[發明專利]一種基于WiFi室內定位技術的大數據處理系統和方法

在審

• 申請號: 201410462024.9
• 申請日: 2014-09-11
• 公開（公告）號: CN105472729A
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發明（設計）人: 周津銘
• 申請（專利權）人: 廣州蘭大晨曦企業孵化器有限公司
• 主分類號: H04W64/00
• 分類號: H04W64/00;H04W84/12;H04L29/08
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 裘暉

1.一種基于WiFi室內定位技術的大數據處理系統，包括服務器端、無線AP和客戶端，其特征在于，其中：

客戶端包括：

數據采集模塊，用于采集各可用無線AP的BSSID、RSSI和MAC地址，并將這些數據按照一定格式封裝后發送到數據發送模塊；

數據收發模塊，用于將數據采集模塊采集的數據通過Socket通信技術無線發送到服務器端；以及，用于接收服務器端發送的定位信息；

終端顯示模塊，用于在終端地圖UI上顯示服務器端發送的定位信息，并根據內置的大數據業務應用流程，在終端地圖UI上面顯示出業務導引信息；

服務器端包括：

定位模塊，用于接收來自客戶端的連接請求，以多線程的方式為每一個客戶端服務，根據各客戶端發來的RSSI數據，使用基于概率模型的經驗數據庫定位方法進行定位計算，并將得出的定位結果寫入日志文件；

大數據智能管理模塊，是大數據智能平臺的一個軟件服務組件，用于管理系統的使用用戶，管理屬于該系統的移動終端設備，和進行移動終端位置地查詢；

交互模塊，用于顯示定位模塊的定位結果，以及進行大數據智能管理模塊的管理操作。

2.根據權利要求1所述的基于WiFi室內定位技術的大數據處理系統，其特征在于，所述定位模塊包括：

Socket通信模塊，用于與客戶端中的數據收發模塊進行Socket通信；

定位引擎，用于根據待定位點處能夠測得信號的AP個數、該點有信號的每個AP的RSSI平均值，通過調用概率計算模塊計算出定位點位置結果；

數據庫操作模塊，將AP的MAC地址數據和測得AP在該點的信號強度數據記錄入數據庫進行各類數據操作；

概率計算模塊，用于根據當前實測的RSSI值、數據庫中存貯的RSSI平均值和與平均值對應的標準差，根據高斯分布公式計算出來定位點的位置數據概率值，并將此數據存入基于概率模型的經驗數據庫。

3.一種基于WiFi室內定位技術的大數據處理系統的處理方法，其特征在于，包括步驟：

(1)啟動客戶端，獲取網卡的信息；

(2)根據網卡信息獲取周圍無線AP點的BSSID信息、RSSI信息和MAC地址；

(3)無線AP把獲得的周圍無線AP的BSSID和對應的RSSI通過WiFi網絡發送給服務器端的定位模塊，如果成功，執行步驟(4)；如果不成功重新執行步驟(3)；

(4)服務器端的定位模塊根據各客戶端發來的RSSI數據，使用基于概率模型的經驗數據庫定位方法進行定位計算，并將得出的定位結果通過無線AP發送到客戶端；

(5)客戶端接收定位信息后，在終端地圖UI上顯示起來，并根據內置的大數據業務應用流程，在終端地圖UI上面顯示出業務導引信息。

4.根據權利要求3所述的基于WiFi室內定位技術的大數據處理系統的處理方法，其特征在于，所述步驟(4)中，定位模塊中進行定位計算的步驟是：

(4-1)訓練階段：用Ferris公式計算自由空間中電波傳播損耗，公式如下：

PL＝-Gr–Gt+20log(4πR/λ)＝Gr–Gt+22+20log(R/λ)；

其中，Gr和Gt分別代表接收天線和發射天線增益(dB)，R是收發信機之間的距離，單位為米，λ是波長；

采集大量樣本，建立電波傳播損耗PL與R的基于概率模型的經驗數據庫；

(4-2)定位階段：根據當前客戶端發來的RSSI數據，將其與經驗數據庫中預存的RSSI平均值比較，得到概率值，得到定位結果。

5.根據權利要求3所述的基于WiFi室內定位技術的大數據處理系統的處理方法，其特征在于，所述步驟(3)中，客戶端和服務器端采用Socket通信方式，步驟如下：

(3-1)先由服務器端根據自身的IP地址和已經商議好或者公認的端口設置Socket通信的參數并進入監聽端口等待客戶端服務請求階段；

(3-2)客戶端會根據服務器的IP地址和商議好或者公認的端口去向服務器端請求連接；

(3-3)當服務器端在監聽端口等到客戶端服務請求后，服務器端根據相應情況建立連接或者拒絕連接。