蓝牙定位技术的工作原理与主要应用场景分析

发布日期:2017.09.06     浏览次数:

众所周知,蓝牙通讯技术被广泛的用于手机、智能家居、智能穿戴等通讯中。随着物联网生态链逐渐走向成熟,对定位的需求也大大增加,这给蓝牙在该领域又创造了一番广阔的天地。接下来主要分析一下蓝牙定位技术的工作原理与主要应用场景。


一、蓝牙定位原理

蓝牙定位基于RSSIReceived Signal Strength Indication,信号场强指示)定位原理。根据定位端的不同,蓝牙定位方式分为网络侧定位和终端侧定位。


网络侧定位系统由终端(手机等带低功耗蓝牙的终端)、蓝牙beacon节点,蓝牙网关,无线局域网及后端数据服务器构成。其具体定位过程是:


1)首先在区域内铺设beacon和蓝牙网关。

2)当终端进入beacon信号覆盖范围,终端就能感应到beacon的广播信号,然后测算出在某beacon下的RSSI值通过蓝牙网关经过wifi网络传送到后端数据服务器,通过服务器内置的定位算法测算出终端的具体位置。

 

终端侧定位系统由终端设备(如嵌入SDK软件包的手机)和beacon组成。其具体定位原理是:


1)首先在区域内铺设蓝牙信标

2beacon不断的向周围广播信号和数据包

3)当终端设备进入beacon信号覆盖的范围,测出其在不同基站下的RSSI值,然后再通过手机内置的定位算法测算出具体位置。

 

PS:终端侧定位一般用于室内定位导航,精准位置营销等用户终端;而网络侧定位主要用于人员跟踪定位,资产定位及客流分析等情境之中。蓝牙定位的优势在于实现简单,定位精度和蓝牙信标的铺设密度及发射功率有密切关系。并且非常省电,可通过深度睡眠、免连接、协议简单等方式达到省电目的。


二、iBeacon的主要应用场景

由于蓝牙定位技术的应用和商业模式具有相似性,我们以国内比较关注的iBeacon为例分析其应用。

iBeacon采用低功耗蓝牙工作机制,工作于2.4GHz免费频段,信号传输距离一般30m左右,iBeacon定位精度受节点的密度、布设位置、发射频率,环境的复杂程度以及定位算法等因素影响。


iBeacon基于定位和唤醒功能的不同,应用场景有所差异。


1、在定位功能中的主要应用:

首先,为特定场景提供导航导览等专项服务。如零售业,酒店,景区等应用场景。

其次,为企业提供数据整合服务。如在实体商业和服务业中通过iBeacon搜集线下访问行为的数据,实现数据的统计和分析,为企业后续精准营销改进产品等做准备。


2、在唤醒功能中的主要应用:

在服务业,实体商业给用户提供信息推送服务。如商场商品信息推送等。

在零售业,餐饮业等应用场景中,通过自动唤醒设备功能,发送广告,优惠券等多种营销信息。


目前蓝牙定位技术面临的挑战还有很多,这些挑战会成为行业不得不面对的问题,但物联网必将是未来的发展趋势,蓝牙定位需求也会相应得到大规模应用。