專(zhuān)利名稱(chēng)：Wifi定位方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及一種WIFI定位方法，尤其涉及一種能夠在指定區(qū)域內(nèi)進(jìn)行位置估算并定位的WIFI定位方法。
背景技術(shù)：
基于定位的服務(wù)(LBS)是3G通信向4G通信時(shí)代過(guò)渡時(shí)的全新商業(yè)模式，通過(guò)位置服務(wù)來(lái)為服務(wù)提供者部署精準(zhǔn)和個(gè)性化的商業(yè)服務(wù)，能夠極大地改善客戶體驗(yàn)，促成商業(yè)交易，因此是最近流行的熱門(mén)話題之一，也是各類(lèi)風(fēng)投的關(guān)注目標(biāo)。目前WIFI定位手段存在著先天的不足，即其難以利用GPS的時(shí)間差定位來(lái)確定終端的位置，也不能利用移動(dòng)通信中的到達(dá)時(shí)間差來(lái)完成定位，只能利用信號(hào)強(qiáng)度來(lái)完成定位。目前WIFI定位的思路是基于空間指紋的方法，先在待定位的空間點(diǎn)對(duì)該點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)量并記錄進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)，但是這種方法存在著操作的不方便就是需要經(jīng)常性地維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)，因?yàn)椴煌腤IFI接入點(diǎn)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)度、位置變化，或者會(huì)被使用者關(guān)閉，對(duì)空間指紋產(chǎn)生干擾。目前無(wú)線城市的建設(shè)試點(diǎn)在全國(guó)各個(gè)地方展開(kāi)，運(yùn)營(yíng)商官方的WFI接入點(diǎn)布局應(yīng)該是相對(duì)穩(wěn)定的，但是還是需要經(jīng)常性地維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)。因此使用其他的方法來(lái)減少這種經(jīng)常性的維護(hù)操作是各種技術(shù)發(fā)展的焦點(diǎn)之一。每個(gè)AP都會(huì)有Beacon (信號(hào)標(biāo)識(shí))巾貞廣播，巾貞中包含該AP所屬的BSS的基本信息以及AP的基本能力級(jí)，包括:BSSID(AP的MAC地址)、SSID、支持的速率、支持的認(rèn)證方式，加密算法、Beacons幀發(fā)送間隔，使用的信道等。終端(STA)在未發(fā)現(xiàn)包含期望的SSID的BSS時(shí)，終端可以工作于IBSS狀態(tài)通過(guò)偵聽(tīng)AP定期發(fā)送的Beacon (信號(hào)標(biāo)識(shí))幀來(lái)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)。這是WIFI的被動(dòng)掃描過(guò)程，終端通過(guò)這種方式可以知道其在檢測(cè)到的信號(hào)中有哪些AP的存在。終端也可以主動(dòng)掃描以獲取目標(biāo)AP的基本/[目息及基本能力，在每個(gè)彳目道上發(fā)送Probe request (探測(cè)請(qǐng)求)報(bào)文,從Probe Response (探測(cè)回應(yīng))中獲取BSS的基本信息，Probe Response (探測(cè)回應(yīng))包含的信息和Beacon巾貞類(lèi)似。

發(fā)明內(nèi)容
本專(zhuān)利申請(qǐng)要解決的技術(shù)問(wèn)題是:通過(guò)對(duì)AP的位置廣播和信號(hào)強(qiáng)度來(lái)估算終端和AP的距離，結(jié)合信號(hào)指紋，提供更方便和較少維護(hù)的定位服務(wù)，解決當(dāng)前WIFI定位手段只能利用信號(hào)強(qiáng)度來(lái)完成定位，且需要經(jīng)常性地維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)的不足。本申請(qǐng)的技術(shù)方案是:提供一種WIFI定位方法，其工作步驟如下:每個(gè)WIFI的AP關(guān)閉AGC，使用恒定的發(fā)射功率；通過(guò)對(duì)優(yōu)化布局的AP進(jìn)行位置測(cè)量，并對(duì)該AP的SSID進(jìn)行編碼，使其攜帶該AP的三維位置信息xyz和組織標(biāo)識(shí)0ID、信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度S*，三維位置信息可以是明文方式，也可以根據(jù)部署的需要進(jìn)行加密；加密后的三維位置信息只有用特定的軟件解密算法才能解開(kāi)。而終端在被動(dòng)的工作模式下監(jiān)聽(tīng)各個(gè)AP的SSID和信號(hào)強(qiáng)度S，對(duì)SSID進(jìn)行解碼得到OID和三維位置信息xyz、信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度S*，然后根據(jù)WIFI終端接收到的AP信號(hào)強(qiáng)度S來(lái)綜合計(jì)算得到終端的位置信息。用f(S*i，Si)來(lái)表示W(wǎng)IFI終端與AP的距離，由于前面已經(jīng)對(duì)AP的三維信息進(jìn)行了解碼，因此WIFI終端與第i個(gè)AP終端的距離可以表示成如下的形式:
權(quán)利要求
1.WIFI定位方法，其特征是:AP通過(guò)廣播的SSID里攜帶的OID、三維位置和標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)強(qiáng)度信息來(lái)告訴終端AP的位置；終端通過(guò)對(duì)SSID解碼得到的三維位置、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)強(qiáng)度，結(jié)合測(cè)量到的該AP的信號(hào)強(qiáng)度來(lái)確定與該AP的距離；通過(guò)收集三個(gè)以上信號(hào)后，終端算出其自身的精確位置。
2.如權(quán)利要求1所述的WIFI定位方法，其特征是:終端通過(guò)測(cè)量到第i個(gè)AP的信號(hào)強(qiáng)度Si和獲知AP的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)強(qiáng)度Sh后，將其換算為終端與AP的距離f(S*i; Si)。
3.如權(quán)利要求2所述的WIFI定位方法，其特征是:i表示第i個(gè)AP，終端在獲知三個(gè)以上的AP的三維坐標(biāo)，并分別換算出終端與這三個(gè)AP的距離以后，通過(guò)公式
4.如權(quán)利要求3所述的WIFI定位方法，其特征是:終端選用信號(hào)最強(qiáng)的三個(gè)AP的三維坐標(biāo)和與該AP的距離信息來(lái)求解位置方程。
5.如權(quán)利要求1所述的WIFI定位方法，其特征是:三維位置信息可以是明文方式，也可以根據(jù)部署的需要進(jìn)行加密，加密后的三維位置信息只有用特定的軟件解密算法才能解開(kāi)。
全文摘要
本申請(qǐng)公開(kāi)一種通過(guò)SSID和信號(hào)強(qiáng)度來(lái)確定WIFI終端位置的方法，AP通過(guò)廣播的SSID里攜帶的OID、三維位置和標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)強(qiáng)度信息來(lái)告訴終端AP的位置；終端通過(guò)對(duì)SSID解碼得到的三維位置、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)強(qiáng)度，結(jié)合測(cè)量到的該AP的信號(hào)強(qiáng)度來(lái)確定與該AP的距離；通過(guò)收集三個(gè)以上信號(hào)足夠強(qiáng)的信息后，終端可以算出其自身的精確位置；終端還可以利用其他AP的信息來(lái)對(duì)位置進(jìn)行微調(diào)修正。本申請(qǐng)的方案能夠快速實(shí)現(xiàn)信號(hào)定位，定位的精度比利用空間信號(hào)指紋技術(shù)的方法高，且不需要像空間信號(hào)指紋技術(shù)那樣需要經(jīng)常更新空間信號(hào)指紋信息，降低了維護(hù)成本。
文檔編號(hào)H04B17/00GK103118429SQ20131007701
公開(kāi)日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2013年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月12日
發(fā)明者汪洋, 彭艷兵, 邢蘇霄, 丁薈 申請(qǐng)人:南京烽火星空通信發(fā)展有限公司