【MATLAB蓝牙定位代码】三维平面定位设计，通过N个蓝牙锚点实现对未知位置的精准定位

介绍

这款基于接收信号强度指示（$RSSI$）原理的蓝牙定位程序专为三维平面定位设计，通过N个蓝牙锚点实现对未知位置的精准定位。程序利用信号强度衰减模型，模拟测量误差，并通过可视化图形展示锚点、真实位置和估计位置，适用于室内导航、智能家居和资产追踪等多种应用。结构清晰、易于扩展，只有一个.m文件。
结构如下：

部分源代码

展示部分源代码：

% RSSI定位程序，N个锚点、三维空间
% 2024-09-26/Ver1

clear; clc; close all; % 清除工作区、命令窗口和关闭所有图形窗口
rng(0)
RSSI_err = 1; % 定义RSSI测量误差
n = 100; %定义锚节点数量
% 定义锚节点位置 (x, y)
baseP = [sin(1:n)+0.01*[1:n]+1;cos(4*(1:n))+0.01*[1:n]+1;cos(2*(1:n))+0.01*[1:n]+1]';
% 使用正弦和余弦函数生成锚节点坐标，并添加微小随机偏移

% 定义信号强度与距离的关系
% 假设信号强度衰减模型为: RSSI(d) = RSSI_0 - 10*n*log10(d)
RSSI_0 = -30; % 在1米处的信号强度
n = 2; % 衰减因子

% 模拟未知点的位置
true_position = [1,1,1]; % 待定位点真实坐标
distances = sqrt(sum((baseP - true_position).^2, 2)); % 计算距离
RSSI_measurements = RSSI_0 - 10*n*log10(distances) + RSSI_err*randn(size(distances)); % 添加噪声

完整代码的下载链接：https://download.csdn.net/download/callmeup/89861638

运行结果

蓝牙基站的坐标点、待定位点真实值、计算的得到的待定位点示意图：

命令行输出待测点真实坐标和计算的待测点坐标：

结语

主要功能

• 多锚点支持：可灵活配置任意数量的蓝牙锚点，适应不同的环境和需求。
• 三维定位能力：专注于三维空间上的定位，适合智能家居、室内导航和资产追踪等场景。
• 信号强度模型：基于实际的$RSSI$衰减模型，准确模拟信号强度与距离之间的关系。
• 误差模拟：内置测量误差，帮助用户评估和优化定位精度。
• 直观可视化：通过图形界面展示锚点、真实位置和估计位置，便于结果分析和调试。

技术细节

• 利用正弦和余弦函数生成锚点坐标，并添加随机偏移，以确保锚点的合理分布。
• 采用最小二乘法进行位置估计，确保计算过程的高效性和准确性。
• 程序结构清晰，易于扩展和集成，适合学术研究、教学和实际应用。

适用场景：

室内定位系统、智能设备管理、资产追踪、无人机导航等多个领域。

如有需求，可通过问文末卡片联系作者

原文地址：https://blog.csdn.net/callmeup/article/details/142779190

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