[發(fā)明專利]一種基于無線熱點的可離線定位方法

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• 申請日: 2017-01-13
• 公開（公告）號: CN106793080A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設計）人: 王洋;葉周
• 申請（專利權(quán)）人: 王洋
• 主分類號: H04W64/00
• 分類號: H04W64/00;H04W4/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計算機技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于無線熱點的可離線定位方法。

背景技術(shù)

提起定位導航，最著名的當屬美國的GPS全球定位系統(tǒng)，中國也推出了自己的北斗導航系統(tǒng)。但是，衛(wèi)星定位信號無法穿透建筑物，只能用于室外環(huán)境，一到室內(nèi)，由于信號衰減太快，衛(wèi)星定位就無法使用。

近年來，為了解決室外定位導航“最后一公里”的問題，科技巨頭和研究機構(gòu)在室內(nèi)定位技術(shù)領(lǐng)域開展大量的研究，如基于移動通信網(wǎng)絡的輔助GPS(A-GPS)、偽衛(wèi)星(Pseudolite)、無線局域網(wǎng)(WLAN)、射頻標簽(RFID)、Zigbee、藍牙(Bluetooth)、超寬帶無線電(UWB)、地磁、其他衛(wèi)星或地面數(shù)字通信及廣播信號、紅外定位、光跟蹤定位、計算機視覺定位、超聲波定位等。

Wi-Fi定位由于Wi-Fi網(wǎng)絡的普及，變得非常流行。傳統(tǒng)的Wi-Fi定位產(chǎn)品主要應用在專業(yè)行業(yè)領(lǐng)域(礦井、監(jiān)獄、醫(yī)院、石油石化等)。一些Wi-Fi網(wǎng)絡設備廠商如Cisco、Motorola等公司也有自己的Wi-Fi定位產(chǎn)品，并隨著其Wi-Fi網(wǎng)絡設備的推廣，已經(jīng)有很多應用。隨著市場(特別是大眾消費相關(guān)行業(yè))對室內(nèi)定位需求的增加，Google把Wi-Fi室內(nèi)定位和室內(nèi)地圖引入Google地圖，已經(jīng)覆蓋北美和歐洲許多大型場館，近期也涌現(xiàn)出一批Wi-Fi定位很有特色的公司，如Wifislam、Meridian、智慧圖等公司。百度、高德、四維等公司也在研發(fā)Wi-Fi室內(nèi)定位產(chǎn)品。

WiFi定位技術(shù)的定位精度僅到米級(1～10米)，定位精度的提高會帶來成本的提高。目前室內(nèi)定位需求大部分為客流統(tǒng)計分析(常用在商場)、實時導航(停車場找車)、基于地理圍欄的廣告推送，安全監(jiān)控(火車站甚至礦井)等。米級的室內(nèi)定位精度已經(jīng)能夠滿足絕大部分市場的需求，因為在室內(nèi)，米級的定位精度意味著抬頭就能看見。

WiFi定位分為用戶側(cè)和網(wǎng)絡側(cè)兩種方式，用戶側(cè)通過運行在手機上的定位APP，讀取WiFi所掃描到的周邊的各種SSID的諸如場強，信噪比，時序等諸多特征數(shù)據(jù)，去和APP開發(fā)者預先在室內(nèi)各個特征地理位置采集到的周邊各種SSID的上述數(shù)據(jù)進行比對，用來近似推測終端所處的位置。網(wǎng)絡側(cè)的作法正好相反，利用具有定位功能的Sensor和后端平臺，每個Sensor都在主動探測那些WiFi終端所發(fā)射的各種特征數(shù)據(jù)，以三點定位作為基礎邏輯，通過后端平臺的計算得出這些終端和Sensor的相對位置。

目前WiFi用戶側(cè)定位的算法主要有基于位置指紋的方法和基于無線信號模型(或三角形定位)的方法。存在諸多劣勢：

(1)基于位置指紋的方法首先需要前期的數(shù)據(jù)采集，不僅采集的樣本多、工作量大，而且一旦環(huán)境發(fā)生變化，指紋可能就會失效。

(2)基于無線信號模型(三角形定位)的方法，需要建立復雜的WiFi無線信號傳輸模型，而且需要確保能夠收到3個無線熱點(以下也簡稱AP，Access Point)信號。

(3)雖然WiFi信號采集在用戶側(cè)，但是定位計算在服務端進行，不僅加重服務器負擔，而且增加網(wǎng)絡開銷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明技術(shù)方案解決的技術(shù)問題為：如何提供一種定位準確、處理效率快，且對設備無加載負擔的用戶側(cè)定位。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明技術(shù)方案提供了一種基于無線熱點的可離線定位方法，包括：

掃描設備周圍的無線熱點并獲得熱點參數(shù)，基于所述熱點參數(shù)至少獲取熱點位置及定位信號強度；

若設備周圍的無線熱點數(shù)目為1，則輸出所述熱點位置為所述設備位置；

若設備周圍的無線熱點數(shù)目為2，則將所述設備位置映射至兩無線熱點對應位置之間的連線上，并將映射位置作為所述設備位置；

若設備周圍的無線熱點數(shù)目大于或等于3，則將所述設備位置分別映射至兩兩無線熱點對應位置之間的連線上，并將對應映射位置的質(zhì)心作為所述設備位置。

可選的，所述掃描設備周圍的無線熱點并獲得熱點參數(shù)包括：使用設備WIFI掃描功能掃描區(qū)域內(nèi)所有無線熱點參數(shù)。

可選的，所述熱點參數(shù)包括：

SSID；

BSSID；以及，

Level。

可選的，所述掃描周期為10ms～1000ms。

可選的，所述熱點參數(shù)至少包括：原始信號強度，所述定位方法還包括：

對所述原始信號強度依次進行第一限幅處理、幅度處理以得到預處理信號強度；