CN108156590A - 一种应用于医院环境的室内定位系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供的一种应用于医院环境的室内定位系统及方法，通过移动设备接收室外信号源发送的信号信息，然后再将接收到的信号信息及其信号强度发送到服务器，由服务器处理计算，获得移动设备的位置。本发明提供的方案优点在于可在医院中进行室内精确定位，精度可达2～3m，移动设备的电量消耗小，能大幅提升续航时间，设备安装成本低，易维护。
Description
技术领域
本发明涉及到通讯定位领域，特别是涉及到一种基于应用于医院环境人员室内定位的系统及方法。
背景技术
现有常用的定位技术有以下几种：1、GPS/北斗，精度最高，但在室内无法定位，且功耗高；2、基站定位，精度最低，且功耗高；3、NB-lot，功耗低，精度约50～80米，4、wifi定位，功耗低，覆盖低。然而，通过以上任意一种方法，并不能解决室内精准定位问题。
当前，采用蓝牙基站的方式，在室内各个房间布置蓝牙信号源，可解决室内精准定位问题。然而，该方法有很大的局限性，其原因在于：
1.首先由于房间比较密集，需要安装的位置太多；
2.建筑内结构复杂,电波反射或穿透后形成的多经效应太明显，不利于定位计算；
3.这些节点需要联网，给施工带来了巨大的成本；
4.需要人工对各个基站的位置做标记，运维管理难度大，工作量大。
在医院等特定的应用场景中，对不同的位置，有不同的定位精度要求。在建筑物内，由于房间密集，为寻找和定位每个特定的人员，需要定位精度定位到房间尺寸的精度。而在空旷的环境，定位精度可以放宽到抬头可见的范围即可。同时由于需要定位的数量众多，需要尽量减少设备管理维护的时间，充电是日常维护中最重要的环节，减少充电次数，对系统的易用性非常关键。所以要最大可能的增加手环的待机时间。而手环的体积一般比较小，故而需要在电量一定的情况下，减少电量的消耗。
NB-lot在抄表等应用环境具有广泛的应用，由于通讯的时间极少，几乎是一个月几次，因而功耗极低。而NB-lot在医院等应用场景，通讯和工作的频率要高得多，耗电量大增，需要找到降低功耗的方法以减少维护时间。
发明内容
本发明的主要目的为提供一种应用于医院环境的定位系统及方法，现有室内定位精度不高，成本高的问题。
本发明提供了一种应用于医院环境的定位方法，包括：
移动设备接收室外信号源发送的信号信息，并记录其信号强度；
按一定周期择一选择蓝牙或无线射频方式，向服务器发送所述信号信息和信号强度；
通过所述服务器计算所述移动设备的位置信息。
优选地，所述室外信号源的个数为两个或两个以上。
优选地，所述信号信息包括所述室外信号源的位置信息和\或设备ID。
优选地，所述按一定周期择一选择蓝牙或无线射频方式，向服务器发送所述信号信息和信号强度的步骤，包括：
若移动设备以蓝牙方式与服务器建立连接，则停止使用无线射频方式。
优选地，所述通过所述服务器计算所述移动设备的位置信息的步骤包括：
若服务器接收的信号通过蓝牙方式传送，则所述服务器根据所述蓝牙的信号源位置信息、所述信号信息和信号强度计算所述移动设备的位置信息。
本发明还提出了一种应用于医院环境的定位系统，包括：
室外信号源，用于发送信号信息；
移动设备，用于接收所述室外信号源发送的信号信息，并记录其信号强度；向服务器发送所述信号信息和信号强度；
服务器，用于接收所述移动设备发送的所述信号信息和信号强度，并根据所述信号信息和信号强度计算所述移动设备的位置信息。
优选地，所述室外信号源的个数为两个或两个以上。
优选地，所述信号信息包括所述室外信号源的位置信息和\或设备ID。
优选地，所述移动设备包括蓝牙模块和无线射频模块，若所述蓝牙模块无法与所述服务器建立连接，则使用所述无线射频模块建立与所述服务器的连接。
优选地，还包括蓝牙信号源，用于分别连接所述移动设备和服务器，向所述服务器发送蓝牙信号源的位置信息。
本发明提供的定位方法及系统，通过移动设备接收室外信号源发送的信号信息，然后再将接收到的信号信息及其信号强度发送到服务器，由服务器处理计算，获得移动设备的位置。本发明提供的方案优点在于可在室内精确定位，精度可达2～3m，移动设备的电量消耗小，能大幅提升续航时间，设备安装成本低，易维护。
附图说明
图1为本发明室内定位方法一实施例的流程示意图；
图2为本发明室内定位方法一实施例室外信号源分布的平面示意图；
图3为本发明室内定位方法一实施例通过室外信号源进行定位的示意图；
图4为本发明室内定位系统一实施例的结构示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1，本发明实施例提出了一种应用于医院环境的定位方法，包括：
S10、移动设备接收室外信号源发送的信号信息，并记录其信号强度；
S20、按一定周期择一选择蓝牙或无线射频方式，向服务器发送所述信号信息和信号强度；
S30、通过所述服务器计算所述移动设备的位置信息。
本实施例应用于医院等需要获取特定人员精确位置的场景。在医院的应用环境，不论是住院部病人，还是医务人员，大部分时间都在建筑物内，处在卫星信号覆盖范围之外，无法用GPS/北斗等进行定位。
参照图2，本实施例的室外信号源按照一定的密度，安装在建筑物外，安装排列位置与建筑物平行，安装位置能接收到GPS信号。室外信号源无需联接互联网。每个室外信号源内置GPS模块，大功率2.4G蓝牙发送模块，由外部的供电系统供电。每个室外信号源具有不同的设备ID。工作过程中，室外信号源接收GPS信号，并根据GPS信号计算自身的位置信息。同时，按照一定的射频序列，一定的间隔，持续发送自身的位置信息和设备ID。
在一实施例中，室外信号源配置有中央处理器，2.4G蓝牙模块，天线，射频功率放大器。射频功率放大器设置于2.4G蓝牙模块与天线之间，能使2.4G蓝牙模块发送的射频信号增强，传送距离可达120米，远大于普通蓝牙的10米距离。而一般的医院大楼高度一般在50米内，室外信号源可满足需求。室外信号源的发送功率可调，安装的时候，要保证在相同距离点，每个室外信号源能测试到相同的信号强度。室外信号源的天线发射功率可配置在+9到+20dBm之间，增益步长限定在3dBm。射频功率放大器的功率放大单元许可配置波特率、输出频率、频偏及高斯滤波。且发射FSK数据直接调制到Δ-Σ数据流。功率放大单元包含突发信号的斜升和斜降调节，以防止不希望的大频谱散射。
移动设备，可以是手环，内置有GPS模块、无线通讯模块、蓝牙模块和2.4G射频信号探测。当移动设备失去GPS卫星信号，则自动打开2.4G射频信号探测，接收多个室外信号源所发送的位置信息和设备ID，并记录相对应的信号强度。然后，移动设备将室外信号源所发送的位置信息和设备ID，以及各自对应的信号强度发送到指定的服务器，通过服务器计算移动设备的具体位置信息。
步骤S10中，移动设备接收多个室外信号源发送的信号信息，并记录各自对应的信号强度。
步骤S20中，移动设备按设定的周期，向服务器传送数据。周期可以是定期发送，也可以是当接收的信号信息产生变化时进行发送，也可以是上述两种方式的结合。移动设备配置有蓝牙模块和无线通讯模块。在室内每个楼层的出入口，安装近距离蓝牙节点。当移动设备到达该楼层时，蓝牙节点与移动设备建立连接，获取到移动设备的ID并将其传送给服务器。这样服务器可以精准地获知移动设备所在的楼层。移动设备也可以通过蓝牙方式与服务器建立连接，传送其需要传送的数据。当移动设备断开蓝牙连接时，则启用无线通讯模块，以2G\3G\4G\5G的方式与服务器建立连接，传送相关的数据。
步骤S30中，服务器收到移动设备发送的信息后，结合地图系统，计算移动设备的具体位置。在一实施例中，服务器发送反馈信息给移动设备。如服务器判断移动设备在建筑物内，则通知移动设备关闭GPS模块，以节约电池电量。
计算移动设备的具体位置包括以下几种：
1、基于两点加大楼地理位置相结合的地址位置解析。
一般的平面定位，需要三个点方能计算出确认的地理位置。在本应用场景中，加入大楼地理位置的特殊性，可以通过两个点加大楼位置走向这个参数，计算出移动节点的具体位置。
参照图3，两个室外信号源S1和S2，依据移动设备接收到信号强弱比例，可以推断出两个圆的相交点，以及连个相交点的延长线L,移动设备必然在L上的某一点，在依据大楼分布特征，可以和容易地推断出移动设备所在的位置P。
2、楼层差异的处理
在上一步中，并没有使用接收信号的决定量来计算移动节点的位置，而是使用的信号强弱比例。这是因为不同楼层，由于与室外信号源位置的不同，接收信号有所差异。但对于同一楼层，这个影响是相同的,故使用了信号的强弱比例来计算水平位置。而具体的楼层定位，是依靠各楼层出入口布局的短距离蓝牙节点来确定的。这些短距离蓝牙节点，可采用简单的存在性定位算法，具体如下：
S1/S2＝R(Q2)/R(Q1)
S：代表距离；Q：代表信号强度；R：代表信号强度到信号质量的转换关系。
3、连续性预测
由于移动设备移动具有一定的连续性，则利用这一特性对系统测试过程中可能引入的干扰做一定的修正。可以利用前向参考模式，对新的运动节点做一定的估算，并加权引入的位置解算之，具体如下：
Pn＝P(n-1)+Q1*(P(n-1)-P(n-2))+Q2*(P(n-2)-P(n-3))…
上式中，Pn、Pn-1等为各个计算周期的平面位置,Q1\Q2为各个时间节点的运动加权值。
则，经过补偿后的移动设备位置为：
P＝Px*Qx+Pn*Qn
其中，Px为经过方法1、2通过室外信号源得到的位置信号为Px，Qx、Qn为各个数值的权值。
4、室外信号源相互干扰处理
系统初始化一个令牌池，让其中一个室外信号源负责维护这个令牌池。
每x秒放入池子中一个令牌，则每过1秒有1/x个令牌加入到池中。整个池中设定数目上限W。如果数目达到上限，则随机丢弃一个令牌。当室外信号源获取令牌时，将消耗m个令牌。如果令牌数目小于设定值L后，整个过程将被终止。
为减少室外信号源间的相互干扰，给每个室外信号源间分配一个特定的伪随机序列(即跳时码)，发送其周期为Tk,这样伪随机序列给每个脉冲附加了偏移，第f个单周期脉冲的附加偏移为T(f-1)。令牌传递过程中，将携带此条码序列。在一个窗口期内,发送的报文数量,控制在W-1内。
可选的，所述室外信号源的个数为两个或两个以上。
本实施例中，室外信号源的个数为两个或两个以上。通常，需要两个以上的室外信号源，才能确定移动设备的具体位置。以医院为例，医院的房间基本是单面面向户外，有玻璃窗户。由于玻璃的无线电介质常数与空气接近，所以可以近似认为每个房间均能接收室外信号源发送的信号。医院大楼有相对规则的几何结构时，信号的衰减程度与距离室外信号源的远近有关。若建筑为不规则形状，则需要针对室外信号源的设置作特别的优化。
可选的，所述信号信息包括所述室外信号源的位置信息和\或设备ID。
本实施例中，信号信息包括所述室外信号源的位置信息和\或设备ID。若服务器上记录有设备ID对应的位置信息，则信号信息可以仅包含其ID。这样可以减少信息传送量。
可选的，所述按一定周期择一选择蓝牙或无线射频方式，向服务器发送所述信号信息和信号强度的步骤，包括：
若移动设备以蓝牙方式与服务器建立连接，则停止使用无线射频方式。
本实施例中，采用蓝牙方式与服务器建立连接，有助于降低移动设备的功耗。以下实施例中，移动设备以运动手环为例。
GPS的功耗通常为120mA上下。以运动手环搭配180mAH的Li电池，80％的放电量，GPS 5％的工作时间计算。手环的待机时间为:
T＝180mAH*80％/120mA/5％＝24(小时)
蓝牙在侦听状态，电流大约为50uA，如果同样以5％的工作时间计算。待机时间为：
T＝180mAH*80％/50uA/5％＝57600小时＝2400(天)
在医院环境中，使用者超过95％以上的时间，都处在室内环境,可见改用蓝牙，确实能大大降低系统功耗。
以上只是理论计算值，实际还需考虑锂电池本身的放电情况。在实际情况下，运动手环在蓝牙模式下可续航6个月左右。
可选的，所述通过所述服务器计算所述移动设备的位置信息的步骤包括：
若服务器接收的信号通过蓝牙方式传送，则所述服务器根据所述蓝牙的信号源位置信息、所述信号信息和信号强度计算所述移动设备的位置信息。
本实施例中，若移动设备是以蓝牙方式与服务器建立连接的，则服务器会记录蓝牙节点的位置信息，即蓝牙的信号源位置信息。如上述实施例所说的在各楼层出入口布局的短距离蓝牙节点，然后根据蓝牙节点的位置信息确定移动设备所处的位置。
参照图4，本发明实施例还提出了一种室内定位系统，包括：
室外信号源10，用于发送信号信息；
移动设备20，用于接收所述室外信号源10发送的信号信息，并记录其信号强度；向服务器30发送所述信号信息和信号强度；
服务器30，用于接收所述移动设备20发送的所述信号信息和信号强度，并根据所述信号信息和信号强度计算所述移动设备20的位置信息。
本实施例可应用于医院等需要获取特定人员精确位置的场景。在医院的应用环境，不论是住院部病人，还是医务人员，大部分时间都在建筑物内，处在卫星信号覆盖范围之外，无法用GPS/北斗等进行定位。
参照图2，本实施例的室外信号源10按照一定的密度，安装在建筑物外，安装排列位置与建筑物平行，安装位置能接收到GPS信号。室外信号源10无需联接互联网。每个室外信号源10内置GPS模块，大功率2.4G蓝牙发送模块，由外部的供电系统供电。每个室外信号源10具有不同的设备ID。工作过程中，室外信号源10接收GPS信号，并根据GPS信号计算自身的位置信息。同时，按照一定的射频序列，一定的间隔，持续发送自身的位置信息和设备ID。
在一实施例中，室外信号源10配置有中央处理器，2.4G蓝牙模块，天线，射频功率放大器。射频功率放大器设置于2.4G蓝牙模块与天线之间，能使2.4G蓝牙模块发送的射频信号增强，传送距离可达120米，远大于普通蓝牙的10米距离。而一般的医院大楼高度一般在50米内，室外信号源10可满足需求。室外信号源10的发送功率可调，安装的时候，要保证在相同距离点，每个室外信号源10能测试到相同的信号强度。室外信号源10的天线发射功率可配置在+9到+20dBm之间，增益步长限定在3dBm。射频功率放大器的功率放大单元许可配置波特率、输出频率、频偏及高斯滤波。且发射FSK数据直接调制到Δ-Σ数据流。功率放大单元包含突发信号的斜升和斜降调节，以防止不希望的大频谱散射。
移动设备20，可以是手环，内置有GPS模块、无线通讯模块、蓝牙模块和2.4G射频信号探测。当移动设备20失去GPS卫星信号，则自动打开2.4G射频信号探测，接收多个室外信号源10所发送的位置信息和设备ID，并记录相对应的信号强度。然后，移动设备20将室外信号源10所发送的位置信息和设备ID，以及各自对应的信号强度发送到指定的服务器30，通过服务器30计算移动设备20的具体位置信息。
移动设备20接收多个室外信号源10发送的信号信息，并记录各自对应的信号强度。
移动设备20按设定的周期，向服务器30传送数据。周期可以是定期发送，也可以是当接收的信号信息产生变化时进行发送，也可以是上述两种方式的结合。移动设备20配置有蓝牙模块和无线通讯模块。在室内每个楼层的出入口，安装近距离蓝牙节点。当移动设备20到达该楼层时，蓝牙节点与移动设备20建立连接，获取到移动设备20的ID并将其传送给服务器30。这样服务器30可以精准地获知移动设备20所在的楼层。移动设备20也可以通过蓝牙方式与服务器30建立连接，传送其需要传送的数据。当移动设备20断开蓝牙连接时，则启用无线通讯模块，以2G\3G\4G\5G的方式与服务器30建立连接，传送相关的数据。
服务器30收到移动设备20发送的信息后，结合地图系统，计算移动设备20的具体位置。在一实施例中，服务器30发送反馈信息给移动设备20。如服务器30判断移动设备20在建筑物内，则通知移动设备20关闭GPS模块，以节约电池电量。
计算移动设备20的具体位置包括以下几种：
1、基于两点加大楼地理位置相结合的地址位置解析。
一般的平面定位，需要三个点方能计算出确认的地理位置。在本应用场景中，加入医院大楼地理位置的特殊性，可以通过两个点加大楼位置走向这个参数，计算出移动节点的具体位置。
参照图3，两个室外信号源S1和S2，依据移动设备20接收到信号强弱比例，可以推断出两个圆的相交点，以及连个相交点的延长线L,移动设备20必然在L上的某一点，在依据大楼分布特征，可以和容易地推断出移动设备20所在的位置P。
2、楼层差异的处理
在上一步中，并没有使用接收信号的决定量来计算移动节点的位置，而是使用的信号强弱比例。这是因为不同楼层，由于与室外信号源10位置的不同，接收信号有所差异。但对于同一楼层，这个影响是相同的,故使用了信号的强弱比例来计算水平位置。而具体的楼层定位，是依靠各楼层出入口布局的短距离蓝牙节点来确定的。这些短距离蓝牙节点，可采用简单的存在性定位算法，具体如下：
S1/S2＝R(Q2)/R(Q1)
S：代表距离；Q：代表信号强度；R：代表信号强度到信号质量的转换关系。
3、连续性预测
由于移动设备20移动具有一定的连续性，则利用这一特性对系统测试过程中可能引入的干扰做一定的修正。可以利用前向参考模式，对新的运动节点做一定的估算，并加权引入的位置解算之，具体如下：
Pn＝P(n-1)+Q1*(P(n-1)-P(n-2))+Q2*(P(n-2)-P(n-3))…
上式中，Pn、Pn-1等为各个计算周期的平面位置,Q1\Q2为各个时间节点的运动加权值。
则，经过补偿后的移动设备位置为：
P＝Px*Qx+Pn*Qn
其中，Px为经过方法1、2通过室外信号源得到的位置信号为Px，Qx、Qn为各个数值的权值。
4、室外信号源10相互干扰处理
系统初始化一个令牌池，让其中一个室外信号源10负责维护这个令牌池。
每x秒放入池子中一个令牌，则每过1秒有1/x个令牌加入到池中。整个池中设定数目上限W。如果数目达到上限，则随机丢弃一个令牌。当室外信号源10获取令牌时，将消耗m个令牌。如果令牌数目小于设定值L后，整个过程将被终止。
为减少室外信号源10间的相互干扰，给每个室外信号源10间分配一个特定的伪随机序列(即跳时码)，发送其周期为Tk,这样伪随机序列给每个脉冲附加了偏移，第f个单周期脉冲的附加偏移为T(f-1)。令牌传递过程中，将携带此条码序列。在一个窗口期内,发送的报文数量,控制在W-1内。
可选的，所述室外信号源10的个数为两个或两个以上。
本实施例中，室外信号源10的个数为两个或两个以上。通常，需要两个以上的室外信号源10，才能确定移动设备20的具体位置。以医院为例，医院的房间基本是单面面向户外，有玻璃窗户。由于玻璃的无线电介质常数与空气接近，所以可以近似认为每个房间均能接收室外信号源10发送的信号。医院大楼有相对规则的几何结构时，信号的衰减程度与距离室外信号源10的远近有关。若建筑为不规则形状，则需要针对室外信号源10的设置作特别的优化。
可选的，所述信号信息包括所述室外信号源10的位置信息和\或设备ID。
本实施例中，信号信息包括所述室外信号源10的位置信息和\或设备ID。若服务器30上记录有设备ID对应的位置信息，则信号信息可以仅包含其ID。这样可以减少信息传送量。
可选的，所述移动设备20包括蓝牙模块和无线射频模块，若所述蓝牙模块无法与所述服务器30建立连接，则使用所述无线射频模块建立与所述服务器30的连接。
本实施例中，采用蓝牙方式与服务器30建立连接，有助于降低移动设备20的功耗。以下实施例中，移动设备20以运动手环为例。
GPS的功耗通常为120mA上下。以运动手环搭配180mAH的Li电池，80％的放电量，GPS 5％的工作时间计算。手环的待机时间为:
T＝180mAH*80％/120mA/5％＝24(小时)
蓝牙在侦听状态，电流大约为50uA，如果同样以5％的工作时间计算。待机时间为：
T＝180mAH*80％/50uA/5％＝57600小时＝2400(天)
在医院环境中，使用者超过95％以上的时间，都处在室内环境,可见改用蓝牙，确实能大大降低系统功耗。
以上只是理论计算值，实际还需考虑锂电池本身的放电情况。在实际情况下，运动手环在蓝牙模式下可续航6个月左右。
可选的，还包括蓝牙信号源，用于分别连接所述移动设备20和服务器30，向所述服务器30发送蓝牙信号源的位置信息。
本实施例中，若移动设备20是以蓝牙方式与服务器30建立连接的，则服务器30会记录蓝牙节点的位置信息，即蓝牙的信号源位置信息。如上述实施例所说的在各楼层出入口布局的短距离蓝牙节点，然后根据蓝牙节点的位置信息确定移动设备20所处的位置。
本发明提供的室内定位方法及系统，通过移动设备接收室外信号源发送的信号信息，然后再将接收到的信号信息及其信号强度发送到服务器，由服务器处理计算，获得移动设备的位置。本发明提供的方案优点在于可在室内精确定位，精度可达2～3m，移动设备的电量消耗小，能大幅提升续航时间，设备安装成本低，易维护。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种应用于医院环境的室内定位方法，其特征在于，包括：
移动设备接收室外信号源发送的信号信息，并记录其信号强度；
按一定周期择一选择蓝牙或无线射频方式，向服务器发送所述信号信息和信号强度；
通过所述服务器计算所述移动设备的位置信息。
2.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述室外信号源的个数为两个或两个以上。
3.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述信号信息包括所述室外信号源的位置信息和\或设备ID。
4.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述按一定周期择一选择蓝牙或无线射频方式，向服务器发送所述信号信息和信号强度的步骤，包括：
若移动设备以蓝牙方式与服务器建立连接，则停止使用无线射频方式。
5.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述通过所述服务器计算所述移动设备的位置信息的步骤包括：
若服务器接收的信号通过蓝牙方式传送，则所述服务器根据所述蓝牙的信号源位置信息、所述信号信息和信号强度计算所述移动设备的位置信息。
6.一种应用于医院环境的室内定位系统，其特征在于，包括：
室外信号源，用于发送信号信息；
移动设备，用于接收所述室外信号源发送的信号信息，并记录其信号强度；向服务器发送所述信号信息和信号强度；
服务器，用于接收所述移动设备发送的所述信号信息和信号强度，并根据所述信号信息和信号强度计算所述移动设备的位置信息。
7.根据权利要求6所述的定位系统，其特征在于，所述室外信号源的个数为两个或两个以上。
8.根据权利要求6所述的定位系统，其特征在于，所述信号信息包括所述室外信号源的位置信息和\或设备ID。
9.根据权利要求6所述的定位系统，其特征在于，所述移动设备包括蓝牙模块和无线射频模块，若所述蓝牙模块无法与所述服务器建立连接，则使用所述无线射频模块建立与所述服务器的连接。
10.根据权利要求9所述的定位系统，其特征在于，还包括蓝牙信号源，用于分别连接所述移动设备和服务器，向所述服务器发送蓝牙信号源的位置信息。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711464654.XA CN108156590A (zh) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | 一种应用于医院环境的室内定位系统及方法 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711464654.XA CN108156590A (zh) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | 一种应用于医院环境的室内定位系统及方法 |
Publications (1)
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|---|---|
| CN108156590A true CN108156590A (zh) | 2018-06-12 |
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ID=62463530
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| CN201711464654.XA Pending CN108156590A (zh) | 2017-12-28 | 2017-12-28 | 一种应用于医院环境的室内定位系统及方法 |
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| CN (1) | CN108156590A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110174642A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-08-27 | 黄长兵 | 一种用于特殊患者智能定位系统及方法 |
| CN110267205A (zh) * | 2019-04-18 | 2019-09-20 | 北京星网锐捷网络技术有限公司 | 基于物联网进行校园管理的方法及装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105242240A (zh) * | 2015-10-12 | 2016-01-13 | 深圳市天工测控技术有限公司 | 一种定位器及其室内定位方法、装置和系统 |
| CN106908757A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-06-30 | 北京航空航天大学 | 一种单系统实现大范围室内外连续高精度定位的方法 |
| CN107509175A (zh) * | 2017-09-19 | 2017-12-22 | 深圳市深层互联科技有限公司 | 蓝牙室内定位方法、系统、存储介质及终端 |
-
2017
- 2017-12-28 CN CN201711464654.XA patent/CN108156590A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105242240A (zh) * | 2015-10-12 | 2016-01-13 | 深圳市天工测控技术有限公司 | 一种定位器及其室内定位方法、装置和系统 |
| CN106908757A (zh) * | 2017-03-03 | 2017-06-30 | 北京航空航天大学 | 一种单系统实现大范围室内外连续高精度定位的方法 |
| CN107509175A (zh) * | 2017-09-19 | 2017-12-22 | 深圳市深层互联科技有限公司 | 蓝牙室内定位方法、系统、存储介质及终端 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110267205A (zh) * | 2019-04-18 | 2019-09-20 | 北京星网锐捷网络技术有限公司 | 基于物联网进行校园管理的方法及装置 |
| CN110174642A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-08-27 | 黄长兵 | 一种用于特殊患者智能定位系统及方法 |
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