一种基于RSSI的室内定位系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于RSSI的室内定位系统和方法。系统包括终端模块、待测节点模块和若干锚节点模块。待测节点模块设置在待测节点处，待测节点模块包括待测节点微处理器以及与之连接的蓝牙BLE从机单元和待测节点供电单元；锚节点模块包括锚节点微处理器以及与之连接的蓝牙BLE主机单元、锚节点无线通信单元和锚节点供电单元；终端模块包括PC机以及与之连接的终端无线通信单元、输入单元和终端供电单元。待测节点模块向各锚节点模块发送广播包，锚节点模块解析广播包得到RSSI数据，RSSI数据滤波后发送给终端模块，终端模块根据RSSI数据确定待测节点的位置。本发明专利技术克服了现有技术RSSI获取误差大、室内定位误差大、定位成本高等难题。

An indoor positioning system and method based on RSSI

The invention discloses an indoor positioning system and method based on RSSI. The system consists of terminal module, node module to be tested and several anchor node modules. The measured node module is arranged at the nodes to be measured, the measured node module including test node and microprocessor connected with the Bluetooth BLE from the unit to be measured and the node power supply unit; the anchor node module includes anchor nodes and microprocessor connected with the Bluetooth BLE host unit, the anchor node and anchor node wireless communication unit power supply unit the terminal module comprises a PC machine; and the connection terminal of wireless communication terminal unit, input unit and power supply unit. The node module sends the broadcast packet to each anchor node module, the anchor node module parses the broadcast packet to obtain the RSSI data, and the RSSI data is filtered and sent to the terminal module, and the terminal module determines the position of the node to be measured according to the RSSI data. The invention overcomes the problems of large acquisition error, large indoor positioning error and high positioning cost of the existing technology RSSI.

【技术实现步骤摘要】
一种基于RSSI的室内定位系统和方法
本专利技术属于室内定位
，涉及了一种无线室内定位系统，特别涉及了一种基于RSSI的室内定位系统。
技术介绍
利用无线信号来定位有着非常重要的应用。如在军事上，可以利用传感器网络侦测敌方军队的行动路线；在民用上，可以利用定位信息来检测商场的人流量。随着移动通信、无线传感器网络技术的发展，室内环境下基于位置的服务越来越受到人们的关注，室内人员定位成为一个非常活跃的研究领域。要实现定位，首先要把移动终端到基站间的距离计算出来。在基于测距的定位方法中，常用的测量两个无线设备间距离的技术大致有以下四种：第一种：基于电波传播时间(TOA)。若电波从移动终端到基站的传播时间为t，电波传输速度为c，则移动终端位于以基站位置为圆心，以c×t为半径的圆上。如果同时有三个以上的基站收到移动终端的无线信号，则移动终端的二维位置的坐标可由以基站为圆心的三个圆的交点确定。基于TOA的无线定位，时间上1μs的误差将导致定位结果在空间上产生300m左右的误差，因此要求基站拥有非常精确的时钟，收发信号的双方能够精确同步。第二种：基于电波传播时间差(TDOA)。通过测量无线信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于RSSI的室内定位系统，其特征在于：包括一个终端模块、一个待测节点模块和若干个锚节点模块；待测节点模块设置在待测节点处，待测节点模块包括待测节点微处理器以及分别与之连接的蓝牙BLE从机单元和待测节点供电单元；各锚节点模块设置在室内任意位置，锚节点模块包括锚节点微处理器以及分别与之连接的蓝牙BLE主机单元、锚节点无线通信单元和锚节点供电单元；终端模块包括PC机以及分别与之连接的终端无线通信单元、输入单元和终端供电单元；待测节点模块中的蓝牙BLE从机单元与各锚节点模块中的蓝牙BLE主机单元建立蓝牙连接，终端模块中的终端无线通信单元与各锚节点模块中的锚节点无线通信单元建立无线连接；待测节点模...

【技术特征摘要】
1.一种基于RSSI的室内定位系统，其特征在于：包括一个终端模块、一个待测节点模块和若干个锚节点模块；待测节点模块设置在待测节点处，待测节点模块包括待测节点微处理器以及分别与之连接的蓝牙BLE从机单元和待测节点供电单元；各锚节点模块设置在室内任意位置，锚节点模块包括锚节点微处理器以及分别与之连接的蓝牙BLE主机单元、锚节点无线通信单元和锚节点供电单元；终端模块包括PC机以及分别与之连接的终端无线通信单元、输入单元和终端供电单元；待测节点模块中的蓝牙BLE从机单元与各锚节点模块中的蓝牙BLE主机单元建立蓝牙连接，终端模块中的终端无线通信单元与各锚节点模块中的锚节点无线通信单元建立无线连接；待测节点模块通过蓝牙连接向各锚节点模块发送广播包，锚节点模块解析接收到的广播包，得到该锚节点与待测节点之间的RSSI数据，并对RSSI数据滤波后通过无线连接发送给终端模块，终端模块根据各锚节点模块发送来的RSSI数据确定待测节点的位置，并显示在PC机屏幕上。2.根据权利要求1所述基于RSSI的室内定位系统，其特征在于：所述蓝牙BLE从机单元和蓝牙BLE主机单元的型号为cc2541。3.基于权利要求1所述系统的室内定位方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将各锚节点模块放置在室内任意已知坐标的位置处，启动并初始化终端模块、待测节点模块和锚节点模块；(2)向PC机输入该室内空间的尺寸、各锚节点模块所在的坐标以及各锚节点模块的编号；(3)各锚节点模块与终端模块建立无线连接，各锚节点模块与待测节点模块建立蓝牙连接；(4)待测节点模块向各锚节点模块以预设频率不断发送广播包，锚节点模块解析广播包，得到RSSI数据，并对RSSI数据进行卡尔曼滤波和高斯滤波；(5)各锚节点模块将滤波后的RSSI数据发送给终端模块，PC机根据RSSI的对数常态模型计算各锚节点与待测节点的距离，并采用优化的根轴定位算法求解出待测节点的坐标，并显示在PC机的屏幕上。4.根据权利要求3所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓金易，李林泽，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32