文献标志码:A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.223516
中文引用格式: 张毅,赵培军,袁玲,等. 基于BLE Mesh的资产定位系统设计[J]. 电子技术应用,2023,49(7):72-76.
英文引用格式: Zhang Yi,Zhao Peijun,Yuan Ling,et al. Design of assets positioning system based on BLE mesh[J]. Application of Electronic Technique,2023,49(7):72-76.
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随着各企事业单位的固定资产越来越多,账实不符、资产流失等问题日益严重。因此,在如今的资产管理应用中对“看得见”的需求越来越重视,使得资产定位管理成为近年来的热门研究对象。由于低功耗蓝牙具有低成本、安全性强、高速率且易集成等优点,已在物联网领域中得到了广泛应用。然而早期的蓝牙只支持点到点通信,导致当前基于蓝牙的资产定位系统定位精度、部署灵活性以及建设成本难以有效平衡,在一定程度上限制了资产定位应用的发展。其中,基于基站区域的定位系统虽然建设成本和施工复杂度都较低,但其定位精度只能达到房间级,无法完成资产定位。而基于多基站的定位系统因为增加了定位基站进行辅助定位,其定位精度得到了提升。基于AOA的定位系统由于采用了阵列天线,定位精度甚至达到了厘米级,但同时也导致了这两种系统的建设成本和施工复杂度都较高。
随着BLE Mesh标准的颁布,新一代蓝牙可以实现多对多Mesh组网,它允许节点之间以动态和非分层的方式传输数据,节点之间还可以相互协作,对其他设备的消息进行有效中继。单个节点的故障不会影响到整个网络,相对传统星型网络,这种自组织的网络拓扑结构具有很多优势。它打破了早期蓝牙传输范围受限、部署不够灵活的限制,让以低功耗蓝牙为基础、Mesh为组网结构的BLE Mesh成为了室内定位的新选择。
本文在此基础上提出了一种基于BLE Mesh的资产定位新方案,设计了应用于资产管理的米级自组网定位系统。该系统利用邻居节点间的RSSI值并采用MDS-MDP定位算法实现对资产的定位,相对于当前只能达到“房间级”的方案定位精度更高。虽然其精度没有到达角度(Angle of Arrival, AOA)方案的高,但其具有成本更低、施工方便、灵活性更好的工程应用优势。
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作者信息:
张毅,赵培军,袁玲,王灏钰,李静
(重庆邮电大学 通信与信息工程学院,重庆 400065)