專利名稱:構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及信息技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法及系 統(tǒng)。
背景技術(shù):
在電子地圖上實(shí)現(xiàn)定位的方法,一般可包括WIFI定位、基站定位和GPS定位。WIFI是一種無線連接技術(shù),可以在電腦、手機(jī)等終端間進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸。WIFI 作為目前無線傳輸?shù)闹饕夹g(shù),在各行各業(yè)被廣泛使用,其是以太網(wǎng)的一種無線擴(kuò)展,理論 上只要用戶位于一個接入點(diǎn)四周的一定區(qū)域內(nèi),就能以最高約llMb/s的速度接入ffeb。但 實(shí)際上,如果有多個用戶同時(shí)通過一個點(diǎn)接入,帶寬被多個用戶分享,WIFI的連接速度一般 將只有幾百ΙΛ/s。WIFI定位是基于以下條件實(shí)現(xiàn)的WIFI熱點(diǎn)(Access Point, AP, WIFI信號源) 越來越多,在城市中更趨向于空間任何一點(diǎn)都能接收到至少一個WIFI熱點(diǎn)信號。熱點(diǎn)只要 通電,不管它怎么加密的,都一定會向周圍發(fā)射信號。該信號中包含此熱點(diǎn)的唯一全球ID, 即是MAC地址。即使距離此熱點(diǎn)比較遠(yuǎn),無法建立連接,但還是可以偵聽到它的存在。熱點(diǎn) 一般都是很少變位置的,比較固定。定位端可以通過檢測附近的熱點(diǎn),并將該熱點(diǎn)信息發(fā) 送至服務(wù)器,并由該服務(wù)器根據(jù)熱點(diǎn)信息,將存儲于該服務(wù)器中的定位數(shù)據(jù)庫中的相應(yīng)地 理坐標(biāo)發(fā)送至定位端,實(shí)現(xiàn)定位。雖然WIFI定位精度比GPS要低,受服務(wù)范圍限制,而且沒 有方向、速度等數(shù)據(jù),不能導(dǎo)航,更不能離線使用等,但它有比GPS更優(yōu)越的地方,就是在人 口、樓群越密集的地方,使用的效果會更好。GPS啟動時(shí)間長,且在室內(nèi)是無效的,天氣不好 的時(shí)候表現(xiàn)也欠佳,樓群太密集的地方也不太好用,這些因素都被WIFI定位克服了。然而, 若想實(shí)現(xiàn)WIFI定位,這需要逐一采集WIFI的MAC地址和對應(yīng)的位置信息,并將該MAC地址 和位置信息進(jìn)行綁定,并構(gòu)建定位數(shù)據(jù)庫,以方便定位端查詢。另外,對于基站的定位,因基站的位置一般來說是相對固定的,現(xiàn)有的做法大多通 過多個基站檢測在其覆蓋區(qū)域內(nèi)的移動終端,并通過三角計(jì)算,得到該移動終端的位置。然 而,這種基于三角計(jì)算的定位準(zhǔn)確度較差,若要使準(zhǔn)確度提高,則需要逐一采集基站位置的 CELL ID和位置信息,并將該CELL ID和位置信息進(jìn)行綁定,并構(gòu)建定位數(shù)據(jù)庫,以方便定位 端查詢。然而,現(xiàn)有技術(shù)中的WIFI的MAC地址和位置信息、基站的CELL ID和位置信息只 能逐一采集,即是在同一地點(diǎn)時(shí),每一次采集只能采集到一個MAC地址或者一個CELL ID,這 樣的采集方式,在現(xiàn)實(shí)中,特別是對于城市而言,同一地點(diǎn)存在的基站信號和WIFI信號可能 有多個,若還是采用現(xiàn)有技術(shù)中的逐一采集,則在每一個地點(diǎn)上都需要花較多的時(shí)間進(jìn)行采 集,從而導(dǎo)致采集效率非常低,采集數(shù)據(jù)周期非常長,很不利于構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是在于提供一種改善定位數(shù)據(jù)采集效率的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫方法。本發(fā)明的另一目的在于提供一種改善定位數(shù)據(jù)采集效率的構(gòu)建電子地圖定位數(shù) 據(jù)庫系統(tǒng)。相應(yīng)地,本發(fā)明的一種實(shí)施方式的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫方法,包括以下步 驟初始數(shù)據(jù)收集步驟在多個不同地理坐標(biāo)上同時(shí)采集多個無線設(shè)備的ID信息;上傳初始數(shù)據(jù)步驟將采集到的若干無線設(shè)備的ID信息和地理坐標(biāo)上傳至服務(wù) 器;推算步驟根據(jù)所述若干無線設(shè)備的ID信息和地理坐標(biāo)求出每一個ID所對應(yīng)的 位置坐標(biāo);整合步驟將每一個ID和與其相對應(yīng)的位置坐標(biāo)整合形成定位數(shù)據(jù)庫。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),在所述“上傳初始數(shù)據(jù)步驟”中,首先需要將采集到的 若干無線設(shè)備的ID信息和地理坐標(biāo)綁定,再將綁定的數(shù)據(jù)上傳至所述服務(wù)器。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述綁定是將地理坐標(biāo)和無線設(shè)備的ID以1:N的關(guān)系 進(jìn)行綁定。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),在所述“上傳初始數(shù)據(jù)步驟”和所述“推算步驟”間,還 包括過濾初始數(shù)據(jù)步驟在服務(wù)器上過濾掉不符合定位要求的初始數(shù)據(jù)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述“過濾初始數(shù)據(jù)步驟”包括基于最小覆蓋圓過濾步驟利用同屬于一個ID的多個地理坐標(biāo),過濾掉偏移量大 于閾值的地理坐標(biāo)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述“過濾掉偏移量大于閾值的地理坐標(biāo)”包括對同屬于一個無線設(shè)備ID的地理坐標(biāo),求出其最小覆蓋圓的圓心;計(jì)算出與所述圓心距離最遠(yuǎn)的地理坐標(biāo);判斷所述距離是否大于等于所述閾值;若大于等于所述閾值,則判定相應(yīng)的地理坐標(biāo)為偏移點(diǎn),并過濾掉所述地理坐標(biāo)。重復(fù)上述步驟,直至沒有所述偏移點(diǎn)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),在所述“基于最小覆蓋圓過濾步驟”前,還包括去重步驟若有一樣的初始數(shù)據(jù),則只保留最新的初始數(shù)據(jù)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),在所述“基于最小覆蓋圓過濾步驟”前,還包括去掉帶有錯誤無線設(shè)備ID的初始數(shù)據(jù)步驟去掉無線設(shè)備ID為空的初始數(shù)據(jù)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),在所述“基于最小覆蓋圓過濾步驟”前,還包括去掉不帶地理坐標(biāo)的初始數(shù)據(jù)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),在所述“推算步驟”中,是將與一個ID相關(guān)的多個地理 坐標(biāo)的最小外接圓圓心作為所述ID的位置坐標(biāo)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),在所述“推算步驟”中,是將與一個ID相關(guān)的多個地理 坐標(biāo)的外接凸包的重心作為所述ID的位置坐標(biāo)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),在所述“推算步驟”中,是將與一個ID相關(guān)的多個地理 坐標(biāo)的算數(shù)平均值作為所述ID的位置坐標(biāo)。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),在所述“推算步驟”中,是將與一個ID相關(guān)的多個地理 坐標(biāo)的幾何平均值作為所述ID的位置坐標(biāo)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),在所述“推算步驟”中,是求出到與一個ID相關(guān)的多個 地理坐標(biāo)距離之和最小的點(diǎn)作為所述ID的位置坐標(biāo)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述無線設(shè)備的ID信息是基站的CELL ID信息。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述無線設(shè)備的ID信息是WIFI信號源的MAC地址信 肩、ο相應(yīng)地,本發(fā)明一種實(shí)施方式的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫構(gòu)建系統(tǒng),包括帶有GPS的移動通信終端,用于在多個不同地理坐標(biāo)上同時(shí)采集多個無線設(shè)備的 ID信息;以及用于將采集到的若干無線設(shè)備的ID信息和地理坐標(biāo)上傳至服務(wù)器;服務(wù)器,用于根據(jù)所述若干無線設(shè)備的ID信息和地理坐標(biāo)求出每一個ID所對應(yīng) 的位置坐標(biāo);以及用于將每一個ID和與其相對應(yīng)的位置坐標(biāo)整合形成定位數(shù)據(jù)庫。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述移動通信終端還用于將采集到的若干無線設(shè)備的 ID信息和地理坐標(biāo)綁定。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述綁定是將地理坐標(biāo)和無線設(shè)備的ID以1:N的關(guān)系 進(jìn)行綁定。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述服務(wù)器還用于過濾掉不符合定位要求的初始數(shù) 據(jù)。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述帶有GPS的移動通信終端還包括用于與移動通信 網(wǎng)絡(luò)連接的移動通信模塊。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述帶有GPS的移動通信終端包括用于與WIFI網(wǎng)絡(luò)連 接的WIFI模塊。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述帶有GPS的移動通信終端包括用于與移動通信網(wǎng) 絡(luò)連接的移動通信模塊,以及用于與WIFI網(wǎng)絡(luò)連接的WIFI模塊。相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明可通過移動通信終端在同一地點(diǎn)同時(shí)采集多個基站的多 個CELL ID和/或多個WIFI的多個MAC地址,上傳至后端服務(wù)器運(yùn)算,將多個CELL ID和/ 或多個MAC地址與多個對應(yīng)的位置坐標(biāo)綁定,形成電子地圖定位數(shù)據(jù)庫,其采集效率較高, 采集數(shù)據(jù)周期較短,利于建立電子地圖定位數(shù)據(jù)庫,以方便為用戶提供多種方式的定位服 務(wù),滿足在各種情況下的定位需求。
通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其他 特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會變得更加明顯圖1是本發(fā)明一實(shí)施例中電子地圖定位數(shù)據(jù)庫構(gòu)建方法的流程圖。圖2是圖1中步驟S3中子步驟的流程圖。圖3是圖2中步驟S34中子步驟的流程圖。圖4是本發(fā)明另一實(shí)施例中電子地圖定位數(shù)據(jù)庫構(gòu)建方法的流程圖。圖5是圖4中步驟S3’中子步驟的流程圖。圖6是圖5中步驟S34’中子步驟的流程圖。
圖7是本發(fā)明一實(shí)施方式中電子地圖定位系統(tǒng)的模塊圖。
具體實(shí)施例方式為了對發(fā)明的技術(shù)特征、發(fā)明目的和技術(shù)效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖說 明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
,在各圖中相同的標(biāo)號表示步驟相同的部分。在本文中,“示意性” 表示“充當(dāng)實(shí)例、例子或說明”,不應(yīng)將在本文中被描述為“示意性”的任何圖示、實(shí)施方式解 釋為一種更優(yōu)選的或更具優(yōu)點(diǎn)的技術(shù)方案。無線通信設(shè)備如基站和WIFI信號源都具有全球唯一 ID,具體來說,基站全球唯一 ID為CELL ID、WIFI信號源全球唯一的ID為MAC地址。這些全球唯一 ID可以用于為移動 通信終端用戶提供地理位置定位服務(wù)。本發(fā)明中的電子地圖定位數(shù)據(jù)庫將基站的CELL ID、WIFI信號源的MAC地址以及 與每一個CELL ID、MAC地址分別相對應(yīng)的位置坐標(biāo)關(guān)聯(lián)起來。構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的 首要步驟是收集多個基站的CELL ID、多個WIFI信號源的MAC地址及地理坐標(biāo),多個基站的 CELL ID及多個WIFI信號源的MAC地址可以同時(shí)收集,當(dāng)然,也可以分別進(jìn)行收集。請參考圖1,在本發(fā)明的第一實(shí)施例中,電子地圖定位數(shù)據(jù)庫構(gòu)建方法包括以下步 驟初始數(shù)據(jù)收集步驟Sl 通過帶有GPS和移動通信模塊的移動通信終端在多個不同 地理位置(即是不同地理坐標(biāo))采集多個初始數(shù)據(jù),一般地,一個初始數(shù)據(jù)包括一個地理位 置上的地理坐標(biāo),和在該地理坐標(biāo)上接收到的多個基站的CELL ID信息。其中,在每一個地 理位置上,均可同時(shí)采集多個基站的CELL ID信息,即是在同一個地理位置上,采集到的地 理坐標(biāo)和CELLID信息為1:N,優(yōu)選地,N大于等于1。舉例說明在本發(fā)明的一實(shí)施方式中, 帶有GPS的移動通信終端用戶在第一地理位置(地理坐標(biāo)為xl,yl)可以同時(shí)采集到多個 CELL ID,比如ID1,ID2,ID3等,在第二地理位置(地理坐標(biāo)為x2,y2)可以同時(shí)采集到多 個CELL ID,比如ID2,ID4,ID5等,其中,在不同地理位置,可能會采集到同一個CELL ID, 如ID2,因?yàn)殡m然地理位置有所變化,但仍是處于該CELL ID基站的信號覆蓋范圍內(nèi),也就 是說,每個CELL ID被采集后,可能對應(yīng)到多個地理坐標(biāo)( , , η為任意數(shù));上傳初始數(shù)據(jù)步驟S2 便攜式移動通信終端將采集到的若干CELL ID和地理坐標(biāo) 通過服務(wù)器相應(yīng)的對外接口上傳至服務(wù)器。在本發(fā)明最佳實(shí)施方式中,該便攜式移動通信 終端將采集到的若干CELL ID和地理坐標(biāo)綁定,優(yōu)選地,該綁定是基于地理坐標(biāo)和CELL ID 為1:N的關(guān)系進(jìn)行綁定,并通過服務(wù)器相應(yīng)的對外接口將綁定后的數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器。例 如在地理坐標(biāo)為(xl,yl),采集到的CELL ID為IDl, ID2,ID3時(shí),可綁定為(xl, yl), IDl, ID2,ID3這樣的數(shù)據(jù)格式,并上傳至服務(wù)器;在地理坐標(biāo)為(x2,y2),采集到的CELLID為 ID2,ID4,ID5時(shí),可綁定為(x2, y2),ID2,ID4,ID5這樣的數(shù)據(jù)格式,并上傳至服務(wù)器;過濾初始數(shù)據(jù)步驟S3 在服務(wù)器上去除不符合定位要求的初始數(shù)據(jù),值得一提的 是,此步驟并非本發(fā)明的必要步驟,只是為了更好的進(jìn)行下述的推算步驟S4而做的預(yù)處 理;推算步驟S4 服務(wù)器上運(yùn)行推算模塊,即對過濾后的CELL ID及地理坐標(biāo)根據(jù)算 法求出每一個CELL ID地址所對應(yīng)的基站中心點(diǎn)的位置坐標(biāo);整合步驟S5 將CELL ID地址和其相對應(yīng)的基站中心點(diǎn)位置坐標(biāo)整合形成基站數(shù)據(jù)庫。步驟S3的說明對于初始數(shù)據(jù),其中可能存在地理坐標(biāo)與CELL ID偏差較大的數(shù) 據(jù),一般這種偏差是來源于移動通信終端的GPS在某段時(shí)間內(nèi)無法連接衛(wèi)星而導(dǎo)致,需要 進(jìn)行過濾,否則會嚴(yán)重影響后續(xù)的推算模塊的準(zhǔn)確性。請參考圖2,過濾的方法是對接收到 的初始數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列的處理,具體流程依次如下S31、去重,如果有所有信息都一樣的初始數(shù)據(jù),則只保留最新的初始數(shù)據(jù);S32、去掉帶有錯誤CELL ID的初始數(shù)據(jù)去掉CELL ID為空或CELL ID里有符號 的初始數(shù)據(jù),在本發(fā)明最佳實(shí)施方式中,是去掉CELL ID中有負(fù)號的初始數(shù)據(jù);S33、去掉不帶地理坐標(biāo)的初始數(shù)據(jù);S34、基于最小覆蓋圓過濾利用同屬于一個CELL ID的地理坐標(biāo),找出其中和其 他點(diǎn)偏移最大的點(diǎn),如圖3所示,具體步驟如下S341、對于每組同屬于一個CELL ID的地理坐標(biāo),求出其最小覆蓋圓的圓心(平均
占). /、、、 / S342、計(jì)算該組數(shù)據(jù)中,與所述圓心距離最遠(yuǎn)的點(diǎn);S343、判斷所述最遠(yuǎn)的距離大于等于閾值,在本發(fā)明最佳實(shí)施方式中,所述閾值設(shè) 為20000米;S344、若大于等于所述閾值則判定相應(yīng)的地理坐標(biāo)為偏移點(diǎn),并過濾掉所述偏移占.
^ \\\ S345、若小于所述閾值,則該組數(shù)據(jù)中沒有偏移點(diǎn);重復(fù)上述步驟,直到數(shù)據(jù)中沒有偏移點(diǎn)后,輸出過濾后數(shù)據(jù)至推算步驟S4。步驟S4的說明因帶有GPS和移動通信模塊的移動通信終端用戶在第一地理位置 (地理坐標(biāo)為xl,yl)可以同時(shí)采集到多個CELL ID,比如ID1,ID2,ID3等,在第二地理位 置(地理坐標(biāo)為x2,y2)可以同時(shí)采集到多個CELL ID,比如ID2,ID4,ID5等,其中,在不同 地理位置,可能會采集到同一個CELL ID,如ID2,因?yàn)殡m然地理位置有所變化,但仍是處于 該CELLID基站的信號覆蓋范圍內(nèi),也就是說,每個CELL ID被采集后,可能對應(yīng)到多個地理 坐標(biāo)0(η,辦,η為任意數(shù)),故需要從多個地理坐標(biāo)推算出基站的基站中心點(diǎn)位置坐標(biāo),在 本發(fā)明最佳實(shí)施方式中,該推算是通過推算模塊實(shí)現(xiàn)的,其推算可采用最小外接圓算法,或 外接多邊形中心算法,或算數(shù)平均值算法,或幾何平均值算法,或爬山法,其中最小外接圓算法此方法是將多個地理坐標(biāo)的最小外接圓圓心作為基站中心點(diǎn)位 置坐標(biāo)。外接多邊形重心算法此方法將多個地理坐標(biāo)的外接凸包的重心作為基站中心點(diǎn) 位置坐標(biāo)。算術(shù)平均值算法此方法將多個地理坐標(biāo)的算數(shù)平均值作為基站中心點(diǎn)位置坐 標(biāo)。幾何平均值算法此方法將多個地理坐標(biāo)的幾何平均值作為基站中心點(diǎn)位置坐 標(biāo)。爬山法此方法是求出到所述地理坐標(biāo)距離之和最小的點(diǎn)作為基站中心點(diǎn)位置坐 標(biāo)。在本發(fā)明最佳實(shí)施方式中,是采用所述爬山法來計(jì)算所述基站中心點(diǎn)的位置坐標(biāo)。請參考圖4,在本發(fā)明的第二實(shí)施例中,本發(fā)明提供一種電子地圖定位數(shù)據(jù)庫構(gòu)建 方法,具體包括以下步驟初始數(shù)據(jù)收集步驟Si,通過帶有GPS和WIFI模塊的移動通信終端在多個不同地 理位置(即是不同地理坐標(biāo))采集多個初始數(shù)據(jù),一般地,一個初始數(shù)據(jù)包括一個地理位置 上的地理坐標(biāo),和在該地理坐標(biāo)上接收到的多個WIFI信號源的MAC地址信息。其中,在每 一個地理位置上,均可同時(shí)采集多個WIFI信號源的MAC地址信息,即是在同一個地理位置 上,采集到的地理坐標(biāo)和MAC地址信息為1:N,優(yōu)選地,N大于等于1。舉例說明在本發(fā)明 的一實(shí)施方式中,帶有GPS的移動通信終端用戶在第一地理位置(地理坐標(biāo)為xl,yl)可以 同時(shí)采集到多個MAC地址,比如MACl,MAC2,MAC3等,在第二地理位置(地理坐標(biāo)為x2,y2) 可以同時(shí)采集到多個MAC地址,比如MAC2,MAC4, MAC5等,其中,在不同地理位置,可能會采 集到同一個MAC地址,如MAC2,因?yàn)殡m然地理位置有所變化,但仍是處于該WIFI信號源的信 號覆蓋范圍內(nèi),也就是說,每個MAC地址被采集后,可能對應(yīng)到多個地理坐標(biāo)OCn,辦,η為任 意數(shù));上傳初始數(shù)據(jù)步驟S2’ 便攜式移動通信終端將采集到的若干MAC地址和地理坐 標(biāo)通過服務(wù)器相應(yīng)的對外接口上傳至服務(wù)器。在本發(fā)明最佳實(shí)施方式中,該便攜式移動通 信終端將采集到的若干MAC地址和地理坐標(biāo)綁定,優(yōu)選地,該綁定是基于地理坐標(biāo)和MAC地 址為1:N的關(guān)系進(jìn)行綁定,并通過服務(wù)器相應(yīng)的對外接口將綁定后的數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器。 例如在地理坐標(biāo)為(xl,yl),采集到的MAC地址為MAC1,MAC2,MAC3時(shí),可綁定為(xl,yl), MAC1,MAC2,MAC3這樣的數(shù)據(jù)格式,并上傳至服務(wù)器;在地理坐標(biāo)為(x2,y2),采集到的MAC 地址為MAC2,MAC4, MAC5時(shí),可綁定為(x2,y2),MAC2, MAC4, MAC5這樣的數(shù)據(jù)格式,并上傳 至服務(wù)器;過濾初始數(shù)據(jù)步驟S3’ 在服務(wù)器上去除不符合定位要求的初始數(shù)據(jù),值得一提 的是,此步驟并非本發(fā)明的必要步驟,只是為了更好的進(jìn)行下述的推算步驟S4而做的預(yù)處 理;推算步驟S4,服務(wù)器上運(yùn)行推算模塊,即對過濾后的MAC地址及地理坐標(biāo)根據(jù)算 法求出每一個MAC地址所對應(yīng)的WIFI信號源的位置坐標(biāo);整合數(shù)據(jù)步驟S5’ 將MAC地址和其對應(yīng)的位置坐標(biāo)整合形成WIFI信號源數(shù)據(jù)庫。步驟S3 ’的說明對于初始數(shù)據(jù),其中可能存在地理坐標(biāo)與MAC地址偏差較大的數(shù) 據(jù),一般這種偏差是來源于移動通信終端的GPS在某段時(shí)間內(nèi)無法連接衛(wèi)星而導(dǎo)致,需要 進(jìn)行過濾,否則會嚴(yán)重影響后續(xù)的推算模塊的準(zhǔn)確性。請參考圖5,過濾的方法是對接收到 的初始數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列的處理,具體流程依次如下S31’、去重,如果有所有信息都一樣的初始數(shù)據(jù),則只保留最新的初始數(shù)據(jù);S32,、去掉帶有錯誤MAC地址的初始數(shù)據(jù)去掉MAC地址為空或MAC地址里有符號 的初始數(shù)據(jù);S33’、去掉不帶地理坐標(biāo)的初始數(shù)據(jù);S34’、基于最小覆蓋圓過濾利用同屬于一個MAC地址的地理坐標(biāo),找出其中和其 他點(diǎn)偏移最大的點(diǎn),如圖6所示,具體步驟如下S341’、對于每組同屬于一個MAC地址的地理坐標(biāo),求出其最小覆蓋圓的圓心(平均點(diǎn));S342’、計(jì)算該組數(shù)據(jù)中,與所述圓心距離最遠(yuǎn)的點(diǎn);S343’、判斷所述最遠(yuǎn)的距離大于等于閾值,在本發(fā)明最佳實(shí)施方式中,所述閾值 設(shè)為20000米;S344’、若大于等于所述閾值則判定相應(yīng)的地理坐標(biāo)為偏移點(diǎn),并過濾掉所述偏移點(diǎn);S345’、若小于所述閾值,則該組數(shù)據(jù)中沒有偏移點(diǎn);重復(fù)上述步驟,直到數(shù)據(jù)中沒有偏移點(diǎn)后,輸出過濾后數(shù)據(jù)至推算步驟S4’。步驟S4,的說明因帶有GPS和WIFI模塊的移動通信終端用戶在第一地理位置 (地理坐標(biāo)為xl,yl)可以同時(shí)采集到多個MAC地址,比如MAC1,MAC2,MAC3等,在第二地理 位置(地理坐標(biāo)為ι2,ψΣ)可以同時(shí)采集到多個MAC地址,比如MAC2,MAC4,MAC5等,其中, 在不同地理位置,可能會采集到同一個MAC地址,如MAC2,因?yàn)殡m然地理位置有所變化,但 仍是處于該MAC信號源的信號覆蓋范圍內(nèi),也就是說,每個MAC地址被采集后,可能對應(yīng)到 多個地理坐標(biāo)( , , η為任意數(shù)),故需要從多個地理坐標(biāo)推算出基站的基站中心點(diǎn)位置 坐標(biāo),在本發(fā)明最佳實(shí)施方式中,該推算是通過推算模塊實(shí)現(xiàn)的,其推算可采用最小外接圓 算法,或外接多邊形中心算法,或算數(shù)平均值算法,或幾何平均值算法,或爬山法,其中最小外接圓算法此方法是將多個地理坐標(biāo)的最小外接圓圓心作為基站中心點(diǎn)位 置坐標(biāo)。外接多邊形重心算法此方法將多個地理坐標(biāo)的外接凸包的重心作為基站中心點(diǎn) 位置坐標(biāo)。算術(shù)平均值算法此方法將多個地理坐標(biāo)的算數(shù)平均值作為基站中心點(diǎn)位置坐 標(biāo)。幾何平均值算法此方法將多個地理坐標(biāo)的幾何平均值作為基站中心點(diǎn)位置坐 標(biāo)。爬山法此方法是求出到所述地理坐標(biāo)距離之和最小的點(diǎn)作為基站中心點(diǎn)位置坐 標(biāo)。在本發(fā)明最佳實(shí)施方式中,是采用所述爬山法來計(jì)算所述基站中心點(diǎn)的位置坐 標(biāo)。綜上所述,在本發(fā)明的最佳實(shí)施方式中,是通過帶有GPS和移動通信模塊以及 WIFI模塊的移動通信終端,同時(shí)采集基站的CELL ID信息和WIFI信號源的MAC地址信息, 并構(gòu)建成基站數(shù)據(jù)庫和WIFI信號源數(shù)據(jù)庫,其構(gòu)建流程可與上述流程一致,只是同時(shí)采集 了 CELL ID和MAC地址,在此不再贅述。請參考圖7,本發(fā)明最佳實(shí)施方式中的電子地圖定位數(shù)據(jù)庫構(gòu)建系統(tǒng)包括帶有 GPS、移動通信模塊、WIFI模塊的移動通信終端10,所述移動通信模塊是用于與移動通信網(wǎng) 絡(luò)連接的,所述WIFI模塊是用于連接WIFI網(wǎng)絡(luò)的,以及通過網(wǎng)絡(luò)與所述移動通信終端10 連接的服務(wù)器20:移動通信終端10 用于在多個不同地理位置(即是不同地理坐標(biāo))采集多個初始 數(shù)據(jù),一般地,一個初始數(shù)據(jù)包括一個地理位置上的地理坐標(biāo),和在該地理坐標(biāo)上接收到的 多個基站的CELL ID信息和多個WIFI信號源的MAC地址;以及用于將采集到的若干CELLID、MAC地址和地理坐標(biāo)通過服務(wù)器20相應(yīng)的對外接口將綁定后的數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器20, 在本發(fā)明最佳實(shí)施方式中,該便攜式移動通信終端用于將采集到的若干CELL ID、MAC地址 和地理坐標(biāo)綁定,優(yōu)選地,該綁定是基于地理坐標(biāo)和CELL ID、MAC地址為1 N的關(guān)系進(jìn)行綁 定,并通過服務(wù)器相應(yīng)的對外接口將綁定后的數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器。例如在地理坐標(biāo)為(xl, yl),采集到的CELL ID為皿,ID2, ID3、MAC地址為MACl,MAC2,MAC3時(shí),可綁定為(xl, yl),IDl,ID2,ID3,MACl,MAC2,MAC3這樣的數(shù)據(jù)格式,并上傳至服務(wù)器;在地理坐標(biāo)為(x2, y2),采集到的 CELL ID 為 ID2,ID4, ID5、MAC 地址為 MAC2,MAC4, MAC5 時(shí),可綁定為(x2, y2),ID2,ID4,ID5,MAC2, MAC4, MAC5這樣的數(shù)據(jù)格式,并上傳至服務(wù)器20。服務(wù)器20 服務(wù)器上運(yùn)行的模塊包括有數(shù)據(jù)過濾模塊201、推算模塊202、數(shù)據(jù)整 合模塊203 ;其中,數(shù)據(jù)過濾模塊201 用于去除不符合定位要求的初始數(shù)據(jù)。推算模塊202 用于對過濾后的CELL ID、MAC地址及地理坐標(biāo)根據(jù)算法求出每一 個CELL ID所對應(yīng)的基站中心點(diǎn)的位置坐標(biāo),以及每一個MAC地址所對應(yīng)WIFI信號源的位
置坐標(biāo)。數(shù)據(jù)整合模塊203 用于將CELL ID地址和其相對應(yīng)的位置坐標(biāo)整合形成基站數(shù) 據(jù)庫,以及用于將MAC地址和其對應(yīng)的位置坐標(biāo)整合形成WIFI信號源數(shù)據(jù)庫。優(yōu)選地,該 基站數(shù)據(jù)庫和WIFI信號源數(shù)據(jù)庫可合并為一電子定位數(shù)據(jù)庫。通過以上描述,可以得出,本發(fā)明可通過移動通信終端在同一地點(diǎn)同時(shí)采集多個 基站的多個CELL ID和/或多個WIFI的多個MAC地址,上傳至后端服務(wù)器運(yùn)算,將多個CELL ID和/或多個MAC地址與多個對應(yīng)的地理坐標(biāo)綁定,形成電子地圖定位數(shù)據(jù)庫,其采集效率 較高,采集數(shù)據(jù)周期較短,利于建立電子地圖定位數(shù)據(jù)庫,以方便為用戶提供多種方式的定 位服務(wù),滿足在各種情況下的定位需求。應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實(shí)施例加以描述,但并非每個實(shí)施例僅包含一個獨(dú) 立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書 作為一個整體,各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解 的其他實(shí)施方式。上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實(shí)施例的具體說明, 它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施例或變更 均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法,其特征在于,該方法包括以下步驟初始數(shù)據(jù)收集步驟在多個不同地理坐標(biāo)上同時(shí)采集多個無線設(shè)備的ID信息;上傳初始數(shù)據(jù)步驟將采集到的若干無線設(shè)備的ID信息和地理坐標(biāo)上傳至服務(wù)器;推算步驟根據(jù)所述若干無線設(shè)備的ID信息和地理坐標(biāo)求出每一個ID所對應(yīng)的位置坐標(biāo);整合步驟將每一個ID和與其相對應(yīng)的位置坐標(biāo)整合形成定位數(shù)據(jù)庫。
2.如權(quán)利要求1所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法,其特征在于,在所述“上傳初 始數(shù)據(jù)步驟”中,首先需要將采集到的若干無線設(shè)備的ID信息和地理坐標(biāo)綁定,再將綁定的 數(shù)據(jù)上傳至所述服務(wù)器。
3.如權(quán)利要求2所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法,其特征在于,所述綁定是將 地理坐標(biāo)和ID以1:N的關(guān)系進(jìn)行綁定。
4.如權(quán)利要求1所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法,其特征在于,在所述“上傳初 始數(shù)據(jù)步驟”和所述“推算步驟”間,還包括過濾初始數(shù)據(jù)步驟在服務(wù)器上過濾掉不符合定位要求的初始數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求4所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法,其特征在于,所述“過濾初始 數(shù)據(jù)步驟”包括基于最小覆蓋圓過濾步驟利用同屬于一個ID的多個地理坐標(biāo),過濾掉偏移量大于閾 值的地理坐標(biāo)。
6.如權(quán)利要求5所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法,其特征在于,所述“過濾掉偏 移量大于閾值的地理坐標(biāo)”包括對同屬于一個ID的地理坐標(biāo),求出其最小覆蓋圓的圓心;計(jì)算出與所述圓心距離最遠(yuǎn)的地理坐標(biāo);判斷所述距離是否大于等于所述閾值;若大于等于所述閾值,則判定相應(yīng)的地理坐標(biāo)為偏移點(diǎn),并過濾掉所述地理坐標(biāo)。重復(fù)上述步驟,直至沒有所述偏移點(diǎn)。
7.如權(quán)利要求5所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法,其特征在于,在所述“基于最 小覆蓋圓過濾步驟”前,還包括去重步驟若有一樣的初始數(shù)據(jù),則只保留最新的初始數(shù)據(jù)。
8.如權(quán)利要求5所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法,其特征在于,在所述“基于最 小覆蓋圓過濾步驟”前,還包括去掉帶有錯誤ID的初始數(shù)據(jù)步驟去掉ID為空的初始數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求5所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法,其特征在于,在所述“基于最 小覆蓋圓過濾步驟”前,還包括去掉不帶地理坐標(biāo)的初始數(shù)據(jù)。
10.如權(quán)利要求1所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法,其特征在于,在所述“推算 步驟”中,是將與一個ID相關(guān)的多個地理坐標(biāo)的最小外接圓圓心作為所述ID的位置坐標(biāo)。
11.如權(quán)利要求1所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法,其特征在于,在所述“推算 步驟”中,是將與一個ID相關(guān)的多個地理坐標(biāo)的外接凸包的重心作為所述ID的位置坐標(biāo)。
12.如權(quán)利要求1所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法,其特征在于,在所述“推算步驟”中,是將與一個ID相關(guān)的多個地理坐標(biāo)的算數(shù)平均值作為所述ID的位置坐標(biāo)。
13.如權(quán)利要求1所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法,其特征在于,在所述“推算 步驟”中,是將與一個ID相關(guān)的多個地理坐標(biāo)的幾何平均值作為所述ID的位置坐標(biāo)。
14.如權(quán)利要求1所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法,其特征在于,在所述“推算 步驟”中,是求出到與一個ID相關(guān)的多個地理坐標(biāo)距離之和最小的點(diǎn)作為所述ID的位置坐 標(biāo)。
15.如權(quán)利要求1至14中任意一項(xiàng)所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法,其特征在 于,所述無線設(shè)備的ID信息是基站的CELL ID信息。
16.如權(quán)利要求1至14中任意一項(xiàng)所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法,其特征在 于,所述無線設(shè)備的ID信息是WIFI信號源的MAC地址信息。
17.—種構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括帶有GPS的移動通信終端,用于在多個不同地理坐標(biāo)上同時(shí)采集多個無線設(shè)備的ID信 息;以及用于將采集到的若干無線設(shè)備的ID信息和地理坐標(biāo)上傳至服務(wù)器;服務(wù)器,用于根據(jù)所述若干無線設(shè)備的ID信息和地理坐標(biāo)求出每一個ID所對應(yīng)的位 置坐標(biāo);以及用于將每一個ID和與其相對應(yīng)的位置坐標(biāo)整合形成定位數(shù)據(jù)庫。
18.如權(quán)利要求17所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng),其特征在于,所述移動通 信終端還用于將采集到的若干無線設(shè)備的ID信息和地理坐標(biāo)綁定。
19.如權(quán)利要求18所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng),其特征在于,所述綁定是 將地理坐標(biāo)和無線設(shè)備的ID以1:N的關(guān)系進(jìn)行綁定。
20.如權(quán)利要求17所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng),其特征在于,所述服務(wù)器 還用于過濾掉不符合定位要求的初始數(shù)據(jù)。
21.如權(quán)利要求17至20中任意一項(xiàng)所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng),其特征在 于,所述帶有GPS的移動通信終端還包括用于與移動通信網(wǎng)絡(luò)連接的移動通信模塊。
22.如權(quán)利要求17至20中任意一項(xiàng)所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng),其特征在 于,所述帶有GPS的移動通信終端包括用于與WIFI網(wǎng)絡(luò)連接的WIFI模塊。
23.如權(quán)利要求17至20中任意一項(xiàng)所述的構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng),其特征在 于,所述帶有GPS的移動通信終端包括用于與移動通信網(wǎng)絡(luò)連接的移動通信模塊,以及用 于與WIFI網(wǎng)絡(luò)連接的WIFI模塊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種構(gòu)建電子地圖定位數(shù)據(jù)庫的方法,包括在多個不同地理坐標(biāo)上同時(shí)采集多個無線設(shè)備的ID信息;將采集到的若干無線設(shè)備的ID信息和地理坐標(biāo)上傳至服務(wù)器;根據(jù)所述若干無線設(shè)備的ID信息和地理坐標(biāo)求出每一個ID所對應(yīng)的位置坐標(biāo);將每一個ID和與其相對應(yīng)的位置坐標(biāo)整合形成定位數(shù)據(jù)庫。本發(fā)明可通過移動通信終端在同一地點(diǎn)同時(shí)采集多個基站的多個CELL ID和/或多個WIFI的多個MAC地址,上傳至后端服務(wù)器運(yùn)算,將多個CELL ID和/或多個MAC地址與多個對應(yīng)的位置坐標(biāo)綁定,形成電子地圖定位數(shù)據(jù)庫,其采集效率較高,采集數(shù)據(jù)周期較短,利于建立電子地圖定位數(shù)據(jù)庫,以方便為用戶提供多種方式的定位服務(wù),滿足在各種情況下的定位需求。
文檔編號H04L29/06GK102063499SQ20111000045
公開日2011年5月18日 申請日期2011年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月4日
發(fā)明者佘黨恩, 張傳明 申請人:百度在線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(北京)有限公司