CN104270710A - 一种基于iBeacon的蓝牙室内定位系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于iBeacon的蓝牙室内定位系统。提出一种基于iBeacon的室内定位系统结合和相应的室内定位方案。本系统包括iBeacon信息发布系统、iBeacon基站和移动端三部分组成，iBeacon信息发布系统由iBeacon后台管理系统,服务认证接口、射频天线组成；iBeacon基站由数据存储模块和蓝牙射频天线组成；移动端由数据处理模块、蓝牙收发模块、无线收发模块、蓝牙射频接收天线、无线射频收发天线组成。本发明的系统结构简单、性能稳定、易于实现。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于IBeacon的蓝牙室内定位系统。提出一种基于iBeacon的室内定位系统结构和相应的室内定位方案。
背景技术
室内定位技术利用无线网络利用特定算法对未知节点进行地理位置测量，以便为用户提供相关的地理位置信息服务。利用到达时间法、到达时间差法、到达角度法、信号强度法等测量未知节点与信标节点的距离，再利用三角测量或极大似然估计定位算法测定未知节点在网络中的位置。
常用的定位室内定位技术有WI-FI技术、射频识别、蓝牙定位、红外线室内定位技术等。蓝牙定位技术覆盖范围较广，且具有一定的通信能力，且新一代的手机等手持移动终端设备都已支持蓝牙4.0技术。
本发明是基于蓝牙定位技术，利用ibeacon组建无线传感器网络，每一个ibeacon作为一个信标节点，利用RSSI算法测量未知节点到多个信标节点的距离，利用三角测量和极大似然估计定位算法进行综合评价最终确定未知节点所在位置的蓝牙定位系统。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于iBeacon的蓝牙室内定位，使得系统结构简单，定位精度高，稳定性能好，方法易于实现，成本低廉。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种基于iBeacon的蓝牙室内定位系统，具体结构框图见图1，包括iBeacon信息发布服务器（1）、iBeacon基站（2）和移动端（3），iBeacon信息发布服务器（1）和移动端（3）通过无线通路连接，其特征在于：所述的iBeacon信息发布系统（1）包括：iBeacon后台管理系统（1-1）、服务认证接口（1-2）、无线收发天线（1-3），iBeacon后台管理系统（1-1）包括iBeacon设备管理模块（1-1-1）、iBeacon验证/排他模块（1-1-2）、消息推送模块（1-1-3）、个人信息数据库（1-1-4）、iBeacon节点信息数据库（1-1-5）。
所述的iBeacon基站（2）包括数据收发模块（2-1）和蓝牙射频天线（2-2），用于发送包含有当前iBeacon基站位置信息的信号给附近的移动端，提供位置标示信息。
所述的移动端（3）包括数据处理模块（3-1）、蓝牙接收模块（3-2）、无线收发模块（3-3）、无线收发天线（3-4）、蓝牙射频天线（3-5）。移动端（3）将接收到的iBeacon基站（2）位置标示信息通过无线收发模块与iBeacon信息发布服务器（1）通信获得该iBeacon基站（2）处的相应信息以实现相应的定位功能。
由于采用上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：
（1）此方案无线网络组件成本较低、易于实现、便于组网。
（2）为用户提供针对其个人的个性化的推送信息。
（3）节点信息管理模块可以方便的在无线传感器网络中添加、修改和删除节点，易于管理，维护成本较低。
下面结合具体实例，进一步阐述本发明。应理解，这些实例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外还应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明做各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明的实施方式涉及一种基于iBeacon的蓝牙室内定位系统，如图1所示，包括iBeacon信息发布服务器（1）、iBeacon基站（2）和移动端（3）。所述的iBeacon信息发布服务器（1）包括：iBeacon后台管理系统（1-1）、服务认证接口（1-2）、无线收发天线（1-3），iBeacon后台管理系统（1-1）包括iBeacon设备管理模块（1-1-1）、iBeacon验证/排他模块（1-1-2）、消息推送模块（1-1-3）、个人信息系统（1-1-4）、iBeacon节点信息数据库（1-1-5）；所述的iBeacon基站（2）包括数据收发模块（2-1）和蓝牙射频天线（2-2），用于发送包含有当前iBeacon基站位置信息的信号给附近的移动端，提供位置标示信息；所述的移动端（3）包括数据处理模块（3-1）、蓝牙接收模块（3-2）、无线收发模块（3-3）、无线收发天线（3-4）、蓝牙射频天线（3-5）。移动端（3）将接收到的iBeacon基站（2）位置标示信息通过无线收发模块与iBeacon信息发布系统（1）通信获得该iBeacon基站（2）处的相应信息以实现相应的定位功能。
移动端（3）进入iBeacon基站（2）覆盖范围后，通过蓝牙射频天线（3-5）送到蓝牙接收模块（3-2），提取iBeacon基站（2）发送过来的位置标示信息，收到位置标示信息后通过数据处理模块（3-1）解析提取有用信息后通过无线收发模块（3-3）通过无线通路发送给iBeacon信息发布服务器（1）。iBeacon信息发布服务器（1）在无线收发天线（1-3）接收到移动端（3）发送过来的信号后，首先通过服务认证接口（1-2）进行移动端（3）的认证，随后通过iBeacon验证/排他模块（1-1-2）确认iBeacon基站（2）的信息有效性，然后查询个人信息数据库（1-1-4）和iBeacon节点信息数据库（1-1-5）的信息通过消息推送模块（1-1-3）由无线收发天线（1-3）通过无线路径发送给移动端（3）实现移动端（3）的室内定位。
在图书馆图书的借阅过程中就可以使用基于iBeacon的蓝牙室内定位系统。当读者手持移动端（3）进入图书馆布有iBeacon基站（2）的借阅室后，进入iBeacon基站（2）覆盖范围后，这个iBeacon基站（2）会将它自身的位置表示信息，通过蓝牙射频天线（3-5）送到蓝牙接收模块（3-2），提取iBeacon基站（2）发送过来的位置标示信息，收到位置标示信息后通过数据处理模块（3-1）解析提取有用信息后通过无线收发模块（3-3）通过无线通路发送给iBeacon信息发布服务器（1）。iBeacon信息发布服务器（1）在无线收发天线（1-3）接收到移动端（3）发送过来的信号后，首先通过服务认证接口（1-2）进行该移动端（3）的认证，随后通过iBeacon验证/排他模块（1-1-2）确认此iBeacon基站（2）的信息有效性，然后查询个人信息数据库（1-1-4）和iBeacon节点信息数据库（1-1-5）的图书信息通过消息推送模块（1-1-3）由无线收发天线（1-3）通过无线路径发送给移动端（3）实现移动端（3）的位置确认、信息反馈。实现了当借阅者进入某个区域后可以通过这套基于iBeacon的蓝牙室内定位系统实现指定区域的室内定位和辅助图书借阅功能，提供了一种更加便捷、高效、智能化的图书信息展示、借阅推广功能。
Claims (3)
1.基于iBeacon的蓝牙室内定位系统，包括iBeacon信息发布服务器（1）、iBeacon基站（2）和移动端（3），iBeacon信息发布系统（1）和移动端（3）通过无线通路连接，其特征在于：所述的iBeacon信息发布系统（1）包括：iBeacon后台管理系统（1-1）、服务认证接口（1-2）、无线收发天线（1-3），iBeacon后台管理系统（1-1）包括iBeacon设备管理模块（1-1-1）、iBeacon验证/排他模块（1-1-2）、消息推送模块（1-1-3）、个人信息数据库（1-1-4）、iBeacon节点信息数据库（1-1-5）。
2.根据权利要求1所述的iBeacon的蓝牙室内定位系统，其特征在于，所述的iBeacon基站（2）包括数据收发模块（2-1）和蓝牙射频天线（2-2），用于发送包含有当前iBeacon基站位置信息的信号给附近的移动端，提供位置标示信息。
3.根据权利要求1或2所述的iBeacon的蓝牙室内定位系统，其特征在于，所述的移动端（3）包括数据处理模块（3-1）、蓝牙接收模块（3-2）、无线收发模块（3-3）、无线收发天线（3-4）、蓝牙射频天线（3-5），用于接收到iBeacon基站（2）的位置标示信息后，通过无线收发模块与iBeacon信息发布系统（1）通信获得该iBeacon基站（2）处的相应信息以实现定位功能。
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