基于BLE的商业综合体室内定位导航系统:低功耗室内导航与反向寻车

简介: 本文介绍了基于BLE技术的商场室内定位导航系统,涵盖系统设计思路、关键技术实现及实际应用效果。系统通过部署BLE信标和利用智能手机等设备,实现精准室内定位与导航,提升消费者购物体验。关键技术包括iBeacon蓝牙定位和A*寻路算法,应用于商场导航、AR实景导航及反向寻车等功能。


在大型商业综合体中,消费者常常因复杂的布局而感到困惑,如何高效、精准地引导顾客到达目标位置,成为提升购物体验的关键。BLE技术凭借其低功耗、高稳定性和广泛的设备兼容性,成为构建室内定位导航系统的理想选择。本文将详细探讨商场室内定位导航系统的设计思路、关键技术实现及实际应用效果。

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一、商场室内定位导航系统技术设计思路
基于BLE的商业综合体室内定位导航系统,通过部署BLE信标和智能手机等蓝牙接收设备,实现室内环境的精准定位与导航。

本系统需包含 Android 移动端、后台服务器、Web 后台管理端三个主要部分。因此本文将结合C/S模式与B/S模式来进行系统体系结构设计。其中Android 移动端采用多次C/S架构部署服务器,实现业务切分的部署,Web管理端采用B/S架构。

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二、商场室内定位导航系统关键技术
1、BLE蓝牙定位
iBeacon是一项室内低耗能蓝牙技术。其工作方式是:配备有低功耗蓝牙(BLE)通信功能的设备使用BLE技术向周围发送自己特有的ID,接收到该ID的应用软件会根据该ID采取一些行动。其主要应用在消息推送、室内导航等方面。

iBeacon相比较于原来的蓝牙技术有以下几个特点:
①不需要配对,由于之前对蓝牙设备的控制比较严格,所以仅有通过MFI认证过的蓝牙设备才能与iDevice 连接,而蓝牙4.0以上就没有这些限制了;
②准确与距离,之前的蓝牙一般的传输距离在 0.1~10m 范围,而 iBeacons 信号可以精确到毫米级别,并且支持到 50m 范围。
③功耗更低,普通的纽扣电池可供一个 Beacon 基站硬件使用两年。

2、定位导航算法
本系统在单楼层的导航中采用游戏中寻路的A*(A-Star)算法,将地图中的商铺作为不可穿越格子,但是由于商场中又有很多分开的独立全通域,送时候,针对这些全通域会有自己的分区W及可穿越区。计对这些复杂情况而言A*算法有着天然优势,给用户能够带来最快捷,最近的路径规划,而又保证道路可达性与正确性。A*算法是在静态路网中用于求解最短路径最有效的直接搜索方法。

三、商场室内定位导航系统实际应用效果
1、商场室内导航
通过电子地图还原商场室内外布局、店铺设施分布位置及品牌名称logo标记,通过手机蓝牙可实时定位用户当前位置,并提供室内外一体化导航、位置实时共享、跨楼层/楼宇导航等服务。
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2、商场AR实景导航
基于蓝牙定位提供位置定位,运用手机摄像头在实景画面上生成路线指引。充分考虑到商场布局的复杂性。
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3、反向寻车导航
地下停车场采用蓝牙定位,精确指引到达停车位置。
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