什么是藍牙RSSI定位？

　　RSSI是接收信號強度指示的縮寫，代表接收信號的強度。它幫助設(shè)備測量接收信號的強度以及信號源和接收器之間的距離。RSSI還用于各種無線通信技術(shù)，例如LTE和Wi-Fi。

　　藍牙RSSI定位是一種利用藍牙RSSI信號衰減和距離之間的關(guān)系來計算藍牙終端位置的技術(shù)。典型地，藍牙RSSI定位提供2到5米的精度。這種BLE定位解決方案的特點是易于部署、經(jīng)濟實惠。

藍牙RSSI定位方法的類型

　　藍牙RSSI定位方法的類型可以分為兩種主要方法:網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位和終端側(cè)定位.

　　在網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位中，當藍牙信號傳播時，它們可能經(jīng)歷一定量的能量衰減。發(fā)射器和接收器之間的距離越遠，信號強度就越弱。因此，可以通過從接收信號強度估計到發(fā)射機的距離來實現(xiàn)定位。網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位主要用于人員跟蹤定位、資產(chǎn)管理、客流分析等場合。

　　在終端側(cè)定位中，時差測量用于定位。在該方法中，終端設(shè)備通過從多個藍牙基站或信標接收時間戳或信號強度來計算其自身的位置。然后，它計算時間差或信號強度差來確定其位置。終端側(cè)定位一般用于室內(nèi)定位導(dǎo)航、商場的鄰近營銷等基于用戶終端的應(yīng)用。

　　無論選擇哪種定位方式，基本要求都是最初接收廣播信號。該接收到的藍牙信號形成了評估與被測物體的距離的基礎(chǔ)。

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基于藍牙網(wǎng)關(guān)的藍牙RSSI定位解決方案

　　這種定位解決方案非常適合在療養(yǎng)院和學(xué)校等環(huán)境中部署。它圍繞著藍牙網(wǎng)關(guān)，采用低功耗、低成本、長壽命的BLE信標。

　　我們可以在天花板或墻壁上部署藍牙網(wǎng)關(guān)，它可以使用藍牙RSSI來估計距離和三角定位。此外，藍牙網(wǎng)關(guān)可以將關(guān)于信標電源狀態(tài)的信息和其他相關(guān)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到需要這些數(shù)據(jù)的位置。

　　此外，還有一種反向定位方法，將藍牙網(wǎng)關(guān)的掃描范圍標記為安全區(qū)域，同時將藍牙信標放置在需要監(jiān)控的關(guān)鍵資產(chǎn)上。一旦信標設(shè)備離開安全范圍，它就可以觸發(fā)后臺安全警報。達到未知追蹤的目的，也是實現(xiàn)安全看護和房屋管理的關(guān)鍵。當信標設(shè)備移出安全范圍時，它可以激活后臺安全警報。這種方法服務(wù)于雙重目的，即實現(xiàn)不引人注目的跟蹤和確保護理和財產(chǎn)管理的安全。

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　　· 信標 / Beacon

藍牙RSSI定位的工作原理

　　RSSI代表接收信號強度指示，是對設(shè)備接收的信號功率的度量。當藍牙網(wǎng)關(guān)掃描附近的藍牙信標設(shè)備時，每個信標設(shè)備的藍牙無線電為網(wǎng)關(guān)提供RSSI測量。RSSI以對數(shù)標度的分貝(dBm)為單位，負值表示設(shè)備之間的距離更大。

　　在實際應(yīng)用中，RSSI值通常在-100到0 dBm的范圍內(nèi)。RSSI值越接近0表示信號越強，負值越大表示信號越弱。RSSI值為0 dBm表示信號異常強，但在實踐中很少遇到。

　　我們假設(shè)BS1(x1，y1)、BS2(x2，y2)和BS3(x3，y3)是布置在空間中的三個固定位置的藍牙信標。接入點(E)的位置可以使用三點定位原理來近似確定。這個原理涉及到這樣一個概念，即來自發(fā)射機的信號向四面八方擴散，形成一個球形交叉點。通過分析這些信號球的交點，可以計算接入點(E)的大概位置(x，y)。

藍牙RSSI定位應(yīng)用場景

藍牙RSSI定位的精度

　　在現(xiàn)實應(yīng)用中，藍牙信號RSSI定位算法并不像描述的那么簡單。該算法還結(jié)合了對不同環(huán)境中變化的衰減因子的考慮，并應(yīng)用濾波算法來減少信號干擾，以便增強定位數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性。在某些情況下，慣性導(dǎo)航算法被集成到該過程中。盡管有這些增強，但重要的是要注意，使用藍牙RSSI獲得的位置仍然只是一個粗略的估計。

　　為什么描述為粗略估計？藍牙RSSI定位總是面臨與信號穩(wěn)定性和環(huán)境因素相關(guān)的固有挑戰(zhàn)。

　　· 信號可變性:即使在開放的環(huán)境中，藍牙廣播信號也可能不穩(wěn)定，并且信號衰減和距離之間的相關(guān)性并不總是很清楚。在同一位置，從同一發(fā)射機接收到的RSSI信號可能表現(xiàn)出顯著的變化，有時相差幾個dBm單位，甚至超過10dBm。這種可變性削弱了信號衰減模型和距離之間的相關(guān)性。

　　· 復(fù)雜環(huán)境中的信號行為:在金屬、玻璃和水等材料可能導(dǎo)致信號衍射和反射的不太理想的環(huán)境中，信號衰減可能不會遵循清晰的線性路徑。在某些情況下，它甚至與距離呈負相關(guān)。這意味著隨著發(fā)射機離接收機越來越遠，接收到的RSSI信號值實際上可能會增加，從而導(dǎo)致顯著的定位誤差。在情況下，這些因素可能導(dǎo)致定位誤差超過5米，這凸顯了藍牙RSSI定位所涉及的挑戰(zhàn)和近似性。

　　然而，在大多數(shù)情況下，藍牙的定位精度通常在2到5米的范圍內(nèi)。與傳統(tǒng)GPS系統(tǒng)的定位精度相比，藍牙RSSI定位提供了相對令人印象深刻的性能。