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2021-08-26

商场室内导航技术,结合蓝牙精准定位,告别‘路痴’

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一、GPS室内导航局限性

 


室外GPS导航应用的大规模普及,拯救了无数路痴患者于水火之中。只要拥有一台智能手机,人们便可以在陌生国度的城市里轻松地找到一条通往目的地的路径。但“路痴”这个词尚未完全退出历史的舞台:由于卫星信号的衰减,GPS在室内几乎毫无用武之地。

 


GPS导航首先需要解决的是定位问题。简单来说,就是手持设备中的GPS接收芯片收到用于定位的卫星信号,并以此计算出设备坐标。由于GPS卫星信号功率极低,穿透能力很差,因此常常受到建筑墙体的阻隔而无法进入室内。其次,即使有了精确的定位结果,导航所依赖的地图信息在室内场景下也并不容易获得,所以实时室内导航就更无从谈起了。

 


二、室内定位常见部署方法

 


1. 基于专用设备的室内定位:通过在室内指定区域部署大量的专用硬件设施(超声波,红外传感),同时使用户佩戴设备,实现定位。这种方法精度挺高,但是缺点显而易见。部署成本和维护成本非常高,还要求用户佩戴专有设备。

 


2. 基于Wi-Fi信号测距:Wi-Fi的信号强度随着距离变大是在衰减的。通过衰减模型和三边定位可以确定位置。但这种方法也难以投入使用,原因是这个衰减模型并非简单线性,事实上用RSS来估测距离非常难,即使你通晓其衰减规律,建立了一个衰减模型,依然有很多参数等待实地考察来确定,而这些参数很容易受环境影响,可能你挪动一个大型物体参数就变了。所以成本依然很高,精度也不准。

 


3. 基于Wi-Fi指纹的定位:这种方法是目前最普遍、最常见的了。比如你在位置A测到路由器1、2、3、4、5的信号强度是a、b、c、d、e,那你在另一位置B测出来的强度一般是不一样的。于是你可以每隔几米测一次各路由器的信号强度,作为一条数据(我们称之为Wi-Fi指纹)存到一个数据库里,对于下一次某位置上的输入值,我们只需寻找余弦相似度最高的就够了。可这种方法部署起来依然很难,需要雇一拨人隔三差五每隔几米测一次信号强度写入数据库,由于人体对Wi-Fi信号有阻隔,故还需要实验者拿着手机前后左右四个方向分别测一次取平均值,可以算一算一栋超级市场一共要测量多少次?这个成本太高。而且万一有一个路由器坏了,精度受影响很大。这种系统一般会看到定位跳来跳去,其实精度也就10m吧,用户体验很不好。

 


三、寻息科技解决方案

 


寻息科技主动导航系统基于低功耗iBeacon蓝牙信标,内置多技术融合定位算法,支持多种移动终端室内高精度定位导航,具备实时定位、路径规划、反向寻车等功能,可集成到微信公众号、小程序、APP之中。

 


1、完整API接口支持二次开发,可以与第三方系统服务对接,实现3D导航场景与服务数据互动和操作。

 


2、首创分离式产品结构:安装快速,较传统产品方案部署速度提升50%以上,不影响现有环境;拆卸方便,便于后期维护保养。

 


3、拥有行业级的iBeacon动态加密与多ID技术,防止节点被人恶意仿冒、盗用,全面保障位置信息安全。

 


4、采用了iBeacon+地磁+惯导的融合定位算法,解决业界对挑高大面积无柱中空区域无法实现高精度的定位问题。支持跨楼层、跨楼宇导航,实现现场实景导航。