[发明专利]基于Beacon技术的三点共线定位方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种三点定位方法，更具体地说，涉及一种基于Beacon技术的三点共线定位方法。

背景技术

Beacon就是一种通过低功率蓝牙技术(Bluetooth Low Energy)实现精确定位的设备，如今，Beacon技术应用得越来越广泛，根据用户所处位置提供相关服务的需求也越来越强烈，同时这里面也蕴含着巨大的商机，而如何比较准确地定位用户所处位置是其中的关键，也是难点。

如图1和图2所示，目前基于Beacon技术的定位系统及方法是在用户逛商场的时候，先定位出用户的位置，然后使用手机/平板的摄像头拍摄出用户行进路线前方的照片，然后经由网络将定位信息和拍摄的前方照片发往AR服务器(增强现实)，经由AR服务器经过一系列运算，确定用户当前走到商场的哪家门店，最后将商场门店信息发给手机/平板做进一步处理。

具体地说，基于Beacon技术的定位系统包含移动端和Beacon硬件设备，如图1和图2所示，其中Beacon硬件设备和移动端App都采用iBeacon(低功率蓝牙技术)协议。移动端利用其内部安装的Beacon搜索模块1搜索用户附近的Beacon设备，得到最原始的数据(Beacon Raw Data)，该得到的最原始数据包括Beacon设备号(UUID)、组号(major)、组内编号(minor)、信号强度(RSSI)、功率(TxPower，距离Beacon 1米时的信号强度)，然后将原始数据(Raw Data)传递给Beacon数据转换模块2。由Beacon数据转换模块2将Beacon搜索模块1输出的Beacon Raw Data转换成经度、纬度、用户到Beacon的距离等信息，然后将转换后的数据传给定位模块3。由定位模块3接收Beacon数据转换模块2的输出数据，调用定位方法，测出用户当前位置，并将结果传输给数据处理/集成模块4。

数据处理/集成模块4接收定位模块3和照相(Camera)模块5传送的数据，打包成特定的数据结构，然后传给第一网络处理模块6。

第一网络处理模块6接收数据处理/集成模块4的数据后通过网络接口将数据发送到AR服务器。

AR服务器中的第二网络处理模块7接收移动端发来的用户位置和Camera图像，并将收到的数据转码、返解成服务端能够识别的数据结构，然后将处理结果传给图像识别及图像转换模块8。

图像识别及图像转换模块8识别移动端发来的Camera照片，调用图像识别算法和后台数据知识库，将识别结果封装为特定的数据结构给数据处理/存储模块9做进一步处理。

数据处理/存储模块9接收图像识别及转换模块8传来的数据结构，同时查询存储有图像识别及处理算法的算法/数据知识库10，并结合用户位置，分析图像信息，最终得到用户当前在哪些店面附近。

数据处理/存储模块9将最终得到用户当前在哪些店面附近的信息通过第二网络处理模块7传送回网络处理模块6和数据处理/集成模块4，由数据处理/集成模块4根据AR服务器传回的处理数据和营销信息，通过营销模块11以一种友好的形式告知用户。

在上述Beacon技术中用于对用户所在位置进行定位的方法一般采用三边测量法、质心算法、最小二乘法以及中国专利号为200610148023.2中公开的基于非电子地图上的三点定位方法等等，但是这些方法存在参考基点间形成一条直线时，计算结果误差大的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于减小上述方法中误差的基于Beacon技术的三点共线定位方法。也就是说利用本发明中的方法当参考Beacon基点间形成一条直线时，可以有效解决上述各方法中存在的问题。

本发明中基于Beacon技术的三点共线定位方法，该方法用以参考的 Beacon基点间形成一条直线时对未知点进行定位，该方法包括以下步骤：

1)由移动端的Beacon数据转换模块获得三个呈直线L分布的三个Beacon基点，分别为第一Beacon基点、第二Beacon基点和第三Beacon基点，同时获得三个Beacon基点的坐标及每个基点到用户所在位置的距离；

2)判断用户所在位置是否在直线L上，若不是，则执行以下步骤，若是则返回第1)步骤，重定获得三个呈直线分布的Beacon基点；

3)根据三个基点的坐标获得直线L的斜率k，穿过位于中间的第二Beacon基点设置一条与水平X轴线平行的平行线J；