[发明专利]一种室内定位方法及系统使用改良的讯号指纹采集方法

说明书

本发明涉及改良的RF磁场讯号指纹采集的方法运用于室内定位方法及系统。包括下列步骤：(a)下载安装手机的定位系统App；(b)用户在定位系统App的定位电磁地图中设定布建路径；(c)用户在设定的布建路径以稳定步伐定速走动的方式通过手机App行走布建路径来同时进行RF讯号及磁场讯号指纹采集；(d)利用定位系统App的定位引擎及无限冲激响应滤波器来稳定WiFi与BLE讯号；(d)讯号采集完成后直接使用手机内定位系统App的定位引擎计算即可立即开始定位体验；(e)直接于手机上马上计算并取得RF讯号强弱图与定位弱点图，用来立即评估现场定位讯号状况。以上方法及系统可显着提高定位空间电磁讯号采集的速度及整个过程不需网络联机，全程只使用手机内的定位系统App即可定位，进而提升定位系统的效率。

技术领域

本发明涉及本发明涉及室内定位导航技术领域，尤其是单独使用手机及一种室内定位系统App用来提供RF讯号指纹采集及立即室内定位体验的用途。

背景技术

一般室内定位系统中，运用多个无线接入点(Access Points/AP)或信标(Beacon)定位，例如使用RF讯号(WI-FI/BLE Beacon)等的定位方法，是一种成本低而效果良好的室内定位解决方案。通常做法是先帮该室内空间做些定点的RF讯号测量与RF讯号指纹(Fingerprint)采集，用来建立环境中的讯号强度资料库，使接收RF讯号范围能覆盖整个室内定位感测环境中，以及将追踪物，例如智能手机，的讯号强度与资料库进行比对，借此推算出追踪物/手机的位置，但是此讯号采集方法是相当耗时。另外，采集RF讯号指纹通常还需要到每个wifi接入点或信标(例如BLE beacon)或是到一些指定的定点的位置做讯号指纹采集动作，或是必须到定位空间的每个墙面做采集，或是延着墙面做走动采集，或需要将手机碰到到墙面或无线接入点wifi AP或BLE信标等定点做采集动作。另外有时还需要其他人保持静态，有时还需要在每件房间内的4至5个定点做采集，所以一般RF讯号指纹的采集需要花费大量时间才能完成。低功耗的蓝牙低功耗(Bluetooth low energy)也称为BLE信标或BLE beacon。

另外有些采集RF讯号指纹的作法是需要利用网络联机，借着辅助服务器负责下载相关重要的讯息提供使用者用手机做即时室内定位体验，但是以上RF讯号指纹采集方法的缺点是所耗费的时间较长，并且其定位可靠性也必须依赖网络连线品质而决定。以上采集RF讯号指纹的技术虽然可以利用现有的无线区域网设备，但在一些比较小型的手机上面是比较难达成的，且容易受到其他通讯设备的干扰及无法提供高准确度。另外，为了建立准确及完善的RF讯号强弱图与定位弱点图，使用者有时必须要做多次重复的RF讯号采集动作，又是要花费额外时间。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单独使用手机及下载的定位系统App提供RF讯号指纹采集的方法，其用于提供立即定位体验的室内定位，能够有效地满足快速采集RF(WI-FI/BLE)等讯号讯号指纹供给室内定位相关应用开发与体验的需要及解决上述问题。

为了达到上述目的，本发明采用的一种技术方案是：

一种室内定位方法，包括下列步骤：步骤(a)、下载或安装一种室内定位系统App于手机内；步骤(b)、用户在定位系统App的定位地图中设定布建路径；步骤(c)、使用者以稳定步伐定速走动的方式通过手机App，行走定位地图的布建路径来同时进行RF(wifi或BLE信标)讯号及磁场讯号指纹(Fingerprint)采集；步骤(d)、利用定位系统App中的定位引擎及一种无限冲激响应(infinite impulse response/IIR)滤波器来稳定WiFi与BLE讯号，用于平缓快速采集走动时的接收讯号强度(RSSI)瞬间巨量变化；步骤(e)、讯号指纹采集完成后直接使用手机内的室内定位系统App内的定位引擎计算即可立即开始做室内定位体验，完全在整个从定位讯号指纹采集至开始室内定位体验的过程皆不需要进行网络联机；步骤(f)、直接于手机上马上计算并取得RF讯号强弱图与定位弱点图，用来立即评估现场定位讯号质量状况。