孔庆达，余成波，李彩虹

(重庆理工大学 远程测试与控制研究所，重庆 400054)

卡尔曼滤波在iBeacon室内定位系统中的应用*

孔庆达*，余成波，李彩虹

(重庆理工大学 远程测试与控制研究所，重庆 400054)

为了抑制iBeacon信号在传播过程中由于人员扰动、多径效应等引起的噪声，以及移动定位过程中定位结果的不稳定，在iBeacon室内定位系统中引入了卡尔曼滤波算法分别对采集到的iBeacon信号与移动定位结果进行处理。首先通过卡尔曼滤波对采集的信号进行处理，降低了信号噪声，提高了信号的质量，其次应用卡尔曼滤波对移动定位结果进行二次处理，提高了移动定位结果的稳定性与精度。实验结果表明,在办公室环境下采用卡尔曼滤波进行处理后可将1 m以内的定位精度提高到80%以上。

iBeacon室内定位；卡尔曼滤波；信号采集；实时定位；多径效应

1 引 言

近年来，基于位置的服务在各行各业中越来越受到重视，基于GPS的室外定位已经在现实生活中被广泛应用，但是GPS信号在室内衰减严重，无法实现精准的室内定位，而在实际生活中人们在室内的时间远远大于室外，对于室内定位技术的需求与日俱增。随着智能手机以及平板等设备普及，蓝牙4.0技术在手持设备中被广泛应用。2013年苹果公司提出了基于蓝牙4.0的iBeacon技术，因具有低功耗、长距离、低成本、应用广等优势，已成为现阶段室内定位的研究热点[1]。

室内定位技术最早的研究是在1992年。目前国内外的研究中实现室内定位的算法主要集中在两个方向：一是基于信号强度(Received Signal Strength Indication，RSSI)测距的室内定位，主要包括三角质心定位算法；……