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疫情环境下接触人跟踪系统的研究综述

计算机工程与应用 2021年第9期57卷 68-80页

作者：李超群陈智罡宋新霞周云慧浙江万里学院信息与智能工程学院浙江宁波315100 浙江万里学院基础学院浙江宁波315100 北京科技大学计算机与通信工程学院北京100083

随着COVID-19的大流行,接触人跟踪系统成为了应对疾病蔓延的重要工具。接触人跟踪系统包括跟踪和监察等功能,主要采用手机等智能设备,通过技术手段实现对接触过感染者个体的识别,并通知其是否需要隔离检疫。基于此方法,能够从人群中剔... 详细信息

随着COVID-19的大流行,接触人跟踪系统成为了应对疾病蔓延的重要工具。接触人跟踪系统包括跟踪和监察等功能,主要采用手机等智能设备,通过技术手段实现对接触过感染者个体的识别,并通知其是否需要隔离检疫。基于此方法,能够从人群中剔除最初出现症状的个体,有效减少病毒的传播。对现有接触人跟踪系统进行系统化的综述分析。研究了人工接触跟踪与自动接触人跟踪,阐明人工接触跟踪的不足以及自动接触人跟踪对疫情的好处。系统地阐述中心化接触人跟踪系统与去中心化接触人跟踪系统的原理,比较中心化系统与去中心化系统之间的差异。对接触人跟踪系统中使用的全球定位系统、蓝牙低功耗技术以及密码学技术等手段进行阐述,重点分析各个系统的特点,为接触人跟踪系统的发展提供方向。

关键词：自动接触人跟踪蓝牙低功耗技术中心化去中心化

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无线传感器节点中的BLE蓝牙低功耗研究

现代电子技术 2016年第20期39卷 67-71,77页

作者：邹向阳谭彬何青云桂林电子科技大学电子工程与自动化学院广西桂林541004 空军空降兵学院广西桂林541003 中国科学院深圳先进技术研究院广东深圳518055

针对无线传感器节点传输能耗较大的问题,提出一种基于蓝牙低功耗技术(BLE)的功耗优化方法。与单纯的蓝牙模块应用相比,该方法更具应用的灵活性和更低的传输功耗。通过研究BLE协议栈结构、OSAL软件架构及其休眠机制,深入探究了休眠机制... 详细信息

针对无线传感器节点传输能耗较大的问题,提出一种基于蓝牙低功耗技术(BLE)的功耗优化方法。与单纯的蓝牙模块应用相比,该方法更具应用的灵活性和更低的传输功耗。通过研究BLE协议栈结构、OSAL软件架构及其休眠机制,深入探究了休眠机制对传输功耗的影响,并通过实验分析,得出应用数据包长度、数据吞吐率与传输功耗之间的关系。根据此关系来编程BLE协议栈的连接参数,进一步优化不同应用场所下无线传感器节点的传输功耗。实验结果表明,该方法能够有效地降低传输功耗,延长电池的使用寿命。

关键词：无线传感器节点蓝牙低功耗技术 BLE协议栈 OSAL 休眠机制

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基于LSTM的室内定位系统设计与实现

电子测量技术 2021年第19期44卷 161-166页

作者：陈禹渠吉庆唐文静张瑛孙科学南京邮电大学电子与光学工程学院微电子学院南京210023 射频集成与微组装技术国家地方联合工程实验室南京210023

针对基于蓝牙低功耗技术(BLE)的室内定位系统使用多层感知机(MLP)等机器学习算法作为定位算法,导致定位结果精度不足的问题。提出一种基于长短时记忆网络(LSTM)的室内定位方法,利用定位过程中的时域信息以提高定位精度。首先通过采集接... 详细信息

针对基于蓝牙低功耗技术(BLE)的室内定位系统使用多层感知机(MLP)等机器学习算法作为定位算法,导致定位结果精度不足的问题。提出一种基于长短时记忆网络(LSTM)的室内定位方法,利用定位过程中的时域信息以提高定位精度。首先通过采集接收信号强度指示(RSSI)构建指纹数据库,然后依靠RSSI和二维坐标的映射关系进行网络模型训练获得权重系数。最后,使用训练好的网络模型构建室内定位系统。测试结果表明,本系统使用的定位方法平均误差为1.41 m,与MLP和RNN算法相比分别提高了49%和16%,定位精度明显提升,能满足室内定位的需求。

关键词：室内定位蓝牙低功耗技术接收信号强度指示长短时记忆网络

基于蓝牙信标定位的智能送餐装置控制系统设计

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基于蓝牙信标定位的智能送餐装置控制系统设计

作者：何紫杨西华大学

学位级别：硕士

随着人们物质生活水平的提高,餐饮服务行业的快速发展,越来越多的消费者用户希望获得更好的体验,以及随着防疫工作的进行,智能送餐服务成为当前热门的话题,不仅改善了用餐环境,增加顾客用餐体验感,而且降低了人员密切接触的风险。针对... 详细信息

随着人们物质生活水平的提高,餐饮服务行业的快速发展,越来越多的消费者用户希望获得更好的体验,以及随着防疫工作的进行,智能送餐服务成为当前热门的话题,不仅改善了用餐环境,增加顾客用餐体验感,而且降低了人员密切接触的风险。针对传统轨道式送餐存在的一些问题,如轨道安装与维护成本过高、只能沿着固定轨道运行、灵活性较差,以及部分无轨式送餐存在着定位精度不高、稳定性差等问题,本文设计了一种基于蓝牙信标定位的智能送餐装置控制系统,并结合云平台技术实现了数据信息化。该系统由定位信标、送餐装置控制板、点餐与控制客户端、OneNET云平台、前台管理端等组成,其中,定位信标是一种基于蓝牙低功耗协议开发的广播设备,将其安装在固定位置并间断性地向周围发送广播。送餐装置控制板是基于ARM处理器GD32设计,通过信号接收器接收周围的定位信标的RSSI值,根据得到的RSSI与定位算法估算出送餐装置的坐标位置,为了减少算法的累计误差,采用了RFID地标辅助定位。点餐与控制客户端是基于Android交互屏开发的系统,用户可通过Android交互屏进入点餐界面点餐,工作人员可在送餐界面选择送餐目的地,送餐装置会根据当前位置与目的地位置进行路线规划,完成自动送餐。在送餐过程中,送餐装置会通过运动角度测量传感器实现运动航向偏移角度纠正,并通过RFID读卡器识别定位地标,校正由定位信标产生的定位误差,以及根据检测的障碍距离,进行减速或停止等动作保证安全。此外,送餐装置会将用户的点餐信息、呼叫服务、以及自身的状态上传至云平台。工作人员可通过账号密码进入到前台管理端从云平台获取订单信息、送餐装置状态等。经过对各个模块与系统总体的硬件与软件测试,该控制系统能够实现智能点餐、送餐、定位、障碍距离检测、语音播放等功能,满足了设计需求。本文设计将蓝牙低功耗技术应用到了室内送餐,系统整体具备了低成本、低功耗的优势,并结合云平台技术完成了数据的存储、管理与共享。

关键词：智能送餐蓝牙低功耗技术蓝牙信标定位 OneNET云平台

一种易于部署和维护的蓝牙室内定位技术的实现

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一种易于部署和维护的蓝牙室内定位技术的实现

作者：赖春雷电子科技大学

学位级别：硕士

近十多年来,人类室内活动的日益频繁,建筑技术和建筑设计的日益进步,导致人们对室内服务的需求也日益精细化和复杂化,其中就包括了对室内定位服务的需求。这使得室内定位技术进入了长足发展的时期,多种技术路线先后被提出,与之对应的解... 详细信息

近十多年来,人类室内活动的日益频繁,建筑技术和建筑设计的日益进步,导致人们对室内服务的需求也日益精细化和复杂化,其中就包括了对室内定位服务的需求。这使得室内定位技术进入了长足发展的时期,多种技术路线先后被提出,与之对应的解决方案和产品也频繁出现在公众视线内。以目前的现状来看,应用于室内定位的技术主要有Wi-Fi、ZigBee、RFID、Bluetooth、LED、计算机视觉、地磁、超声波、超宽带等;相应的定位理论也有充分的研究和论证。但以成果来看,大规模普及的和通用的解决方案还未见出现,各种解决方案和技术还停留在小范围试用和特定场景应用的阶段。本文工作,首先对目前的研究现状进行了分析。其中主要对定位基本理论和各种室内定位技术的优缺点进行了陈述,对各种技术方案面的局限性进行了内因的分析,探究了目前各种方案都没能得到普及的原因,并提出了衡量室内定位服务水平的指标。然后,针对目前技术方案的市场适应性不佳、服务场景受限,实际体验不佳,成本过高等各项局限,本文提出了一种方便部署和维护的、基于蓝牙低功耗技术的、以精细网格定位为设计理念的室内定位方案。接下来详细说明了该方案的各项优点,论证了该方案为何有望解决现阶段其他解决方案遇到各项疑难点,并提出了要使得该方案的可行性为真而必须解决的两个问题。其中一个问题是支持该方案的蓝牙低功耗信标设备是否可以被制造出来,因为它对设备的通信设计和工业设计都有很多特殊且严格的要求。针对该问题,本文给出了详细的实现过程,设计并实现了满足要求并真实存在的蓝牙低功耗通信设备和通信方案。这些工作使得本方案对维护足够友好。另一个问题是如何克服本方案以精细网格定位为设计理念所带来的测量代价。也就是,需要设计一套足够简便的测量方案,使得部署人员可以快速并低成本地得到数量庞大的信标设备的位置坐标。本文工作受到捷联式惯性导航系统的启发,在Android智能手机上基于手机的惯性元件等传感器实现了一套基于航位推算的测量算法,并对数据采用了一些效果良好的过滤处理,使得测量精度符合要求。这些工作使得本方案对部署足够友好。最后,本文对方案的相关实现进行了验证,并提出下一步的工作展望。

关键词：蓝牙低功耗技术室内定位精细网格定位

On Semi RSL10 SIP智能照相机解决方案

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世界电子元器件 2021年第5期 49-53页

On Semi公司的RSL10 SIP是蓝牙5系统级封装(SIP),在单封装内提供了板内天线,RSL10无线电SoC以及所有必须的所有无源元件,以最小化整个系统的尺寸.器件具有完整的解决方案,提供了在无线应用中集成业界最低功耗的蓝牙低功耗技术的最方便方... 详细信息

On Semi公司的RSL10 SIP是蓝牙5系统级封装(SIP),在单封装内提供了板内天线,RSL10无线电SoC以及所有必须的所有无源元件,以最小化整个系统的尺寸.器件具有完整的解决方案,提供了在无线应用中集成业界最低功耗的蓝牙低功耗技术的最方便方法.器件完全满足FCC, CE, IC, MIC, KCC和其它规范标准如蓝牙5,QDID和Declaration ID. RSL10 SIP集成了Arm Cortex-M3 MCU.

关键词：系统级封装无源元件蓝牙低功耗技术 SIP 无线应用 RSL 照相机规范标准

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基于RSSI的室内测距模型优化技术

传感器与微系统 2017年第1期36卷 24-26,30页

作者：陶佳峰杨晓洪王剑平张果昆明理工大学信息工程及自动化学院云南昆明650500

由于室内环境下基于接收信号强度指示(RSSI)的测距技术存在非视距和多径传输的影响,测距误差比较大。为了降低信号传播过程中受到干扰的程度,通过调节节点功率、将节点放置在较高位置以减少人流对信号的影响,并采用多重滤波算法对采集的... 详细信息

由于室内环境下基于接收信号强度指示(RSSI)的测距技术存在非视距和多径传输的影响,测距误差比较大。为了降低信号传播过程中受到干扰的程度,通过调节节点功率、将节点放置在较高位置以减少人流对信号的影响,并采用多重滤波算法对采集的RSSI进行数据滤波处理,得到RSSI值的准确、平滑输出,采用最小二乘法多次对信号衰减模型的参数进行拟合,得到满足具体环境的参数值,通过测距模型进行实时测距。通过低功耗、远距离的蓝牙4.0模块组建收发节点进行验证分析。实验结果表明:该改进方案不仅明显提高了室内测距模型的准确度,且在实际应用的推广具有很高的参考价值。

关键词：接收信号强度指示多重滤波算法节点位置和功率最小二乘法蓝牙低功耗技术

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基于BLE的室内指纹定位优化技术

安徽农业科学 2016年第8期44卷 289-292页

作者：陶佳峰杨晓洪王剑平张果昆明理工大学信息工程及自动化学院云南昆明650500

针对RSSI的室内定位技术的功耗高和精度低的问题,采用蓝牙4.0作为节点,应用具有低功耗、远距离和成本低等优点的BLE技术,通过在离线阶段采用高斯-均值算法对指纹数据库进行优化和在现阶段改进的跳变自适应卡尔曼算法进行数据滤波研究,... 详细信息

针对RSSI的室内定位技术的功耗高和精度低的问题,采用蓝牙4.0作为节点,应用具有低功耗、远距离和成本低等优点的BLE技术,通过在离线阶段采用高斯-均值算法对指纹数据库进行优化和在现阶段改进的跳变自适应卡尔曼算法进行数据滤波研究,并且通过蓝牙4.0无线网络系统进行试验。结果表明,优化后的指纹库和自适应卡尔曼定位算法,在复杂的环境中比传统的定位算法更加稳定和准确。

关键词：蓝牙低功耗技术高斯-均值滤波跳变自适应卡尔曼滤波室内指纹定位