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蓝牙4.0测距的问题,算法应该怎样设计呢?

时间:10-02 整理:3721RD 点击:
蓝牙4.0新手一枚,想用蓝牙4.0得到较为精确的距离测量(希望能测距达到分米级别),紧急求助:
一个问题是同一位置处接收的蓝牙基站的RSSI会随时间波动,怎样选取该点的RSSI,求平均值还是其他方法?
另一方面测距公式应该怎样确定?是简单的用这样的公式


还是有更精准的公式?怎样得到?如果能给出公式原型更好了
再就是在一个房间内测定的参数在其他房间能直接使用,得到同样好的效果吗?
希望进行过这方面的前辈指点一下
谢谢了

楼主就别指望了,理论上就不可能实现高精度定位。周边的电磁噪声和传输多经的多样化足以毁掉场强测距法,算法在此没什么实际意义。

谢谢回复哈,自己在尝试,一直不是很理想,在一些论坛和QQ群里看到有前辈做的精度很高,


应该是能实现的,希望能得到指点

这个和你硬件也有关系,在1m处的RSSI变化范围大嘛?如果变化很大,那很难精确了。

如果环境理想,精度可以做到很高,但问题是,这样的环境在实用中根本不存在。皮之不存,毛将焉附?深刻理解无线传输的物理机制就会明白,我说的是客观事实。

提高RSSI定位精度的办法首先是信道的良好设计。要求尽量低的本体噪音,合理的灵敏度设置,与应用配合的天线设计等,有时可采用信号源矩阵布置的办法来提高定位精度。软件方面,网上华丽胡梢的说法多数都是自欺欺人,这个仅仅在矩阵式定位时有协议设计的要求,RSSI信号仅仅做适当的滤波算法就足够了,重点在硬件设计。

RSSI的方式不是什么好法子,这玩意干扰太多了,不确定因素

最好的法子是UWB可以看下DW1000 -- UWB下的TDOA方式

还有一种很靠谱的方法,相差测距,一般有一些radio支持这种方式,不过很多都是闭源的,不太容易开发

恩,试了几家的iBeacon,一家模块比较好的能稳定在5dB左右。我通过另一个蓝牙4.0接收后将RSSI输出到电脑上,在1米、2米、3米等都采样了上千次RSSI值,绘出散点图后取函数觉得函数中的基准常量与平均值差不多,然后用那个平均值来计算距离公式的参数,算出后再进行比对,相差挺大的。用了一些网上公布的参数


也是误差比较大,不知道有没有更好的方法

确实是。我们可以放宽应用条件,趋于理想的无线环境下,比如比较空荡的博物馆等,与实验室的无线环境应该就差不多了。但是rssi在实验室没人的情况下(我把仪器放里面,在外面等会进去取数据),静止情况下,还是有波动,如何能对这些数据比较好的处理,得到相对精确的距离呢

确实是,硬件占很大因素。看帖子说iBeacon可以在一个足球场放几个就可以了,不过实际应用中好像都是隔不远就得放一个,应该就是您说的“矩阵布置”的密集布置的方法

谢谢啊,我搜一下,不知道跟蓝牙相比成本怎么样?之前接触过类似的,如果能提供程序开发接口就好了,闭源的确实不好弄

在环境完全稳定的情况下还有波动,说明要么存在电磁干扰,要么你的硬件设计有问题。是否电磁干扰,可以用频谱分析仪测试背景辐射情况。

实际应用中,信号源当然是越密越好,理想情况和实际情况间的差别那是不可以道理计的,但应用,只考虑实际,而且是最劣的实际。

两方面都应该有,电磁干扰不可避免,只是多少的区别吧,电脑主机应该也会有电磁辐射,应该不会太影响蓝牙的,因为他们的电磁频道应该不一样,蓝牙4.0只用了2.4Ghz上面的3个5Mhz的广播频道,并且采用跳频技术,受的无线串扰小;硬件设计方面不好掌控,我在一家店里买的3个一种型号的也不是完全一样,有的波动范围大,比自己用模块焊接的还大,有的是比较小;确实比较麻烦

是,特别是有人走动的情况下基本就没办法用这种RSSI的方法了。只能是看看能运用到什么场景比较好些

电磁辐射噪声可很难说,现在WIFI用的很普遍,周边可能还有其它蓝牙或2.4G信道在工作,对RSSI测距都是不可忽视的噪声源。另外,火花放电之类的噪声频谱很宽,可以轻松覆盖2.4G频段。

这就是传输多经的影响,对RSSI测距法而言,这是死结,再加上噪声问题,所以单点RSSI测距没有实用意义。

恩,但是在室内短距离环境,低成本要求的情况下只能选择RSSI的方法。如果有更好的方案求推荐哈

恩,有道理,倒是不存在“火花放电”这种情况,其他的WIFI等电磁辐射影响可能会有。我们在室内大厅里测的RSSI要比楼顶的普遍高一些,应该是受到了干扰的叠加影响

达不到这样的精度

恩,好的,谢谢啊!图片在http://bbs.eeworld.com.cn/forum. ... d=428991&page=1和QQ上讨论过了。您的ZigBee的rssi的稳定性确实挺好的。另外pcb天线能保证是全向的吗?我看了下,基本都是有凹缺的,这样同距离不同角度方位处的参数应该不一样吧?


做成功了没

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