈现出来。

[2]应用现状编辑

　　XX年11月21日上午，购物应用Shopkick将与美国梅西百货公司（Macy’s）合作在商场中布局iBeacons技术。

将iBeacons这项苹果公司最新的无线数据交换技术用在实际生活中。

[3]

　　纽约市海诺德广场和旧金山联合广场的梅西百货将开始测试iBeacons系统。

这种技术以功耗蓝牙技术为载体进行数据传输或定位，在某一区域布局信号后，支持此技术的设备进入这个区域时，相应的应用程序便会提示用户是否需要接入这个信号网络。

通过无线传感器

　　和低功耗蓝牙技术，用户能使用iPhone来传输数据。

[3]在商场里，它最典型的应用便是允许顾客在访问梅西百货零售店时获得基于位置的商品推荐。

安装Shopkick应用的用户走入梅西百货时就能获得问候提醒。

走近某件商品收到产品介绍及优惠信息。

[3]

　　Shopkick应用和梅西百货的全新shopBeacon技术经过几周内测后就会开放。

据说苹果自家的零售店里也在布局iBeacon系统，以改善用户体验。

[3]

　　已经有不少硬件厂商都在生产Beacon发射硬件。

当然并不是非得购买这些Beacon硬件才能使用iBeacons技术，其实从iPhone4S和iPad3及后续设备都已经支持蓝牙，所以这些设备升级到iOS7都能够支持iBeacons，同时也能作为Beacon发射基站使用。

苹果在全美254家AppleStore中部署iBeacons很多就是直接使用iDevice作为基站。

[4]

　　所有搭载有蓝牙以上版本和iOS7的设备都可以作为iBeacons技术的发射器和接收器，因此全球已经有超过2亿台设备可以作为信标或信标的目标客户，从而为这项技术的推广奠定了坚实的基础。

而且现在很多第三方厂商也已经加入了iBeacons硬件的制造领域。

[1]

　　面临挑战编辑消费者需要很多层许可才能够接收到iBeacons推送的信息。

用户必须打开蓝牙，打开定位服务，打开相关程序的后台定位权限并允许应用接收室内信息通知。

在研究中，大多数受访者表示如此繁琐的许可过程是他们可能会选择放弃信标技术的主要原因。

[1]

　　PayPal和高通也已经开始了自家信标的生产和推广。

另外一些小规模的创业公司例如Estimote，Swirl和GPShopper也已经进入了这一市场，他们的优势是可以同时向iOS和Android平台提供服务。

[1]

　　相关评论编辑

　　iBeacons技术可能是苹果对NFC技术的回应，很多人都在想为什么苹果iPhone一直没有配备NFC芯片。

原因很简单，苹果想要更好的技术作为移动支付系统，那就是低能耗蓝牙（BluetoothLE），iBeacons技术正是基于低能耗蓝牙。

低能耗蓝牙支持的距离要大于NFC，与iPhone配合使用，用户还有可能通过指纹或其他方式付款。

[5]

　　苹果面临的挑战是NFC已经是无线支付的标注了，很多**的零售店已经部署了NFC架构。

所以对于苹果来说，说服公司投资iBeacons技术很有难度。

不过，苹果的现金储备很足，有足够的资源购买支付处理公司，并推出基于iBeacons技术的无线支付架构。

　　二．高通室内定位

　　高通发布Gimbal传感器：

作为高通情景感知平台主打产品，Gimbal采用BluetoothSmart蓝牙定位技术（精确度可达1英尺，约合厘米），能够让商家综合考虑顾客的包括位置、活动、时间、兴趣等信息，构建营销系统，比如查看顾客入店轨迹、推送促销活动、折扣等。

为此，高通还专门为开发者提供SDK和管理平台，方便开发者利用这款芯

　　片开发短距追踪应用程序。

目前，iOS版以上线，Android版随后。

Gimbal传感器目前有两种规格，分别是28x40xmm的10系列，以及95x102x24mm的20系列。

　　篇二：

蓝牙室内定位技术发展现状

　　《基于蓝牙传感网络的室内定位研究及在行为识别中的应用_江德祥》

　　无线定位技术概述

　　利用无线技术实现定位已成为定位研究领域的发展趋势。

　　每种无线技术都有各自的优缺点和适用局限性，需要根据具体的应用场景，考虑系统成本、定位精度、实时性要求、技术实现难度和算法复杂性等因素。

下面主要从应用场景上来介绍研究较为集中的几种无线定位技术，其中室外定位主要使用GPS和GSM无线技术，而室内主要利用各种无线传感器，包括红外、超声波、蓝牙、Wi-Fi、ZigBee和RFID等。

　　基于红外的定位系统一般只能实现“房间级”的定位精度，而基于超声波的定位系统能实现“厘米级”的高精度定位，但是这两种定位系统需要特定的硬件设备，价格昂贵。

这两种信号的穿透能力差，受墙壁和障碍物遮挡影响较大，并且信号的覆盖范围过小，不适合室内的大范围定位。

基于RFID的定位技术是基于参照点的思想，在定位区域布置大量的RFID节点，再进行匹配查找，这样实现大范围和高精度的室内定位就取决于RFID参照点的布置密度。

基于ZigBee的定位取决于无线技术的特点，其缺点是短距离和高延时，对利用信号强度RSSI来进行位置估计的应用存在一定局限。

室内定位研究最集中的是基于Wi-Fi的定位技术，由于无线局域网已在城市各个角落大面积覆盖，完全可以利用现有的无线设备来实现室内定位，降低成本和提高定位精度。

基于Wi-Fi的无线信号在室内可以达到100-200米的覆盖范围，能满足大范围的室内定位需求，其主要原理是利用无线接入点（AccessPoint，AP）的信号强度RSS值，定位设备通过与AP之间的信号测量关系来估计可能的坐标位置。

　　基于范围检测的定位方法

　　蓝牙定位研究中最先引入了范围检测的思想（文中也称为Cell-ID思想），原因是蓝牙无线信号具有有限的短距离范围特性。

一类蓝牙设备的信号覆盖范围是100m，2类蓝牙设备是10m，3类是4m。

基于这种范围特性，当用户携带设备进入到信号覆盖范围之内时，就能感知用户的位置，达到对应Range范围的精度。

因此在早期的蓝牙定位研究中，大部分工作都是基于Cell-ID的应用原理。

XX年AnastasiG等人[26]提出使用蓝牙技术来实现一种定位框架和服务。

基于Cell-ID的方法实现了一个BIPS蓝牙定位系统。

BIPS系统是在一个建筑物内布置蓝牙接入点，使用以太网将各个接入点连接到定位服务器上，移动用户在他的手持终端上就可以看到到达同一建筑物内其他移动用户位置时他必须行进的路线。

蓝牙接入点的任务是发现并登记进入它覆盖区域的用户，其位置信息注册在服务器上。

BIPS可以追踪移动用户在一个建筑物内的走动和站立，实现“房间级”的定位精度。

实验分析了蓝牙查询周期的影响，同时考虑一个移动用户在蓝牙接入点覆盖范围内的接入时间，比如查询周期为时，发现设备的概率在95%以上，在20米的覆盖范围内以/s的速度移动则接入时间为，剩下秒可提供服务。

　　文献[27]中同样利用Cell-ID的思路，提出将蓝牙与3G网