室內定位導航系統技術方案書目錄第一章項目背景第二章系統介紹TOC\o"1-5"\h\z設計原則1\o"CurrentDocument"合用性原則1\o"CurrentDocument"安全性原則1成熟和先進性原則1規范性原則\o"CurrentDocument"開放性原則2可伸展性原則2\o"CurrentDocument"設計特點2\o"CurrentDocument"安全性2高可靠性\o"CurrentDocument"易管理2\o"CurrentDocument"2.2.4.多元化3\o"CurrentDocument"系統參數3系統架構\o"CurrentDocument"系統拓撲4系統運行環境6.第三章系統定位設計63.1.藍牙定位設計.7.第四章系統組成8藍牙信標8定位器9定位基站104.4.定位引擎主機LL4.5.其他資料第五章系統接口設計業務數據接口設計運行環境145.2.1..數據規則.:：....:：.:.:..:..J：...；..:二:.J：..：二...:::：...../J..:..:..J：...；二..：./.......二./J..J；：I定位模塊接口設計運行環境數據規則16第六章安全設計:第一章項目背景本系統基于分布式藍牙定位技術，可有效實現人員地址管理，具體實現功能有實時地址顯示，軌跡回放、視頻聯動、電子圍欄、報警管理、巡檢管理、考勤管理等。本系統主要應用于工廠、牢獄、鐵路、公路、地道、智能樓宇、學校等領域，有效提高管理效率、降低管理成本，并可有效減少安全事故的發生。第二章系統介紹設計原則合用性原則系統建設以滿足用戶需求為基礎，在節約投資的同時，充分考慮定位全覆蓋、系統無線安裝、便于保護、操作便利等。安全性原則供應網絡層上的安全手段防范非控制網授權用戶接見以及操作人員的越權操作，保證數據、信息的安全性和可靠性。成熟和先進性原則系統結構設計、算法實現、系統配置、系統管理方式等方面采用的國際先進的、成熟、合用的技術。2.1.4.規范性原則系統設計所采用的技術和設備吻合國際標準、國家標準和業界標準，為系統的擴展升級、與其他系統互聯互通供應優異的基礎。開放性原則在設計時，要求供應開放性好、標準化程度高的技術方案，系統的各種接口滿足國際標準及工業標準，使系統擁有開放性和兼容性。可伸展性原則系統設計在充分考慮當前情況的同時，必定考慮到今后長遠業務發展的需求，留有充分的升級和擴大的可能性。2.2.設計特點安全性定位數據無線傳輸的安全性，定位引擎主機運行的安全性。高可靠性網絡采用冗余拓撲結構，供應網絡備用和網絡負載均衡，使網絡擁有故障自愈的能力，最大限度地保證網絡傳輸的可靠性。易管理整個系統易于管理、保護，操作簡單，易學，易用，便于進行系統配置，并可以進行遠程管理和故障診斷。2.2.4.多元化視頻監控系統可配合定位系統進行全景聯動，觸發告警后可及時，正確定位并實時全景展現；系統供應二次開發接口。2.3.系統參數系統定位精度參數參數名稱描述定位精度可達1米刷新頻率支持目標定位數量1000+數據儲藏長遠第三方接口支持系統參數2.4.系統架構本方案技術架構基于典型物聯網層級架構設計，共分為信號層、感知層、傳輸層、服務層、應用層等5層。應用層：前臺交互與控制，前端設備管理。服務層：數據儲藏與解析，人員的地址解算。傳輸層：控制前端的通信鏈路。信息可以經由任何一種網絡或幾

種網絡組合的方式進行傳輸。感知層：主要使用藍牙嗅探技術和遠距離無線傳輸技術實時感知信號和傳輸數據。信號層：藍牙信標廣播藍牙信號，為定位系統供應數據支撐。應用層持輸度信號層話牙13標系統架構圖2.5.信號層話牙13標系統架構圖2.5.系統拓撲PC端：顯示定位導航路徑重要場所介紹與搬動端聯動導航自助盤問導航地址等定位引擎主機搬動端：結合微信顯示實時定位實時導航路徑重要場所介紹自助盤問導航地址等Wifi、搬動網絡藍牙通信基站定位器藍牙信標PC端：顯示定位導航路徑重要場所介紹與搬動端聯動導航自助盤問導航地址等定位引擎主機搬動端：結合微信顯示實時定位實時導航路徑重要場所介紹自助盤問導航地址等Wifi、搬動網絡藍牙通信基站定位器藍牙信標本解決方案經過成立一個藍牙定位導航系統，在未來的系統升級過程中，還會新增其他的功能模塊，不斷滿足客戶本質的業務需求及用戶需求。本解決方案經過成立一個藍牙定位導航系統，在未來的系統升級2.6.系統運行環境第三章系統定位設計實時定位導航系統主要采用LANDMARC算法和基于RSSI定位原理的三角定位算法。LANDMARC算法：經過引入坐標信息已知的參照標簽，經過比較參考標簽和待測標簽的信號值來達到定位的目的。系統中，當某個標簽發出信號時，讀寫器會根據(Re-ceivedSignalStrengthIndicator,RSSI)來判斷所讀標簽的地址。當某個待定位標簽和參照標簽地理地址周邊時，它們在讀寫器上的信號值大小相似。由于參照標簽的坐標信息已知，因此可以找到信號值與其周邊的參照標簽，利用加權算法可計算出待測標簽的坐標。三角定位算法：若是我們已經知道了這些AP的地址，我們可以利用信號RSSI衰減模型估計出搬動設備距離各個AP的距離，爾后依照智能機到周圍AP距離畫圓。在本質使用中，只要知道被搜尋設備與周圍三個點的距離，就可以依此畫出三個圓圈，而三個圓圈的交會地址，即是設備的地址。定位的過程可分成兩個階段：測距與定位。測距階段：待測點第一接收來自三個不同樣已知地址WIFI接入點的RSS，爾后依照無線信號的傳輸耗費模型將其變換成待測目標到相應WIFI接入點的距離。無線信號在傳輸過程中平時會受路徑耗費、陰影衰落等的影響，接收信號功率隨距離的變化關系可由信號傳輸耗費模型給出。定位階段：經過三角形算法計算待測點地址，即分別以已知地址的三個WIFI接入點為圓心，以其各自到待測點的距離為半徑為范圍，所得三個圓形范圍的交點即為待測點地址。3.1.藍牙定位設計可以使用手機上的藍牙進行實時定位，藍牙定位也稱beacon定位，采用基于藍牙的RSSI定位技術。本質上是經過藍牙信標主動地廣播宣告自己的地址來感知所處的地址。但傳達距離較小，一般在10m以內，除了使用集成在搬動終端上的藍牙模塊外，還需要部署藍牙基站，藍牙基站大概能覆蓋半徑5米的范圍。擁有低功耗和定位精度高的優點。7

第四章藍牙信標C\系統原理圖第四章藍牙信標C\系統原理圖本系統由藍牙信標、定位器、定位基站、定位引擎主機、應用平臺等組成。4.1.藍牙信標藍牙信標集成藍牙廣播模塊，實時廣播藍牙信號，無線布設于定位地域內，作為定位系統地址的基準點。技術參數以下表所示：參數名稱描述設備型號HB101-C產品功能集成藍牙廣播模塊，作為地址的基準點通信頻段支持標準BLE4.0，蘋果公司標準iBeacon協議

發射功率-20~0dBm可調發射間隔0.1~5s可調加密發射加密過濾和配對秘鑰過濾，支持標準密碼保護、防篡改、防捏造參數設置UUID、Major、Minor、發射間隔、發射功率、防篡改秘鑰等天線增益供電方式電池，續航時間4-6年工作溫度-20°C~+60°C儲蓄溫度-40C~+85C設備尺寸107mm*98mm*24mm防水等級IP67藍牙信標技術參數4.2.定位器定位器集成藍牙感知模塊和無線傳輸模塊，可以感知藍牙信標廣播的信號，并實時將基礎定位數據傳輸至定位基站。定位器形態多樣，如安全帽、卡片、對講機等。技術參數以下表所示：參數名稱描述設備型號HBLS01-L01設備功能集成藍牙嗅探、無線傳輸功能模塊，感知藍牙信號，發送433MHz無線信號，與定位基站進行雙向通信。通信頻段發射功率0-20dBm發射天線增益

供電方式電池供電充電電壓5V充電方'式磁吸觸點式設備尺寸安全帽型：75mm*55mm*21mm胸卡型：90mm*60mm*12mm工作溫度-20°C~+60°C儲蓄溫度-40C~+85C防水等級IP65定位器技術參數4.3.定位基站安裝于定位地域各管理地域，遠距離并行接收多個定位器的數據，將數據匯總后經過多種網絡傳輸方式傳達至定位引擎主機。技術參數以下表所示：參數名稱描述設備型號HBS104-W設備功能基站集成遠距離傳輸模塊，可有效與定位器進行雙向通信，實現對定位器的管控。通信頻段433MHZ發射功率0-30dBm發射天線增益5dBi矯捷度-127dBm覆蓋范圍1-2公里支持標準、擴頻技術

供電方式POE供電、DC12V可選工作溫度-20oC~+70°C儲蓄溫度-40C~+85C網絡接口UDP端口LAN，支持POE安裝方式壁掛、抱桿主機尺寸防水等級IP67定位基站技術參數4.4.定位引擎主機安裝于定位地域內的管理中心，經過精準的定位算法解算出人員定正確地址，以及實現對數據的統計與解析。技術參數以下表所示：參數名稱描述產品型號HLE101-1000+設備功能地址解算CPU英特爾第三代核心i7-3610qe內存DDR3和DDR3L1600MHz16GB硬盤128GB及以上以太網10/100/1000Mbps自適應電源適配器ACDC,DC12V7A、84W（可選）外殼鋁外殼操作溫度-20~60°C硬盤溫度-40~85°C相對濕度95%@40°C（非冷凝）工作時振動SSD:3GRMS，IEC60068-2-64，隨機，5~500Hz、1小時左由定位引擎主機技術參數4.5.其他資料輔材設備有網線光纖、POE交換機、室外立桿、天線支架，電腦主機和顯控（按詳盡需求進行裝備）。（POE交換機及天線支架可由集成商供應。）第五章系統接口設計藍牙定位導航系統基于微信公眾號平臺，采用B/S架構，開放數據接口，可以與現有的信息化系統集成。系統前端采用HTML5技術，采用了自主研發的基于WEBGL的3D實時襯著引擎，實現高效襯著而雅觀的3D圖形收效。系統裝備一個位于云端的后臺管理界面，管理員可以登錄更新保護所需信息。實時定位導航采用基于微信iBeacon的定位導航解決方案，結合加權三邊定位算法和機器學習，能實現高精度的定位。應用收效:1、打開院方公眾號點擊進入室內導航系統。2、打開手機藍牙功能獲取實時定位服務。133、2D室內地圖實時導航收效，以傳統平面地圖視角，讓訪客宏觀掌控室內結構布局。業務數據接口設計系統支持對各個定位系統的接入與集中監控。經過activeMq中間件服務或webservice方式實現數據同步。實現3D可視化集中監控平臺，微信H5實時頁面與各監控定位系統進行無縫對接。運行環境搬動端：能安裝微信，以上，以上，擁有WiFi，藍牙功能的搬動終端PC端：顯控軟件硬件配置要求表CPUI5-7400及以上

顯卡可以支持1920*1080分辨率內存8G及以上硬盤256G及以上操作系統win7/1064位完滿版顯示器支持1920*1080分辨率5.25.3系統配置參數5.25.31.數據規則定位模塊接口設計經過H5的geolocation的屬性:代碼以下：fiiMn鮮希(fi-F^na^i^atsr.geQiQE^tlnn)-EHWM/k*DlX4tMi1-KL3fyMP^5dtig【ESK?^m_,Ofifrrop};}tlsHm旺"廣物瀏范器不&掩使用同忙代碼以下：fiiMn鮮希(fi-F^na^i^atsr.geQiQE^tlnn)-EHWM/k*DlX4tMi1-KL3fyMP^5dtig【ESK?^m_,Ofifrrop};}tlsHm旺"廣物瀏范器不&掩使用同忙強薛El地理竭疑■第tJ7"走僉敢握藐取fS珈帛應funtHsoh5u(:￡c±sl^n}?{.,■度底.'■rare度故平目〃罡位放據益眼尖毗響應-jft^Edcrirrpr-(^rr^r^{7rtLtCh[t*Tpr.<od(]iTw耽err^r.f-ERhIMICtt_0EKIE5:murL蠢瞧的裴取胡理143的請童勺；W打trror.POSinOO^VMlAEL^alf-tr位置信圈是本司前的?《dreak;二日§■&^rar.TirtEaJT：‘請求酬弛理位置翻a?■)J河忙gzaaterrDr.kJTJW4O?d_ERJWR]alertr^MnS-^15*,latitudeiDQsitian□loard:.laei￡ittKtp*wixicri.c.alLlt>jde-i-pdill'lOiKlhCM/dfc.frCCIirfrCy-0051110*'.taD^sts^ltitudrActurn}5.3.1.運行環境5.3.2.數據規則第六章安全設計由于本系統涉及到的設備實時監測、數據傳輸量大及使用人員多，故安全性和保密性就顯得十分突出和重要。在考慮系統的安全性和保密性時，除應試慮各種外界攪亂外，還需在各個環節供應安全、保密措施。系統的安全性和保密性可從以下方面加以保證。所有的操作人員進入系統前均應登錄自