CN104618458A - 一种室内定位方法及系统使用改良的讯号指纹采集方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及改良的RF磁场讯号指纹采集的方法运用于室内定位方法及系统。包括下列步骤:(a)下载安装手机的定位系统App;(b)用户在定位系统App的定位电磁地图中设定布建路径;(c)用户在设定的布建路径以稳定步伐定速走动的方式通过手机App行走布建路径来同时进行RF讯号及磁场讯号指纹采集;(d)利用定位系统App的定位引擎及无限冲激响应滤波器来稳定WiFi与BLE讯号;(d)讯号采集完成后直接使用手机内定位系统App的定位引擎计算即可立即开始定位体验;(e)直接于手机上马上计算并取得RF讯号强弱图与定位弱点图,用来立即评估现场定位讯号状况。以上方法及系统可显着提高定位空间电磁讯号采集的速度及整个过程不需网络联机,全程只使用手机内的定位系统App即可定位,进而提升定位系统的效率。
Description
技术领域
本发明涉及本发明涉及室内定位导航技术领域,尤其是单独使用手机及一种室内定位系统App用来提供RF讯号指纹采集及立即室内定位体验的用途。
背景技术
一般室内定位系统中,运用多个无线接入点(Access Points/AP)或信标(Beacon)定位,例如使用RF讯号(WI-FI/BLE Beacon)等的定位方法,是一种成本低而效果良好的室内定位解决方案。通常做法是先帮该室内空间做些定点的RF讯号测量与RF讯号指纹(Fingerprint)采集,用来建立环境中的讯号强度资料库,使接收RF讯号范围能覆盖整个室内定位感测环境中,以及将追踪物,例如智能手机,的讯号强度与资料库进行比对,借此推算出追踪物/手机的位置,但是此讯号采集方法是相当耗时。另外,采集RF讯号指纹通常还需要到每个wifi接入点或信标(例如BLE beacon)或是到一些指定的定点的位置做讯号指纹采集动作,或是必须到定位空间的每个墙面做采集,或是延着墙面做走动采集,或需要将手机碰到到墙面或无线接入点wifi AP或BLE信标等定点做采集动作。另外有时还需要其他人保持静态,有时还需要在每件房间内的4至5个定点做采集,所以一般RF讯号指纹的采集需要花费大量时间才能完成。低功耗的蓝牙低功耗(Bluetooth low energy)也称为BLE信标或BLE beacon。
另外有些采集RF讯号指纹的作法是需要利用网络联机,借着辅助服务器负责下载相关重要的讯息提供使用者用手机做即时室内定位体验,但是以上RF讯号指纹采集方法的缺点是所耗费的时间较长,并且其定位可靠性也必须依赖网络连线品质而决定。以上采集RF讯号指纹的技术虽然可以利用现有的无线区域网设备,但在一些比较小型的手机上面是比较难达成的,且容易受到其他通讯设备的干扰及无法提供高准确度。另外,为了建立准确及完善的RF讯号强弱图与定位弱点图,使用者有时必须要做多次重复的RF讯号采集动作,又是要花费额外时间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种单独使用手机及下载的定位系统App提供RF讯号指纹采集的方法,其用于提供立即定位体验的室内定位,能够有效地满足快速采集RF(WI-FI/BLE)等讯号讯号指纹供给室内定位相关应用开发与体验的需要及解决上述问题。
为了达到上述目的,本发明采用的一种技术方案是:
一种室内定位方法,包括下列步骤:步骤(a)、下载或安装一种室内定位系统App于手机内;步骤(b)、用户在定位系统App的定位地图中设定布建路径;步骤(c)、使用者以稳定步伐定速走动的方式通过手机App,行走定位地图的布建路径来同时进行RF(wifi或BLE信标)讯号及磁场讯号指纹(Fingerprint)采集;步骤(d)、利用定位系统App中的定位引擎及一种无限冲激响应(infinite impulse response/IIR)滤波器来稳定WiFi与BLE讯号,用于平缓快速采集走动时的接收讯号强度(RSSI)瞬间巨量变化;步骤(e)、讯号指纹采集完成后直接使用手机内的室内定位系统App内的定位引擎计算即可立即开始做室内定位体验,完全在整个从定位讯号指纹采集至开始室内定位体验的过程皆不需要进行网络联机;步骤(f)、直接于手机上马上计算并取得RF讯号强弱图与定位弱点图,用来立即评估现场定位讯号质量状况。
进一步地,所述步骤步骤(c)-(d)中,借由采集定位空间现场因电力线受干扰的磁场讯号进而校准手机磁场,使手机的磁北方位保持正确。
进一步地,所述步骤步骤(c)-(d)中,采用本发明的的讯号指纹采集及布建方式可达到15分钟一千平方米定位采集面积(0.9秒/平方米)的采集速度。
进一步地,所述步骤步骤(c)-(d)中,借由本发明的的讯号指纹采集及布建方式所采集的RF讯号及磁场讯号指纹资料以及定位空间的室内地图的资料可直接存在手机内,而不需存在外部服务器。
进一步地,除了所述步骤(a)-(f)以外,定位空间场域所采集讯号指纹可上传至云端服务器,所有使用者可通过该云端服务器下载此采集讯号后直接可在该定位空间场域进行定位,即不需要再进行额外讯号指纹采集。
进一步地,所述步骤(c)-(d)具体包括:布建时通过路径布建耗费时间与在地图上的起终点的长度对应,自动调整正确的地图比例尺。
进一步地,所述步骤(b)具体包括:使用者在地图上可点拉起终点,当单条路径录制完毕后,地图上的(新)路径起点自动跑至(上一条已完成)路径终点。方便用户从上一条路径结束点作为起点开始布建。
进一步地,所述步骤(f)中,定位采集后可直接于该手机上计算并取得wifi/BLE讯号强弱图与定位弱点图,方便给用户评估现场定位讯号状况。该讯号强弱图与定位弱点图系根据采集各地点之讯号分析计算之。
进一步地,所述步骤(a)-(f)中,本发明的定位系统App的地图显示接口所提供地图讯息包括室内地图及电磁地图等。
进一步地,所述步骤(a)-(f)中,本发明并不局限于手机而已,也就是说,定位系统App可以下载及使用于其他无线电子装置,如平板电脑等。
进一步地,所述步骤(a)-(f)中,本发明并不局限于室内定位而已,也就是说,定位系统App也可使用于室外/室内混合的定位导航或其他任何定位空间定位导航等。
进一步地,所述步骤(a)-(f)可具体实现在帆船科技公司的布道狗Bui ldNGO android App及苹果公司的ios App等。
为了达到上述目的,本发明采用的技术方案提供另一具体实施的室内定位方法,包括下列步骤:
步骤1、使用者开启App及登入账号。
步骤2、选择并载入地图定位专案(需连网)。
步骤3、决定是否开始进行布建模式(build mode)或是体验模式(gomode)。
步骤4、如果选择布建模式,设定采集起始点与采集终止点。
步骤5、使用者以定速行走方式从采集起始点前往采集终止点走一遍。
步骤6、走到采集终止点后按下停止键,完成一条路径。然后可继续重复上述部骤来布建下一段布路径,直到完成所有走道布建。
步骤7、取得及观看讯号强弱图与定位弱点图分析决定是否需要增设wifi/BLE装置。
步骤8、如果选择体验模式,将切换至体验模式地图显示接口。
步骤9、打开已采集讯号的项目及启动定位引擎。手机同时侦测使用者的步伐(使用g-sensor)与手持方向(使用compass与磁场采集讯号),并与WiFi/BLE所计算出的位置进行感测融合(sensor fusion)。用感测融合推算用户位置。
步骤10、将用户位置呈现于手机屏幕的地图上,让用户得知目前所在位置。
进一步地,除了所述步骤1-10以外,定位空间场域所采集讯号指纹可上传至云端服务器,所有使用者可通过该云端服务器下载此采集讯号后直接可在该定位空间场域进行定位,即不需要再进行额外讯号指纹采集。
进一步地,所述步骤4-6具体包括:布建时通过路径布建耗费时间与在地图上的起终点的长度对应,自动调整正确的地图比例尺。
进一步地,所述步骤4-6具体包括:使用者在地图上可点拉起终点,当单条录制完毕后,地图上的起点自动跑至终点。方便使用者从上一条结束点作为起点开始布建。
进一步地,所述步骤7中,定位采集后可直接于该手机上计算并取得wifi/BLE讯号强弱图与定位弱点图,方便给用户评估现场定位讯号状况。该讯号强弱图与定位弱点图系根据采集各地点之讯号分析所计算之。
进一步地,所述步骤1-10中,本发明的定位系统App的地图显示接口所提供地图讯息包括室内地图及电磁地图等。
进一步地,所述步骤1-10中,本发明并不局限于手机而已,也就是说,定位系统App可以下载及使用于其他无线电子装置,如平板电脑等。
进一步地,所述步骤1-10中,本发明并不局限于室内定位而已,也就是说,定位系统App也可使用于室外/室内混合的定位导航或其他任何定位空间定位导航等。
进一步地,所述步骤1-10可具体实现在帆船科技公司的布道狗BuildNGO android App及苹果公司的ios App等。
本发明的优点包括:
(a)本发明所设计的对于室内定位的方法及系统可以显着提高定位空间电磁讯号指纹采集的速度;
(b)本发明所设计的对于室内定位的方法及系统可以完全在整个从定位采集至定位体验的整个过程皆不需进行网络联机;
(c)本发明是只需要下载App,不需特殊工具即可采集RF讯号与磁场讯号指纹,降低技术门坎。
(d)本发明只要使用者在定位地图的布建路径以稳定步伐定速走一遍的方式通过手机App即同时采集RF讯号与磁场讯号指纹
(e)本发明讯号指纹采集完毕可立即做RF讯号强度分析,定位精度弱点分析,及立即定位体验。
(f)本发明能大幅提升RF讯号指纹采集效率,不需要到每个BLE信标位置做RF讯号指纹采集,或不需要到每个墙面做RF讯号指纹采集,不需要延着墙面做采集行走,不需要将手机碰到或接触任何墙面或AP基地台或BLE信标等,也不需要他人保持静态姿势,也不需要在每房间内4至5个定点做采集,也不需要花费好久时间,而是使用者用于平缓采集走动的方法延着较为简单的预先设定布建路径做采集行走。
(g)本发明能更加提升RF讯号指纹采集效率因为设定的布建路径只需要在最常通行走动的路线就足够。。
附图说明
图1为为本发明的室内定位App的地图显示界面示意图。
图2A为为本发明的室内定位App的布建模式(build mode)示意图。
图2B为为本发明的室内定位App的体验模式(go mode)示意图。
图3为示意本发明在体验模式中用手机内重力传感器,陀螺仪传感器及磁力计搭配位置采集磁场讯号得知了手机的heading方向的方块示意图。
图4A为本发明实施的RF讯号指纹采集及布建方法流程图。
图4B为本发明实施的室内定位方法流程图。
图5为本发明实施的RF讯号指纹采集及布建优化方法的具体流程图。
图6为本发明实施的布建实例示意图。
图7A为本发明的Wifi与BLE讯号强弱示意图。
图7B为本发明的Wifi与BLE定位弱点分析示意图。
图8为本发明使用无限冲激响应(IIR)稳定WiFi与BLE讯号的方法的具体流程图。
具体实施方式
本发明的上述目的及其结构与功能上的特性,将依据所附图式的较佳实施例予以说明。
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1所示为本发明具体实施的室内定位App内的地图显示界面。此地图显示接口中的地图可以是向量地图或地图相片所构成。
本发明具体实施的室内定位App是一种定位App其包括两种操作模式,分别为布建模式(build mode)与体验模式(go mode)。布建模式(buildmode)是用来做RF及磁场讯号指纹采集使用的。进一步而言,布建模式可让用户进行RF讯号采集时,搜集定位空间内WiFi/BLE与磁场指纹(fingerprint)的资料。体验模式(go mode)是用来提供使用者用手机做实际即时室内定位体验。在本地图显示接口的上方,用户可实时点选一个“Build/Go Mode Select”按钮,用来决定是否按照布建模式(build mode)或是体验模式(go mode)继续进行使用。另外,使用者可通过点选一个“Wifi”按钮或”BLE“按钮(在以上所述按钮的下方),用来决定是否进行采集Wifi或是BLE信标讯号。使用者可通过点选一个“FloorSelect”按钮来决定讯号指纹采集空间的楼层,也就是说,讯号指纹采集资料是3D立体的。使用者从图1中实心三角形的采集起始点可以设定实心正方块形的采集终止点。在图1中也可看到过往采集讯号点集。本地图显示界面的最下方有个”Record/Stop”(录制/停止)按钮是用来启动讯号指纹采集录制或停止之用的。
参照图2A,可看见用户以布建模式(build mode)于本发明具体实施的室内定位App进行RF讯号指纹采集,搜集定位空间内WiFi指纹资料。
参照图2B,可看见用户以体验模式(go mode)于本发明具体实施的室内定位App进行实时室内定位体验。图2B中实心三角形代表追踪物/手机及其使用者手持方向(heading),及实心圆形是代表一个定位点Beacon的位置。
参照图3,本发明具体实施的体验模式则是基于按照讯号指纹采集的结果,进行定位位置的运算,同时运用手机10内的重力传感器(g-sensor/accelerometer)26推算使用者的步伐,并使用陀螺仪传感器(gyro sensor)24,及磁力计(magnetometer/compass)22搭配位置采集磁场的讯号30利用一种sensor fusion技术得知手持手机的方向(heading),达到平滑与精准的手机定位效果。图3所揭露的惯性测量装置IMU 20包含以上所述的重力传感器26,陀螺仪传感器24及磁力计22。
参照图4A流程图,本发明实施的RF讯号指纹采集及布建方法包括下列步骤:
步骤S100、下载或安装一种室内定位系统App于手机内;步骤S110、用户在定位系统App的定位地图中设定布建路径;步骤S120、使用者以稳定步伐定速走动的方式通过手机内室内定位系统App,行走定位地图的布建路径来同时进行RF(wifi or BLE Beacon)讯号及磁场讯号指纹(Fingerprint)采集;步骤S130、利用定位系统App中的定位引擎及一种无限冲激响应(infinite impulse response/IIR)滤波器来稳定WiFi与BLE讯号,用于平缓快速采集走动时的接收讯号强度(RSSI)瞬间巨量变化;步骤S140、讯号指纹采集完成后直接使用手机内的室内定位系统App内的定位引擎计算即可立即开始做室内定位体验,完全在整个从定位讯号指纹采集至开始室内定位体验的过程皆不需要进行网络联机;步骤S150、直接于手机上马上计算并取得RF讯号强弱图与定位弱点图,用来立即评估现场定位讯号质量状况。
进一步地,所述步骤步骤S130中,借由采集定位空间现场因电力线受干扰的磁场讯号进而校准手机磁场,使手机的磁北方位保持正确。
进一步地,所述步骤步骤S120-S130中,采用本实施的的讯号指纹采集及布建方式可达到15分钟一千平方米的定位采集面积(0.9秒/平方米)的采集及布建速度。
进一步地,所述步骤步骤S120-S130中,借由本实施讯号指纹采集及布建方式所采集的RF讯号及磁场讯号指纹资料以及定位空间的室内地图的资料可直接存在手机内,而不需存在外部服务器。
进一步地,除了所述步骤S100-S150以外,定位空间场域所采集讯号指纹可上传至云端服务器,所有使用者可通过该云端服务器下载此采集讯号后直接可在该定位空间场域进行定位,即不需要再进行额外讯号指纹采集。
进一步地,所述步骤S120-S130具体包括:布建时通过路径布建耗费时间与在地图上的起终点的长度对应,自动调整正确的地图比例尺。
进一步地,所述步骤S110-S130具体包括:使用者在地图上可点拉起终点,当单条录制完毕后,地图上之起点自动跑至(上一条已完成)路径终点,方便用户从上一条路径结束点作为新的下一条路径起点,开始下一条路径布建。
进一步地,所述步骤S150中,定位采集后可直接于该手机上计算并取得wifi/BLE讯号强弱图与定位弱点图,方便给用户评估现场定位讯号状况。该讯号强弱图与定位弱点图系根据采集各地点之讯号分析计算之。
进一步地,所述步骤S100-S150中,本发明的定位系统App的地图显示接口所提供地图讯息包括室内地图及电磁地图等。
进一步地,所述步骤S100-S150中,本发明并不局限于手机而已,也就是说,定位系统App可以下载及使用于其他无线电子装置,如平板电脑等。
进一步地,所述步骤S100-S150中,本发明并不局限于室内定位而已,也就是说,定位系统App也可使用于室外/室内混合的定位导航或其他任何定位空间定位导航等。
进一步地,所述步骤S100-S150可具体实现在帆船科技公司的布道狗BuildNGO android App及苹果公司的ios App等。
参照图4B流程图,本发明实施的室内定位方法是用一种室内定位App,其定位方法包括下列步骤:
步骤S10、使用者开启室内定位App及登入账号。
步骤S15、选择并载入地图定位专案(需连网)。此地图定位项目包括定位地图,例如使用相机照下的地图或是加载的地图,该地图可以是向量地图或地图相片所构成。
步骤S20、决定是否开始进行布建模式(build mode)或是体验模式(gomode)操作模式。
步骤S30、如果选择布建模式(build mode)操作模式,设定采集起始点与采集终止点,使用者按下“Record”录制按钮用来启动讯号指纹采集录制。
步骤S35、使用者以定速行走方式沿着布建路径从采集起始点前往采集终止点走一遍。例如,可以用以每一秒一步的方式行走。通过布建时行走的时间可推算地图的比例尺。
步骤S40、走到采集终止点后按下“Stop”(停止键),完成一条/段布建路径。然后可继续重复步骤S30-S40来布建下一段布建路径,直到完成所有走道布建。也就是说,多段布建路径(走道)是可以串联在一起的。
步骤S45、观看讯号强弱图与定位弱点图分析,而决定定位弱点区是否需要增设wifi/BLE装置。
步骤S50、如果选择体验模式(go mode)操作模式,切换至具体实施的室内定位App内的体验模式(go mode)地图显示接口。
步骤S55、打开已采集讯号的项目及启动定位引擎。手机同时侦测使用者的步伐(使用g-sensor)与手持方向(使用compass与磁场采集讯号),并与WiFi/BLE所计算出的位置进行感测融合(sensor fusion)。用感测融合推算用户位置。
步骤S60、将用户位置呈现于手机屏幕的地图上,让用户得知目前所在位置。
进一步地,所述步骤S15-S55中,本实施的RF讯号及磁场讯号指纹的采集资料及室内地图的资料都可存在手机内,而不需存在外部服务器(server)。
图5是本发明实施的RF讯号指纹采集及布建优化方法的具体流程图,其包括下列步骤:
步骤S500、提供使用者用平稳采集走动方式延着较简预先设定布建路径做采集。以上所述的较简预先设定布建路径是只需要在最常通行走动的路线布建就足够了。也就是说布建的实际路径不需要包含到每个BLE信标位置采集,不需要到每个墙面采集,不需要延着墙面做采集行走,不需要将手机碰到任何墙面或AP基地台或BLE信标等,也不需要他人保持静态姿势,也不需要在每房间内4至5个定点做采集,所以也不需要花费好久时间,而是使用者用于平缓走动的方法延着较为简单的预先设定布建路径做采集行走就足足有余。所以本发明实施例能更加提升RF讯号指纹采集效率,因为设定的布建路径只需要在最常通行走动的路线就足够。
步骤S520、使用无限冲激响应(IIR)稳定WiFi与BLE讯号。
步骤S530、持续校准手机磁场使手机的磁北方位保持正确。以就是说,借由采集定位空间现场因电力线受干扰的磁场讯号进而校准手机磁场,使手机的磁北方位在RF讯号指纹采集过程中保持正确。
步骤S540、取得WIFI/BLE讯号强弱图与定位弱点图评估现场定位讯号品质,包括:
(a)BT信号分布(BT signal distribution)功能观察该路线Beacon讯号分布状况评估是否分布均匀。
(b)WiFi信号分布(WiFi Signal Distribution)功能来观察该路线WiFi讯号的分布状况是否分布均匀,图中绿色圆圈越大代表讯号越强。
(c)定位稳健性(locating robustness)观察功能评估该路线定位稳健程度,越红的部分代表定位越容易失准。
步骤S550、通过路径布建耗费时间与在电磁地图上的起终点的长度对应自动调整正确的地图比例尺。
步骤S560、按照以上所述部骤达到保持0.9秒/平方米的采集及布建速度。
以上所述的RF讯号指纹采集及布建优化方法可搭配图4的讯号指纹采集及布建方法用来提供一种改良的讯号指纹采集及布建方法。以上所述的RF讯号指纹采集及布建优化方法为单独使用手机及下载的定位系统App来提供RF讯号指纹采集及布建方法,也就是说,采集的RF讯号指纹资料及室内地图的资料都可存在手机内,而不需存在外部服务器(server)。
参照图6的本发明实施布建实例示意图,可以看到台湾台北火车站地下四楼淡水线月台,长度约三千平方公尺,定位讯号采集花费共30分钟完成。
本发明采用的Wifi与BLE讯号强弱示意图及定位弱点分析示意图,如图7A和图7B所示的。参照图7A,图中灰色圆圈越大代表该区域的RF讯号越强另外参照图7B,图中定位效果可分类为效果佳(<3m差误),效果普通(5m差误),及效果差(>7m差误)。
图8的流程图揭露本发明具体实施无限冲激响应(IIR)稳定WiFi与BLE讯号的方法,包括下列步骤:
步骤S800、读取当前Wifi接入点或BLE Beacon的RSSI讯号。
步骤S810、通过无限冲激响应(IIR)滤波器进行讯号稳定(输出的RSSI结果为前一个RSSI输出讯后与当前RSSI讯号的权重相加,t为当前数据,t+1为后一个资料,t-1为前一个数据,权重变量k为0.5~0.98),RSSI公式为:
RSSIt+1=(1-k)*RSSIt+k*RSSIt-1
步骤S820、滤波过后的RSSI讯号,供给布建或体验使用。
进一步地,以上所述的具体实施方式中,本发明的定位系统App的地图显示接口所提供地图讯息包括室内地图及电磁地图等。另外,本发明具体实施方式并不局限于手机而已,也就是说,定位系统App可以下载及使用于其他无线电子装置,如平板电脑等。另外,本发明具体实施方式并不局限于室内定位而已,也就是说,定位系统App也可使用于室外/室内混合的定位导航或其他任何定位空间定位导航等。另外,所述的具体实施方式可具体实现在帆船科技公司的布道狗BuildNGO androidApp及苹果公司的ios App等。
进一步地,除了以上所述的单独使用手机及下载的定位系统App提供RF讯号指纹采集及布建方法以外,定位空间场域所采集讯号指纹可上传至云端服务器,所有使用者可通过该云端服务器下载此采集讯号后直接可在该定位空间场域进行定位,即不需要再进行额外讯号指纹采集。
虽然本发明以实施方式揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何熟悉此技艺者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作各种的更动与润饰,因此本发明之保护范围当视后附的申请专利范围所定者为准。
Claims (16)
1.一种室内定位方法,其特征在于,包括下列步骤:
步骤一、使用者开启一种室内定位App及登入账号;
步骤二、选择并载入地图定位项目,包括定位地图,该地图是向量地图或地图相片;
步骤三、决定是否开始进行布建模式或体验模式的操作模式;
步骤四、当选择布建模式为操作模式,则设定采集起始点与采集终止点及按下录制按钮启动讯号指纹的采集录制。
步骤五、以定速行走方式沿着布建路径从采集起始点前往采集终止点走一遍。
步骤六、走到采集终止点后按下停止键,完成一段布建路径。
步骤七、取得及观看讯号强弱图与定位弱点图分析,而决定定位弱点区是否需要增设wifi/BLE装置;
步骤八、当选择体验模式为操作模式,则切换至室内定位App内的体验模式的地图显示接口;
步骤九、打开已采集讯号的项目及启动室内定位App内的定位引擎,侦测用户的步伐与手机的手持方向,并与WiFi/BLE所计算出的位置进行感测融合推算出用户的目前位置;
步骤十、将用户目前位置呈现于手机屏幕的地图上。
2.如权利要求1所述的室内定位方法,其特征在于:所述步骤一至步骤九中,讯号指纹包括RF讯号指纹及磁场讯号指纹,讯号指纹采集资料及室内地图的资料都存在手机内。
3.如权利要求1所述的室内定位方法,其特征在于:重复步骤四至步骤六来布建下一段布建路径,直到完成所有走道布建,多段布建路径为串联在一起。
4.如权利要求1所述的室内定位方法,其特征在于:所述步骤四至步骤六中,采用本发明的的讯号指纹采集及布建方法达到15分钟一千平方米定位采集面积的采集速度。
5.如权利要求1所述的室内定位方法,其特征在于:所述步骤四至步骤六中,采用本发明的的讯号指纹采集及布建方法达到快于15分钟一千平方米定位采集面积的采集速度。
6.如权利要求1所述的室内定位方法,其特征在于:所述步骤步骤四至步骤六中,采集的讯号指纹资料以及室内地图资料直接存在手机内,而不需存在外部服务器。
7.如权利要求1所述的室内定位方法方法,其特征在于:所述步骤步骤二至步骤九中,采集的讯号指纹资料以及室内地图资料则上传至云端服务器,通过该云端服务器下载该采集讯号指纹资料后直接进行定位。
8.如权利要求1所述的室内定位方法方法,其特征在于:室内定位App的地图显示接口所提供地图讯息包括室内地图及电磁地图。
9.如权利要求1所述的室内定位方法方法,其特征在于:所述步骤一至步骤十中,使用不局限于手机而已,则室内定位App是下载及使用于其他无线电子装置,如平板电脑。
10.如权利要求1所述的室内定位方法方法,其特征在于:所述步骤步骤一至步骤十中,定位系统App也使用一种于室外或室内混合的定位导航或其他任何定位空间做定位导航。
11.如权利要求1所述的室内定位方法方法,其特征在于:室内定位App是帆船科技公司的布道狗App。
12.一种室内定位方法,其特征在于,包括下列步骤:
步骤一、安装一种室内定位系统App于手机内;
步骤二、用户在定位系统App的定位地图中设定布建路径;
步骤三、使用者以稳定步伐定速走动方式通过手机内的室内定位系统App,行走定位地图的布建路径来同时进行RF讯号及磁场讯号指纹采集,其RF讯号包含WiFi与BLE讯号;
步骤四、利用定位系统App中的定位引擎及一种无限冲激响应滤波器来稳定WiFi与BLE讯号,用于平缓快速采集走动时的接收讯号强度瞬间巨量变化;
步骤五、讯号指纹采集完成后直接使用手机内的室内定位系统App内的定位引擎计算即可立即开始做室内定位体验,完全在整个从步骤一至步骤五的过程皆不需要进行网络联机;
步骤六、直接于手机上马上计算并取得RF讯号强弱图与定位弱点图,用来立即评估现场定位讯号质量状况。
13.一种改良的RF讯号指纹采集及布建方法,其特征在于,包括下列步骤:
用平缓走动方法延着较为简单的预先设定布建路径做采集行走,该较为简单的预先设定布建路径是只需要在最常通行走动的路线布建;
利用定位系统App中的定位引擎及一种无限冲激响应滤波器来稳定WiFi与BLE讯号,用于平缓采集走动时的接收讯号强度瞬间巨量变化;
持续校准手机磁场使手机的磁北方位保持正确;
取得WIF或BLE讯号强弱图与定位弱点图,评估现场定位讯号品质,包括:
(一)BT信号分布功观察该路线BLE信标讯号分布状况评估是否分布均匀;
(二)WiFi信号分布功观察该路线WiFi讯号的分布状况是否分布均匀;
(三)定位稳健性观察功能评估该路线定位稳健程度;及
通过路径布建耗费时间与在电磁地图上的起终点的长度对应自动调整正确的地图比例尺。
14.如权利要求13所述的RF讯号指纹采集及布建方法,其特征在于:
在无限冲激响应稳定WiFi与BLE讯号的步骤,包括下列次步骤:
读取当前Wifi接入点或BLE信标的RSSI讯号。
通过无限冲激响应滤波器进行讯号稳定,RSSI公式为:
RSSIt+1=(1-k)*RSSIt+k*RSSIt-1
其中t为当前资料,t+1为后一个资料,t-1为前一个数据,权重变量k为0.5~0.98;
滤波过后的RSSI讯号,供给布建使用。
15.如权利要求13所述的RF讯号指纹采集及布建方法,其特征在于:按照以上所述部骤达到0.9秒/平方米的采集及布建速度。
16.如权利要求13所述的RF讯号指纹采集及布建方法,其特征在于:按照以上所述部骤达到快于0.9秒/平方米的采集及布建速度。
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