① 藍牙信號發射距離和功率的關系是什麼，有沒有具體的計算公式，比如100mw對應100m，2.5mw對
舉例藍牙信標發送藍牙信號，手機掃描藍牙信號，接收到的信號強度是RSSI，那麼手機離藍牙信標的舉例遵循下面的計算公式：
d = 10^((abs(RSSI) - A) / (10 * n))
其中：
d - 計算所得距離
RSSI - 接收信號強度（負值）
A - 發射端和接收端相隔1米時的信號強度
n - 環境衰減因子
深圳市昆侖智聯科技有限公司的藍牙信標A取值為-60。
通過計算手機離接收到的RSSI最強的三個藍牙信標的距離，以及已經知道的藍牙信標的位置，通過三角定位的演算法，就可以計算出手機的位置，從而可以實現室內導航功能。
② 在無線感測器網路中，如何根據接收信號的強度來判斷發送者的距離有具體的計算公式么
基於RSSI的定位
RSSI測量，一般利用信號傳播的經驗模型與理論模型。
對於經驗模型，在實際定位前，先選取若干測試點，記錄在這些點各基站收到的信號強度，建立各個點上的位置和信號強度關系的離線資料庫(x，y，ss1，ss2，ss3)。在實際定位時，根據測得的信號強度(ss1′，ss2′，ss3′)和資料庫中記錄的信號強度進行比較，信號強度均方差最小的那個點的坐標作為節點的坐標。
對於理論模型，常採用無線電傳播路徑損耗模型進行分析。常用的傳播路徑損耗模型有：自由空間傳播模型、對數距離路徑損耗模型、哈它模型、對數一常態分布模型等。自由空間無線電傳播路徑損耗模型為：
式中，d為距信源的距離，單位為km；f為頻率，單位為MHz；k為路徑衰減因子。其他的模型模擬現實環境，但與現實環境還是有一定的差距。比如對數一常態分布模型，其路徑損耗的計算公式為：
式中，Xσ是平均值為O的高斯分布隨機變數，其標准差范圍為4～10；k的范圍在2～5之間。取d=1，代入式(1)可得，LOSS，即PL(d0)的值。此時各未知節點接收錨節點信號時的信號強度為：
RSSI=發射功率+天線增益一路徑損耗(PL(d))
2．2 基於RSSI的三角形質心定位演算法的數學模型
不論哪種模型，計算出的接收信號強度總與實際情況下有誤差，因為實際環境的復雜性，換算出的錨節點到未知節點的距離d總是大於實際兩節點間的距離。如圖1所示，錨節點A，B，C，未知節點D，根據RSSI模型計算出的節點A和D的距離為rA；節點B和D的距離為rB；節點C和D的距離為rC。分別以A，B，C為圓心；rA，rB，rC為半徑畫圓，可得交疊區域。這里的三角形質心定位演算法的基本思想是：計算三圓交疊區域的3個特徵點的坐標，以這三個點為三角形的頂點，未知點即為三角形質心，如圖2所示，特徵點為E，F，G，特徵點E點的計算方法為：
同理，可計算出F，G，此時未知點的坐標為由模擬得，在圖2中，實際點為D；三角形質心演算法出的估計點為M；三邊測量法算出的估計點為N。可知，三角形質心演算法的准確度更高。
3 基於RSSI的三角形質心演算法過程
3．1 步驟
(1)錨節點周期性向周圍廣播信息，信息中包括自身節點ID及坐標。普通節點收到該信息後，對同一錨節點的RSSI取均值。
(2)當普通節點收集到一定數量的錨節點信息時，不再接收新信息。普通節點根據RSSI從強到弱對錨節點排序，並建立RSSI值與節點到錨節點距離的映射。建立3個集合。
錨節點集合：
(3)選取RSSI值大的前幾個錨節點進行自身定位計算。
在B_set：中優先選擇RSSI值大的信標節點組合成下面的錨節點集合，這是提高定位精度的關鍵。
對錨節點集合，依次根據(3)式算出3個交點的坐標，最後由質心演算法，得出未知節點坐標。
(4)對求出的未知節點坐標集合取平均，得未知節點坐標。
3．2 誤差定義
定義定位誤差為ER，假設得到的未知節點的坐標為(xm，ym)，其真實位置為(x，y)，則定位誤差ER為：
4 仿 真
利用Matlab模擬工具模擬三角形質心演算法，考察該演算法的性能。假設在100 m×100 m的正方形區域內，36個錨節點均勻分布，未知節點70個，分別用三邊測量法和三角形質心定位演算法進行模擬，模擬結果如圖3所示。由圖3可知，三角形質心演算法比三邊測量法，定位精度更高，當測距誤差變大時，用三角形質心演算法得出的平均定位誤差比用三邊測量法得出的小得多。
5 結 語
在此提出了將RSSI方法和三角形質心定位演算法相結合的方法，通過模擬實驗，將該演算法和三邊測量演算法相比較，證明了該演算法的優越性。下一步將研究在錨節點數量不同時的平均定位誤差。
③ 目前行業內有哪些比較高精度的室內定位演算法和實現
目前室內定位常用的較高精度的定位方法，從原理上主要分為七種：鄰近探測法、質心定位法、多邊定位法、三角定位法、極點法、指紋定位法和航位推演算法。
一、鄰近探測法
通過一些有范圍限制的物理信號的接收，從而判斷移動設備是否出現在某一個發射點附近。該方法雖然只能提供大概的定位信息，但其布設成本低、易於搭建，適合於一些對定位精度要求不高的應用，例如自動識別系統用於公司的員工簽到。
二、質心定位法
根據移動設備可接收信號范圍內所有已知的信標（beacon）位置，計算其質心坐標作為移動設備的坐標。該方法易於理解，計算量小，定位精度取決於信標的布設密度。
三、多邊定位法
通過測量待測目標到已知參考點之間的距離，從而確定待測目標的位置。精度高、應用廣。
四、三角定位法
基於無線信號的三角測量定位演算法是室內定位演算法中非常常見的一種，三角測量定位演算法類似GPS衛星定位。實際定位過程中使用的是RSSI信號值衰減模型。原理是在無線信號強度在空間中傳播隨著距離衰減，而無線信號強度（RSSI值）對於定位標簽上的接收器來說是可測的，那麼依據測試到的信號強度，再根據信號衰減模型就可以反推出距離了。獲取待測目標相對2個已知參考點的角度後結合兩參考點間的距離信息可以確定唯一的三角形，即可確定待測目標的位置。基於三角測量定位演算法的定位方案是被動式藍牙定位方案和主被動一體式藍牙定位方案。
五、極點法
通過測量相對某一已知參考點的距離和角度從而確定待測點的位置。該方法僅需已知一個參考點的位置坐標，因此使用非常方便，已經在大地測量中得到廣泛應用。
六、指紋定位法
在定位空間中建立指紋資料庫，通過將實際信息與資料庫中的參數進行對比來實現定位。指紋定位的優勢是幾乎不需要參考測量點，定位精度相對較高；但缺點是前期離線建立指紋庫的工作量巨大，同時很難自適應於環境變化較大的場景。
七、航位推演算法
是在已知上一位置的基礎上，通過計算或已知的運動速度和時間計算得到當前的位置。數據穩定，無依賴，但該方法存在累積誤差，定位精度隨著時間增加而惡化。