文献综述
摘要：随着人们对室内定位服务需求的日益增加、无线室内定位技术的发展以及智能手机的普及应用，基于智能手机的室内定位技术一跃成为了新的研究热点。本文通过对国内外室内定位的研究现状进行分析，比较不同室内定位技术的特点，介绍了室内定位技术常用的算法，确定了本文以BLE的RSSI值为基础的室内定位研究方案。本文主要研究了基于低功耗蓝牙(Bluetooth Low Energy，BLE)接收信号强度指示(Received Signal Strength Indicator，RSSI)的室内定位技术。
关键词：室内定位，BLE，RSSI
1 引言
蓝牙(Bluetooth) 定位是一种基于接收的信号强度指（Received Signal Strength Indication， RSSI) 的定位方式。随着蓝牙硬件技术的发展，其信号发射距离、功耗和硬件成本相对于其他技术已经具有很大优势。我们采用基于低功耗蓝牙（Bluetooth Low Energy）的定位技术，在蓝牙广播中直接将定位设备位置信息以广播形式发给移动终端，直接在移动终端中进行定位计算，免去与后台服务器进行通信过程，使得用户数量不受限制。
- 研究背景及意义
数据业务的极速增加，多媒体业务的迅猛发展，无一不推动着人们对于定位及导航的需求不断增大。当人们置身于复杂的室内环境巾，如图书馆、地下停车场或机场大厅时，常需要确定室内的设施、物品、移动终端(Mobile Terminal，MT)或者其持有者所处的位置信息，但由于受到定位时问、定位精度及复杂的室内环境等条件限制，室内的定位技术目前还难称完善。
作为目前应用最广泛的定位技术，全球定位系统(Global Positioning Systems，GPS)定位技术应用于室外时，有其得天独厚的优势，但当GPS接收机工作于室内时，其劣势也暴露无遗，由于卫星信号穿过建筑物产生衰减，路径损耗很大，导航数据与时间信息精确提取的可能微乎其微，加之考虑到定位终端成本较高，GPS室内定位方案的实现困难重重。
从简化定位设备，提高室内定位精度的角度出发，超声波定位系统(Ultrasonic Positioning System，UPS)应运而生。超声波定位技术主要原理为反射式测距法，根据回波与发射波的时间差计算出待测距离。但易受多径效应的影响，同时需较大硬件设施投资。随着无线射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)技术的发展，将该技术与室内定位的需求融合，利用射频的方式进行双向通信交换数据从而进行识别定位的想法浮出水面。体积小，造价低，传输范围大，可于几毫秒时间内达到厘米级别的定位。
蓝牙技术是一种支持终端设备短距离通信(一般在10m以内)的无线电技术，它作为无线数据和语音通信的开放性全球规范，目前已广泛应用在各种电子设备上。借助于蓝牙技术，可以在笔记本电脑和移动电话等设备问实现无线信息交换，达到简化移动终端间通信以及终端设备与互联网之间通信的作用，继而提高数据传输效率，实现设备间相互操作与数据共享。蓝牙作为一种低功耗、低成本的技术，不仅拥有很高的普及率，随着科技发展，新的蓝牙规范被不断提出，向着低功耗、高速连接的发展方向不断前进。蓝牙技术应用于室内定位时，可以为系统提供诸多参数，例如蓝牙发送设备的ID、接收信号强度指示(Received Signal Strength Indicator，RSSI)和发射功率电平等。
综合以上原因，本文研究了基于低功耗蓝牙(BluetoothLowEnergy，BLE)的室内定位技术，通过利用移动终端采集BLE的RSSI值信息的方式，实现高精度的室内定位。[1-3]
