[發(fā)明專利]WiFi室內(nèi)定位系統(tǒng)的指紋數(shù)據(jù)庫構建方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310476443.3
• 申請日: 2013-10-12
• 公開（公告）號: CN103582119A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發(fā)明（設計）人: 劉乾辰;祝正元;徐昌慶
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: H04W64/00
• 分類號: H04W64/00;G06F17/30;H04W24/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權代理有限公司 31236
• 代理人: 郭國中

1.一種WiFi室內(nèi)定位系統(tǒng)的指紋數(shù)據(jù)庫構建方法，其特征在于，包括如下步驟：

第一步：確定參考點的位置和坐標；

在定位的覆蓋區(qū)域上按照一定的間隔設置一系列參考點；

第二步：在參考點上捕獲接入點AP的媒體訪問控制MAC地址；

通過安裝在指紋采集設備上的客戶端軟件，以一定的頻率掃描該設備可以接收到的接入點AP，并將捕捉到的接入點AP的媒體訪問控制MAC地址記錄到媒體訪問控制MAC地址列表中；第三步：在參考點上對媒體訪問控制MAC地址列表中各個接入點AP的信號強度進行采集；

通過安裝在指紋采集設備上的客戶端軟件，以一定的頻率進行掃描，獲取媒體訪問控制MAC地址列表中各個接入點AP的信號強度，并將采集到的信號強度按照一定的格式記錄到采樣文件中；

第四步：將采樣文件發(fā)送到服務器；

通過安裝在指紋采集設備上的客戶端軟件將記錄有接入點AP信號強度的采樣文件上傳到服務器端；

第五步：對采樣文件中的信號強度數(shù)據(jù)做統(tǒng)計處理，得到擬合的概率分布曲線；

通過安裝在服務器端的數(shù)據(jù)處理軟件對指紋采集設備上傳的采樣文件進行分析，并對每一個接入點AP的信號強度數(shù)據(jù)做統(tǒng)計處理，用所得的均值和方差，生成擬合的概率分布曲線；

第六步：對擬合的概率分布曲線進行相關性修正；

計算接入點AP信號強度采樣數(shù)據(jù)的自相關值，并根據(jù)自相關值對擬合的概率分布曲線的方差進行修正；

第七步：對相關性修正后的概率分布曲線進行截斷處理；

根據(jù)接入點AP信號強度采樣數(shù)據(jù)的均值和預先設定的窗長，對相關性修正后的概率分布曲線進行截斷處理；

第八步：計算每個分貝毫瓦值上的概率，并進行歸一化處理；

根據(jù)截斷處理后的概率分布曲線，計算每個分貝毫瓦值上的概率，并對所有分貝毫瓦值上的概率進行歸一化處理；

第九步：生成指紋數(shù)據(jù)庫；

使用數(shù)據(jù)庫軟件建立指紋數(shù)據(jù)庫，將歸一化處理后對應于每個分貝毫瓦值上的概率和相應的分貝毫瓦值分別作為指紋數(shù)據(jù)庫的元素存入指紋數(shù)據(jù)庫條目中。

2.根據(jù)權利要求1所述的WiFi室內(nèi)定位系統(tǒng)的指紋數(shù)據(jù)庫構建方法，其特征在于，所述第一步的參考點采用等距網(wǎng)格的方式來設置。

3.根據(jù)權利要求1所述的WiFi室內(nèi)定位系統(tǒng)的指紋數(shù)據(jù)庫構建方法，其特征在于，所述第二步的以一定頻率的掃描，是安裝在指紋采集設備上的客戶端軟件以1Hz的頻率發(fā)出探查要求幀Probe?Request，并從所收到的探查應答幀Probe?Response中提取接入點AP的媒體訪問控制MAC地址。

4.根據(jù)權利要求3所述的WiFi室內(nèi)定位系統(tǒng)的指紋數(shù)據(jù)庫構建方法，其特征在于，所述指紋采集設備是基于安卓的智能移動終端，能夠通過調(diào)用系統(tǒng)的應用程序接口驅(qū)動無線網(wǎng)卡發(fā)出探查要求幀Probe?Request，并處理接收到的探查應答幀Probe?Response。

5.根據(jù)權利要求1所述的WiFi室內(nèi)定位系統(tǒng)的指紋數(shù)據(jù)庫構建方法，其特征在于，所述第三步的采樣文件是用來記錄參考點上的媒體訪問控制MAC地址列表和對應的采集到的各個接入點AP的信號強度，采集到的信號強度按照時間順序記錄在采樣文件中，采樣文件還包含有參考點的位置坐標的信息。

6.根據(jù)權利要求1所述的WiFi室內(nèi)定位系統(tǒng)的指紋數(shù)據(jù)庫構建方法，其特征在于，所述第九步的指紋數(shù)據(jù)庫的條目包含有鍵：位置坐標，接入點AP的媒體訪問控制MAC地址，分貝毫瓦值和該分貝毫瓦值上的概率。