隨著低功耗藍(lán)牙(BLE)技術(shù)的不斷發(fā)展,藍(lán)牙定位的測(cè)距算法也越來(lái)越多,但是市場(chǎng)最常見的還是通過(guò)藍(lán)牙信號(hào)強(qiáng)度RSSI的定位方式,小編下面介紹下藍(lán)牙信標(biāo)藍(lán)牙信標(biāo)Ibeacon距離和信號(hào)強(qiáng)度RSSI的關(guān)系。
藍(lán)牙信標(biāo)室內(nèi)定位算法
一、距離d和RSSI的計(jì)算公式
d=10^((ABS(RSSI)-A)/(10*n))------------(1)
其中d為距離,單位是m。
RSSI為手機(jī)接收到藍(lán)牙信標(biāo)的信號(hào)強(qiáng)度,為負(fù)數(shù)。
A為手機(jī)距離藍(lán)牙信標(biāo)1m時(shí)接收到的RSSI的值的絕對(duì)值。
n為環(huán)境衰減因子,需要測(cè)試矯正。
下圖是根據(jù)A=63, n=1.56制作的圖形:
如何確定A和n的值?
使用華為手機(jī)在空曠的環(huán)境中,分別采集5個(gè)藍(lán)牙信標(biāo)距離手機(jī)1m,2m,……10m時(shí)手機(jī)接收到的RSSI值,每次取100個(gè)數(shù)據(jù)求平均值。以1m處RSSI的信號(hào)強(qiáng)度的絕對(duì)值作為A,以6m處RSSI的信號(hào)強(qiáng)度代入公式(1)求得n值。
下圖數(shù)據(jù)引用了我司藍(lán)牙信標(biāo)G802,發(fā)射功率-8dBm的情況下的測(cè)試值。根據(jù)計(jì)算得到的A和n值,計(jì)算了不同信號(hào)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的距離(計(jì)算值)與實(shí)際距離的誤差,在8m以內(nèi)距離,測(cè)量值和實(shí)際值的誤差小于1.15m。
二、對(duì)于不同手機(jī)接收靈敏度的差異如何進(jìn)行調(diào)整?
影響手機(jī)接收藍(lán)牙信標(biāo)的信號(hào)強(qiáng)度有兩種誤差,一種誤差是系統(tǒng)誤差,如由于手機(jī)接收靈敏度的強(qiáng)弱引起的RSSI的增加或者減少,另外一種是隨機(jī)誤差,如遮擋等原因引起的測(cè)量誤差。手機(jī)在一個(gè)環(huán)境里面會(huì)收到很多信標(biāo)的信號(hào),并且信號(hào)強(qiáng)的少(距離近的少)信號(hào)弱的多(距離遠(yuǎn)的多),所以取平均值應(yīng)該不合理,我們可以考慮取中間值。
我們可以在一個(gè)場(chǎng)所用華為手機(jī)(預(yù)先獲?。┖蛯?dǎo)航手機(jī)(導(dǎo)航時(shí)獲取)獲取信號(hào)值并排序:如果華為手機(jī)獲取的信號(hào)如下:
-60,-61,-62,-63,-64,......-70, -71, ......
(可以取整數(shù),也可以按照0.5的精度)
實(shí)際導(dǎo)航手機(jī)獲取的信號(hào)如下:
-57,-58,-59,-60,-61,......-67, -68, ......
(可以取整數(shù),也可以按照0.5的精度)
手機(jī)離地面高度為1.1米,藍(lán)牙信標(biāo)高度為2.8米,藍(lán)牙信標(biāo)8米布置一個(gè),則理論上手機(jī)離藍(lán)牙信標(biāo)最短距離為1.7米,最長(zhǎng)距離為5.9米,對(duì)應(yīng)華為手機(jī)的信號(hào)強(qiáng)度分別為-68,-75。考慮部分手機(jī)接收靈敏度比華為手機(jī)弱,所以我們可以重點(diǎn)分析信號(hào)強(qiáng)度大于-85的信號(hào)。
如果按照1dBm的精度排序,可以各取前面10個(gè)信號(hào)值求平均,差值就是要調(diào)整的A值。隨著手機(jī)接收信號(hào)數(shù)據(jù)的增多,重復(fù)以上計(jì)算,會(huì)將A值調(diào)整到一個(gè)合理的范圍??傮w來(lái)說(shuō)就是手機(jī)A和手機(jī)B接收到的信號(hào)強(qiáng)度的前面最強(qiáng)的10個(gè)值比較,差值就是要調(diào)整的部分。
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原文標(biāo)題:藍(lán)牙信標(biāo)距離和信號(hào)強(qiáng)度RSSI的關(guān)系
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