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一、方案概述

随着实体经济快速发展，石化、港口、货场、工地等区域规模日益扩大，厂区面积广阔、环境复杂、作业人员和车辆众多，如无法实时掌握工作人员状态及外来人员位置、外来车辆情况等问题，将存在非常大的安全隐患。

今天小编介绍一种GNSS+蓝牙+NB-IOT的融合定位技术，在普通卫星导航定位技术基础上，使用了高精度卫导芯片，可实现户外2米级精确实时定位监控，解决厂区在危险行为预警、调度指令执行无法实时精准监控等问题。

（系统拓扑图）

二、方案优势

本方案的定位标签采用NB-IOT进行数据通讯。相比传统的4G、5G的通讯模组，NB通讯芯片在成本和功耗上有着不俗的优势，由于选取授权频段上的蜂窝网络技能，NB通讯无需重新建网，射频和天线也基本上都能够复用，简单地说只要有4G/5G覆盖的地方，如果暂时没有NB网络，跟当地运营商打声招呼，就可以快速覆盖NB网络。

DNA1定位卡，基于2023年刚推出的MK3355芯片订造，无需RTK，室外单点定位精度高达±2米。再加上NB通讯模组低功耗、低带宽和低速率的特性，DNA1比起同期其他融合定位标签，成本大幅度低，体积更小更轻，按一天工作8小时，满电续航可以达到三到四天。

最后就是NB通讯模组的覆盖能力是LTE的一百多倍。这样不但能够满足地广人稀地区的大范围覆盖需求，同样适用于对深度覆盖有要求的地下车库。在NB通信技术的加持，可以使北斗+蓝牙融合定位与通信体验更高的质量、更高的速度。

三、技术原理

本方案提供一种结合nb-iot通信和蓝牙的室内外定位方法及其系统，用于解决现有技术中使用gsm通信和gnss定位，存在功耗高、室内定位不准确的问题。

1.将蓝牙信标（型号：XB501）每隔10米成矩形固定分布于室内，在监控终端上设置信标的安装数量和位置并记录相应的mac地址；

2.蓝牙信标周期发送beacon广播信号包，当DNA1定位标签进入分布有蓝牙信标的室内后，产品上的蓝牙模块接收信标发送的beacon广播信号包，并判断其中的信号强度，若强度超过设定阈值则开启蓝牙定位；

3.DNA1上的蓝牙模块接收室内蓝牙信标发送的广播信号包，提取其中的有效信息并发送给nb-iot模块，然后发送到监控终端，监控终端通过计算蓝牙数据获取室内定位信息；当DNA1上蓝牙模块接收不到beacon信号或信号强度值小于阈值时，发送开启gnss定位指令到nb-iot模块开启gnss模块。

优选地，所述nb-iot模块通过uart、spi或iic的方式与所述gnss进行通信。

优选地，所述监控终端通过互联网云端或gsm与nb-iot通信。

优选地，所述beacon广播信号包中含有mac地址和uuid信息，并且不超过31字节。

与上述方法相对应的一种结合nb-iot通信和蓝牙的室内外定位系统，包括作为系统主控的nb-iot模块以及与nb-iot模块通信的gnss模块、安装有监控app的监控终端和低功耗蓝牙模块。

优选地，所述nb-iot模块与gnss模块之间通过uart、spi或iic的方式通信；所述监控终端通过gsm或互联网云端与nb-iot模块通信。

本方案与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1) 本方案采用在室内安装蓝牙信标来对定位产品进行室内定位，室外采用gnss进行定位，以蓝牙蓝牙信标的信号强度作为室内外定位方式的转换开关，将gnss定位系统和nb-iot很好的融合在一起，很好的解决了现有技术中室内定位不准确的问题。

(2) 本方案采用nb-iot通信较gsm而言频带更窄，功耗更低更节能，产品待机时间长，使用时间长。

上图为本方案的结合nb-iot通信和蓝牙的室内外定位方法流程示意图

四、适用场景