WiFi室內(nèi)定位方法與服務(wù)器的制造方法
【專利摘要】本公開(kāi)涉及一種WiFi室內(nèi)定位方法與服務(wù)器。該方法包括接收不同型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)檢測(cè)到的來(lái)自各個(gè)AP的信號(hào)強(qiáng)度向量；根據(jù)模糊聚類算法對(duì)接收的信號(hào)強(qiáng)度向量進(jìn)行聚類并將AP分為穩(wěn)定與問(wèn)題AP；形成多條關(guān)于移動(dòng)終端型號(hào)的關(guān)系曲線；接收待測(cè)移動(dòng)終端在室內(nèi)檢測(cè)到的來(lái)自各個(gè)AP的信號(hào)強(qiáng)度和待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)；通過(guò)待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)與關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端的相應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度；將所轉(zhuǎn)換的參考移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度與指紋庫(kù)中存儲(chǔ)的參考移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行匹配，以獲知待測(cè)移動(dòng)終端當(dāng)前所在的位置點(diǎn)。本公開(kāi)可以提高室內(nèi)定位精度。
【專利說(shuō)明】WiFi室內(nèi)定位方法與服務(wù)器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)涉及室內(nèi)定位領(lǐng)域，特別地，涉及一種WiFi室內(nèi)定位方法與服務(wù)器。
【背景技術(shù)】
[0002]在特大城市室內(nèi)外定位系統(tǒng)中，系統(tǒng)場(chǎng)景復(fù)雜，例如，建筑物的大小各異，不同建筑中接入點(diǎn)的分布不同，建筑中物品的擺放對(duì)接入點(diǎn)信號(hào)遮擋的不同，不同時(shí)間段、不同的室內(nèi)溫度、濕度對(duì)信號(hào)衰減影響的程度不同，接入點(diǎn)信號(hào)自身的不穩(wěn)定，用戶使用手機(jī)的不同型號(hào)等都是影響信號(hào)測(cè)量精度的相關(guān)性因素。如何減少相關(guān)性因素對(duì)系統(tǒng)的影響，是構(gòu)建特大城市室內(nèi)外定位系統(tǒng)的難點(diǎn)之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本公開(kāi)鑒于以上問(wèn)題中的至少一個(gè)提出了新的技術(shù)方案。
[0004]本公開(kāi)在其一個(gè)方面提供了一種WiFi室內(nèi)定位方法，其可以提高室內(nèi)定位精度。
[0005]本公開(kāi)在其另一方面提供了一種WiFi室內(nèi)定位服務(wù)器，其可以提高室內(nèi)定位精度。
[0006]根據(jù)本公開(kāi)，提供一種WiFi室內(nèi)定位方法,包括:
[0007]接收不同型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)檢測(cè)到的來(lái)自各個(gè)AP (Access Point,接入點(diǎn))的信號(hào)強(qiáng)度向量；
[0008]根據(jù)模糊聚類算法對(duì)接收的信號(hào)強(qiáng)度向量進(jìn)行聚類；
[0009]根據(jù)聚類結(jié)果將各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的AP分為穩(wěn)定AP與問(wèn)題AP；
[0010]通過(guò)濾波算法計(jì)算不同型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)同一位置點(diǎn)檢測(cè)到的同一穩(wěn)定AP多次發(fā)射的不同功率信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度聚類中值，并形成多條關(guān)于移動(dòng)終端型號(hào)的關(guān)系曲線，每條關(guān)系曲線標(biāo)識(shí)了同一移動(dòng)終端型號(hào)不同發(fā)射功率所對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度聚類中值；
[0011]接收待測(cè)移動(dòng)終端在室內(nèi)檢測(cè)到的來(lái)自各個(gè)AP的信號(hào)強(qiáng)度和待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào);
[0012]通過(guò)待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)與關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端的相應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度；
[0013]在基于關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度后，將所轉(zhuǎn)換的參考移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度與指紋庫(kù)中存儲(chǔ)的參考移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行匹配，以獲知待測(cè)移動(dòng)終端當(dāng)前所在的位置點(diǎn)。
[0014]在本公開(kāi)的一些實(shí)施例中，該方法還包括:
[0015]在聚類出的各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定AP不同的情況下，將其交集作為各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定AP。
[0016]在本公開(kāi)的一些實(shí)施例中，通過(guò)待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)與關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端的相應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度的步驟包括:
[0017]將待測(cè)移動(dòng)終端針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度映射到關(guān)系曲線中待測(cè)移動(dòng)終端型號(hào)的曲線中與待測(cè)移動(dòng)終端檢測(cè)到的信號(hào)強(qiáng)度最接近的坐標(biāo)點(diǎn)；
[0018]根據(jù)坐標(biāo)點(diǎn)獲取與坐標(biāo)點(diǎn)的發(fā)射功率對(duì)應(yīng)的參考移動(dòng)終端型號(hào)曲線上的相應(yīng)接收信號(hào)強(qiáng)度。
[0019]在本公開(kāi)的一些實(shí)施例中，模糊聚類算法包括K均值聚類算法。
[0020]在本公開(kāi)的一些實(shí)施例中，濾波算法包括卡爾曼濾波器算法。
[0021]根據(jù)本公開(kāi)，還提供了一種WiFi室內(nèi)定位服務(wù)器，包括:
[0022]信號(hào)強(qiáng)度接收單元，用于接收不同型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)檢測(cè)到的來(lái)自各個(gè)AP的信號(hào)強(qiáng)度向量；
[0023]聚類處理單元，用于根據(jù)模糊聚類算法對(duì)接收的信號(hào)強(qiáng)度向量進(jìn)行聚類；
[0024]AP分類單元，用于根據(jù)聚類結(jié)果將各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的AP分為穩(wěn)定AP與問(wèn)題AP ；
[0025]補(bǔ)償曲線形成單元，用于通過(guò)濾波算法計(jì)算不同型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)同一位置點(diǎn)檢測(cè)到的同一穩(wěn)定AP多次發(fā)射的不同功率信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度聚類中值，并形成多條關(guān)于移動(dòng)終端型號(hào)的關(guān)系曲線，每條關(guān)系曲線標(biāo)識(shí)了同一移動(dòng)終端型號(hào)不同發(fā)射功率所對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度聚類中值；
[0026]待測(cè)信息接收單元，用于接收待測(cè)移動(dòng)終端在室內(nèi)檢測(cè)到的來(lái)自各個(gè)AP的信號(hào)強(qiáng)度和待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)；
[0027]信號(hào)強(qiáng)度補(bǔ)償單元，用于通過(guò)待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)與關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端的相應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度；
[0028]定位單元，用于在基于關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度后，將所轉(zhuǎn)換的參考移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度與指紋庫(kù)中存儲(chǔ)的參考移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行匹配，以獲知待測(cè)移動(dòng)終端當(dāng)前所在的位置點(diǎn)。
[0029]在本公開(kāi)的一些實(shí)施例中，WiFi室內(nèi)定位服務(wù)器還包括:
[0030]穩(wěn)定AP確定單兀,用于在聚類出的各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定AP不同的情況下，將其交集作為各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定AP。
[0031]在本公開(kāi)的一些實(shí)施例中，信號(hào)強(qiáng)度補(bǔ)償單元包括:
[0032]同型號(hào)數(shù)據(jù)映射子單元，用于將待測(cè)移動(dòng)終端針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度映射到關(guān)系曲線中待測(cè)移動(dòng)終端型號(hào)的曲線中與待測(cè)移動(dòng)終端檢測(cè)到的信號(hào)強(qiáng)度最接近的坐標(biāo)點(diǎn)；
[0033]不同型號(hào)數(shù)據(jù)映射子單元，用于根據(jù)坐標(biāo)點(diǎn)獲取與坐標(biāo)點(diǎn)的發(fā)射功率對(duì)應(yīng)的參考移動(dòng)終端型號(hào)曲線上的相應(yīng)接收信號(hào)強(qiáng)度。
[0034]在本公開(kāi)的一些實(shí)施例中，模糊聚類算法包括K均值聚類算法。
[0035]在本公開(kāi)的一些實(shí)施例中，濾波算法包括卡爾曼濾波器算法。
[0036]在本公開(kāi)的技術(shù)方案中，由于利用關(guān)系曲線對(duì)因移動(dòng)終端型號(hào)的不同而導(dǎo)致移動(dòng)終端接收性能的不同進(jìn)行了補(bǔ)償，進(jìn)而去除了移動(dòng)終端型號(hào)對(duì)接收性能的影響，使得不同型號(hào)移動(dòng)終端的接收信號(hào)具有相同的參考標(biāo)準(zhǔn)，因此，在接收信號(hào)強(qiáng)度補(bǔ)償后可以為用戶提供更精確的定位服務(wù)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0037]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本公開(kāi)的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分。在附圖中:
[0038]圖1是本公開(kāi)一個(gè)實(shí)施例的WiFi室內(nèi)定位方法的流程示意圖。
[0039]圖2是本公開(kāi)關(guān)系曲線的一個(gè)實(shí)例示意圖。
[0040]圖3是本公開(kāi)一個(gè)實(shí)施例的WiFi室內(nèi)定位服務(wù)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0041]圖4是本公開(kāi)另一實(shí)施例的WiFi室內(nèi)定位服務(wù)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0042]圖5是本公開(kāi)又一實(shí)施例的WiFi室內(nèi)定位服務(wù)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]下面將參照附圖描述本公開(kāi)。要注意的是，以下的描述在本質(zhì)上僅是解釋性和示例性的，決不作為對(duì)本公開(kāi)及其應(yīng)用或使用的任何限制。除非另外特別說(shuō)明，否則，在實(shí)施例中闡述的部件和步驟的相對(duì)布置以及數(shù)字表達(dá)式和數(shù)值并不限制本公開(kāi)的范圍。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的技術(shù)、方法和裝置可能不被詳細(xì)討論，但在適當(dāng)?shù)那闆r下意在成為說(shuō)明書(shū)的一部分。
[0044]圖1是本公開(kāi)一個(gè)實(shí)施例的WiFi室內(nèi)定位方法的流程示意圖。
[0045]如圖1所示，該實(shí)施例可以包括以下步驟:
[0046]S102，接收不同型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)檢測(cè)到的來(lái)自各個(gè)AP的信號(hào)強(qiáng)度向量；
[0047]S104，根據(jù)模糊聚類算法對(duì)接收的信號(hào)強(qiáng)度向量進(jìn)行聚類，其中，模糊聚類算法可以包括但不限于K均值聚類算法，例如，還可以是模糊C-均值聚類算法等；
[0048]S106，根據(jù)聚類結(jié)果將各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的AP分為穩(wěn)定AP與問(wèn)題AP ；
[0049]S108，通過(guò)濾波算法計(jì)算不同型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)同一位置點(diǎn)檢測(cè)到的同一穩(wěn)定AP多次發(fā)射的不同功率信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度聚類中值，并形成多條關(guān)于移動(dòng)終端型號(hào)的關(guān)系曲線，每條關(guān)系曲線標(biāo)識(shí)了同一移動(dòng)終端型號(hào)不同發(fā)射功率所對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度聚類中值，其中，濾波算法可以包括但不限于卡爾曼濾波器算法；
[0050]S110，接收待測(cè)移動(dòng)終端在室內(nèi)檢測(cè)到的來(lái)自各個(gè)AP的信號(hào)強(qiáng)度和待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)；
[0051]S112，通過(guò)待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)與關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端的相應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度；
[0052]S114，在基于關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度后，將所轉(zhuǎn)換的參考移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度與指紋庫(kù)中存儲(chǔ)的參考移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行匹配，以獲知待測(cè)移動(dòng)終端當(dāng)前所在的位置點(diǎn)。
[0053]在該實(shí)施例中，由于利用關(guān)系曲線對(duì)因移動(dòng)終端型號(hào)的不同而導(dǎo)致移動(dòng)終端接收性能的不同進(jìn)行了補(bǔ)償，進(jìn)而去除了移動(dòng)終端型號(hào)對(duì)接收性能的影響，使得不同型號(hào)移動(dòng)終端的接收信號(hào)具有相同的參考標(biāo)準(zhǔn)，因此，在接收信號(hào)強(qiáng)度補(bǔ)償后可以為用戶提供更精確的定位服務(wù)。
[0054]此外，需要指出的是，如果不同型號(hào)移動(dòng)終端在同一位置點(diǎn)具有相同的穩(wěn)定AP與問(wèn)題AP,則可以僅以參考移動(dòng)終端為代表，檢測(cè)出參考移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)接收到的來(lái)自AP的信號(hào)強(qiáng)度，再基于參考移動(dòng)終端的測(cè)試結(jié)果進(jìn)行聚類并分析出問(wèn)題AP與穩(wěn)定AP。在基于參考移動(dòng)終端測(cè)出位置與信號(hào)強(qiáng)度的定位信息后，可以以某一個(gè)穩(wěn)定AP為發(fā)射點(diǎn)，調(diào)整其發(fā)射功率，測(cè)出不同型號(hào)手機(jī)在同一發(fā)射功率下的接收信號(hào)強(qiáng)度映射關(guān)系。進(jìn)而再根據(jù)該映射關(guān)系將待測(cè)移動(dòng)終端的接收信號(hào)強(qiáng)度通過(guò)關(guān)系曲線映射為參考移動(dòng)終端的信號(hào)強(qiáng)度。最后根據(jù)參考移動(dòng)終端的信號(hào)強(qiáng)度和位置與參考移動(dòng)終端信號(hào)強(qiáng)度的對(duì)應(yīng)關(guān)系獲取待測(cè)移動(dòng)終端的當(dāng)前位置點(diǎn)。還需要注意的是，上述無(wú)論是對(duì)位置點(diǎn)與參考移動(dòng)終端的信號(hào)強(qiáng)度的對(duì)應(yīng)關(guān)系還是不同型號(hào)移動(dòng)終端發(fā)射與接收信號(hào)強(qiáng)度的關(guān)系曲線的計(jì)算均需通過(guò)多次采樣與聚類獲得。
[0055]其中，在步驟S102中，假設(shè)在室內(nèi)部署了 N個(gè)AP，不同型號(hào)的移動(dòng)終端分別接收這N個(gè)AP發(fā)射的信號(hào)，以根據(jù)來(lái)自這些AP的信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)終端的定位。AP可以按照設(shè)定步長(zhǎng)在其發(fā)射功率范圍內(nèi)發(fā)射信號(hào)，在同一功率下進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以生成不同型號(hào)移動(dòng)終端的接收信號(hào)強(qiáng)度與發(fā)射信號(hào)強(qiáng)度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系曲線。每種型號(hào)的移動(dòng)終端分別在室內(nèi)不同位置點(diǎn)分別檢測(cè)N個(gè)AP發(fā)射的信號(hào)，一方面用于區(qū)分穩(wěn)定AP與問(wèn)題AP，另一方面還可以基于參考移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果實(shí)現(xiàn)對(duì)其他型號(hào)移動(dòng)終端的定位。其中，參考移動(dòng)終端可以隨機(jī)選自不同型號(hào)移動(dòng)終端中的任一款，進(jìn)一步地，也可以選取無(wú)線接收性能最穩(wěn)定的一款終端作為參考移動(dòng)終端。
[0056]定位服務(wù)器接收到的來(lái)自移動(dòng)終端的信號(hào)強(qiáng)度向量可以包括但不限于以下屬性信息:位置點(diǎn)信息與接收到的來(lái)自N個(gè)A P的信號(hào)強(qiáng)度信息，如果未檢測(cè)到某些AP的發(fā)射信號(hào)，則可以將自這些AP接收的信號(hào)設(shè)置為系統(tǒng)能檢測(cè)到的最小信號(hào)強(qiáng)度。
[0057]在步驟S104中，以K均值聚類算法為例進(jìn)行說(shuō)明。
[0058]K均值聚類算法如下:
[0059]( I)從元素集合D中隨機(jī)取K個(gè)元素，作為K個(gè)簇的各自的中心；
[0060](2)分別計(jì)算集合D中剩下的元素到K個(gè)簇中心的相異度，將這些元素分別劃歸到相異度最低的簇；
[0061](3)根據(jù)聚類結(jié)果重新計(jì)算K個(gè)簇各自的中心，計(jì)算方法是取簇中所有元素各自維度的算術(shù)平均數(shù)；
[0062](4)將集合D中全部元素按照新的中心重新聚類；
[0063](5)重復(fù)第(4)步直到聚類結(jié)果不再發(fā)生變化。
[0064]將同一型號(hào)移動(dòng)終端在同一位置點(diǎn)接收的多個(gè)信號(hào)強(qiáng)度作為集合D進(jìn)行聚類，依此類推，分別計(jì)算出同一型號(hào)移動(dòng)終端在每個(gè)位置點(diǎn)聚類后的結(jié)果。
[0065]由于為了測(cè)出問(wèn)題AP與穩(wěn)定AP，因此可以將K個(gè)AP作為初始的簇中心進(jìn)行聚類，最終聚類結(jié)果中，每個(gè)簇中可能會(huì)包括一個(gè)或多個(gè)AP。
[0066]在步驟S106中，可以假設(shè)K = 3，例如，可以選取3個(gè)簇中數(shù)據(jù)量比例最高的一個(gè)簇中包含的AP作為穩(wěn)定AP，其他兩個(gè)簇中的AP為問(wèn)題AP。需要指出的是，還可以利用其他現(xiàn)有方法區(qū)分問(wèn)題AP與穩(wěn)定AP。
[0067]進(jìn)一步地，在步驟S106之后，如果聚類出的各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定AP不同，則可以將這些不同型號(hào)移動(dòng)終端對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定AP的交集作為各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定AP。
[0068]在計(jì)算出穩(wěn)定AP后，可以利用前述模糊聚類結(jié)果生成參考移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度，例如，可以通過(guò)諸如卡爾曼濾波器算法等的濾波算法遞歸實(shí)現(xiàn)。
[0069]在步驟S108中，為了測(cè)出不同型號(hào)移動(dòng)終端的接收性能差異，可以以同一位置點(diǎn)和同一穩(wěn)定AP為基準(zhǔn)，以避免由于位置點(diǎn)不同以及AP的不同等因素對(duì)型號(hào)不同的測(cè)量造成影響。
[0070]假設(shè)AP的發(fā)射功率范圍是[-lOOdBm，-70dBm]，可以自-1OOdBm開(kāi)始測(cè)量相同發(fā)射功率時(shí)，不同型號(hào)移動(dòng)終端的接收信號(hào)強(qiáng)度，例如，針對(duì)-1OOdBm可以測(cè)試T次，然后再以5dBm為步長(zhǎng)，針對(duì)-95dBm測(cè)試T次，依此類推，最后針對(duì)_70dBm測(cè)試T次。在測(cè)試完成后，針對(duì)每個(gè)發(fā)射功率的測(cè)試點(diǎn)，可以利用卡爾曼濾波器算法計(jì)算出每個(gè)測(cè)試功率點(diǎn)上不同型號(hào)移動(dòng)終端接收信號(hào)強(qiáng)度的對(duì)應(yīng)關(guān)系，如圖2所示。
[0071]在步驟SllO中，為了使得定位服務(wù)器能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)待測(cè)移動(dòng)終端的定位，待測(cè)移動(dòng)終端將其自身檢測(cè)到的信號(hào)強(qiáng)度與其型號(hào)告知定位服務(wù)器，以便定位服務(wù)器能夠根據(jù)型號(hào)和圖2所示的曲線對(duì)待測(cè)移動(dòng)終端的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行補(bǔ)償。
[0072]在步驟S112中，通過(guò)待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)與關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端的相應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度的步驟可以包括:
[0073]將待測(cè)移動(dòng)終端針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度映射到關(guān)系曲線中待測(cè)移動(dòng)終端型號(hào)的曲線中與待測(cè)移動(dòng)終端檢測(cè)到的信號(hào)強(qiáng)度最接近的坐標(biāo)點(diǎn)；
[0074]根據(jù)坐標(biāo)點(diǎn)獲取與坐標(biāo)點(diǎn)的發(fā)射功率對(duì)應(yīng)的參考移動(dòng)終端型號(hào)曲線上的相應(yīng)接收信號(hào)強(qiáng)度。
[0075]以圖2為例進(jìn)行說(shuō)明，假設(shè)待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)為1，其接收的一個(gè)AP的信號(hào)強(qiáng)度為-112dBm，根據(jù)圖2可以將其映射到移動(dòng)終端I的曲線上的坐標(biāo)點(diǎn)[-100，-110]上。然后根據(jù)移動(dòng)終端I與參考移動(dòng)終端的對(duì)應(yīng)關(guān)系，在AP發(fā)射功率為-1OOdBm的情況下，在同一位置點(diǎn)移動(dòng)終端I的接收信號(hào)強(qiáng)度為-1lOdBm,參考移動(dòng)終端的接收信號(hào)強(qiáng)度為-115dBm，此時(shí)，將移動(dòng)終端I接收的_112dBm補(bǔ)償為參考移動(dòng)終端的-115dBm。其他型號(hào)的移動(dòng)終端也采用相同的方法將其接收信號(hào)強(qiáng)度映射為參考移動(dòng)終端的接收信號(hào)強(qiáng)度。
[0076]假設(shè)經(jīng)步驟S106處理后可以確定出穩(wěn)定AP的個(gè)數(shù)為W個(gè)，在步驟S114中，指紋庫(kù)中存儲(chǔ)了參考移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)的每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度，例如，[位置1，AP11,AP12,…，AP1W]，[位置 2，AP21, AP22,…，AP2J，[位置 3，AP31, AP32,..., AP3ff],…，[位置S，APsi, APs2,…，APsff]。將待測(cè)移動(dòng)終端補(bǔ)償后的對(duì)應(yīng)的參考移動(dòng)終端的接收信號(hào)強(qiáng)度與指紋庫(kù)中的各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行匹配，例如，可以將通過(guò)曲線補(bǔ)償后的參考移動(dòng)終端的信號(hào)強(qiáng)度與上述位置與信號(hào)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)關(guān)系中歐式距離最近的位置點(diǎn)確定為待測(cè)移動(dòng)終端的位置點(diǎn)，也可以利用其他現(xiàn)有技術(shù)匹配或映射出待測(cè)移動(dòng)終端的位置點(diǎn)。
[0077]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解，實(shí)現(xiàn)上述方法實(shí)施例的全部和部分步驟可以通過(guò)程序指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，前述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算設(shè)備可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述方法實(shí)施例的步驟，而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括ROM、RAM、磁碟和光盤(pán)等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
[0078]圖3是本公開(kāi)一個(gè)實(shí)施例的WiFi室內(nèi)定位服務(wù)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0079]如圖3所示，該實(shí)施例中的定位服務(wù)器30可以包括信號(hào)強(qiáng)度接收單元302、聚類處理單元304、AP分類單元306、補(bǔ)償曲線形成單元308、待測(cè)信息接收單元310、信號(hào)強(qiáng)度補(bǔ)償單元312和定位單元314。其中，
[0080]信號(hào)強(qiáng)度接收單元302，用于接收不同型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)檢測(cè)到的來(lái)自各個(gè)AP的信號(hào)強(qiáng)度向量；
[0081]聚類處理單元304，用于根據(jù)模糊聚類算法對(duì)接收的信號(hào)強(qiáng)度向量進(jìn)行聚類，其中，模糊聚類算法可以包括但不限于K均值聚類算法；
[0082]AP分類單元306，用于根據(jù)聚類結(jié)果將各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的AP分為穩(wěn)定AP與問(wèn)題AP ；
[0083]補(bǔ)償曲線形成單元308，用于通過(guò)濾波算法計(jì)算不同型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)同一位置點(diǎn)檢測(cè)到的同一穩(wěn)定AP多次發(fā)射的不同功率信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度聚類中值，并形成多條關(guān)于移動(dòng)終端型號(hào)的關(guān)系曲線，每條關(guān)系曲線標(biāo)識(shí)了同一移動(dòng)終端型號(hào)不同發(fā)射功率所對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度聚類中值，其中，濾波算法可以包括但不限于卡爾曼濾波器算法；
[0084]待測(cè)信息接收單元310，用于接收待測(cè)移動(dòng)終端在室內(nèi)檢測(cè)到的來(lái)自各個(gè)AP的信號(hào)強(qiáng)度和待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)；
[0085]信號(hào)強(qiáng)度補(bǔ)償單元312，用于通過(guò)待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)與關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端的相應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度；
[0086]定位單元314，用于在基于關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度后，將所轉(zhuǎn)換的參考移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度與指紋庫(kù)中存儲(chǔ)的參考移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行匹配，以獲知待測(cè)移動(dòng)終端當(dāng)前所在的位置點(diǎn)。
[0087]在該實(shí)施例中，由于利用關(guān)系曲線對(duì)因移動(dòng)終端型號(hào)的不同而導(dǎo)致移動(dòng)終端接收性能的不同進(jìn)行了補(bǔ)償，進(jìn)而去除了移動(dòng)終端型號(hào)對(duì)接收性能的影響，使得不同型號(hào)移動(dòng)終端的接收信號(hào)具有相同的參考標(biāo)準(zhǔn)，因此，在接收信號(hào)強(qiáng)度補(bǔ)償后可以為用戶提供更精確的定位服務(wù)。
[0088]圖4是本公開(kāi)另一實(shí)施例的WiFi室內(nèi)定位服務(wù)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0089]如圖4所示，與圖3中的實(shí)施例相比，該實(shí)施例中的WiFi室內(nèi)定位服務(wù)器40還可以包括:
[0090]穩(wěn)定AP確定單元402，用于在聚類出的各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定AP不同的情況下，將其交集作為各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定AP。
[0091]圖5是本公開(kāi)又一實(shí)施例的WiFi室內(nèi)定位服務(wù)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0092]如圖5所示，與圖3中的實(shí)施例相比，該實(shí)施例中的定位服務(wù)器50中的信號(hào)強(qiáng)度補(bǔ)償單元502可以包括同型號(hào)數(shù)據(jù)映射子單元502a和不同型號(hào)數(shù)據(jù)映射子單元502b。其中，
[0093]同型號(hào)數(shù)據(jù)映射子單元502a，用于將待測(cè)移動(dòng)終端針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度映射到關(guān)系曲線中待測(cè)移動(dòng)終端型號(hào)的曲線中與待測(cè)移動(dòng)終端檢測(cè)到的信號(hào)強(qiáng)度最接近的坐標(biāo)點(diǎn)；
[0094]不同型號(hào)數(shù)據(jù)映射子單元502b，用于根據(jù)坐標(biāo)點(diǎn)獲取與坐標(biāo)點(diǎn)的發(fā)射功率對(duì)應(yīng)的參考移動(dòng)終端型號(hào)曲線上的相應(yīng)接收信號(hào)強(qiáng)度。
[0095]本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同和相似的部分可以相互參見(jiàn)。對(duì)于裝置實(shí)施例而言，由于其與方法實(shí)施例基本相似，所以描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處可以參見(jiàn)方法實(shí)施例部分的說(shuō)明。
[0096]雖然已參照示例性實(shí)施例描述了本公開(kāi)，但應(yīng)理解，本公開(kāi)不限于上述的示例性實(shí)施例。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然的是，可以在不背離本公開(kāi)的范圍和精神的條件下修改上述的示例性實(shí)施例。所附的權(quán)利要求的范圍應(yīng)被賦予最寬的解釋，以包含所有這樣的修改以及等同的結(jié)構(gòu)和功能。
【權(quán)利要求】
1.一種WiFi室內(nèi)定位方法，其特征在于，包括: 接收不同型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)檢測(cè)到的來(lái)自各個(gè)接入點(diǎn)AP的信號(hào)強(qiáng)度向量; 根據(jù)模糊聚類算法對(duì)接收的信號(hào)強(qiáng)度向量進(jìn)行聚類； 根據(jù)聚類結(jié)果將各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的AP分為穩(wěn)定AP與問(wèn)題AP ；通過(guò)濾波算法計(jì)算不同型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)同一位置點(diǎn)檢測(cè)到的同一穩(wěn)定AP多次發(fā)射的不同功率信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度聚類中值，并形成多條關(guān)于移動(dòng)終端型號(hào)的關(guān)系曲線，每條關(guān)系曲線標(biāo)識(shí)了同一移動(dòng)終端型號(hào)不同發(fā)射功率所對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度聚類中值； 接收待測(cè)移動(dòng)終端在室內(nèi)檢測(cè)到的來(lái)自各個(gè)AP的信號(hào)強(qiáng)度和待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)；通過(guò)所述待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)與所述關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端的相應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度； 在基于所述關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度后，將所轉(zhuǎn)換的參考移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度與指紋庫(kù)中存儲(chǔ)的參考移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行匹配，以獲知待測(cè)移動(dòng)終端當(dāng)前所在的位置點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WiFi室內(nèi)定位方法，其特征在于，所述方法還包括: 在聚類出的各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定AP不同的情況下，將其交集作為各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定AP。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WiFi室內(nèi)定位方法，其特征在于，通過(guò)所述待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)與所述關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端的相應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度的步驟包括: 將待測(cè)移動(dòng)終端針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度映射到所述關(guān)系曲線中待測(cè)移動(dòng)終端型號(hào)的曲線中與待測(cè)移動(dòng)終端檢測(cè)到的信號(hào)強(qiáng)度最接近的坐標(biāo)點(diǎn)； 根據(jù)所述坐標(biāo)點(diǎn)獲取與所述坐標(biāo)點(diǎn)的發(fā)射功率對(duì)應(yīng)的參考移動(dòng)終端型號(hào)曲線上的相應(yīng)接收信號(hào)強(qiáng)度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WiFi室內(nèi)定位方法，其特征在于，所述模糊聚類算法包括K均值聚類算法。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WiFi室內(nèi)定位方法，其特征在于，所述濾波算法包括卡爾曼濾波器算法。
6.一種WiFi室內(nèi)定位服務(wù)器，其特征在于，包括: 信號(hào)強(qiáng)度接收單元，用于接收不同型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)檢測(cè)到的來(lái)自各個(gè)接入點(diǎn)AP的信號(hào)強(qiáng)度向量； 聚類處理單元，用于根據(jù)模糊聚類算法對(duì)接收的信號(hào)強(qiáng)度向量進(jìn)行聚類； AP分類單元，用于根據(jù)聚類結(jié)果將各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的AP分為穩(wěn)定AP與問(wèn)題AP ； 補(bǔ)償曲線形成單元，用于通過(guò)濾波算法計(jì)算不同型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)同一位置點(diǎn)檢測(cè)到的同一穩(wěn)定AP多次發(fā)射的不同功率信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度聚類中值，并形成多條關(guān)于移動(dòng)終端型號(hào)的關(guān)系曲線，每條關(guān)系曲線標(biāo)識(shí)了同一移動(dòng)終端型號(hào)不同發(fā)射功率所對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度聚類中值； 待測(cè)信息接收單元，用于接收待測(cè)移動(dòng)終端在室內(nèi)檢測(cè)到的來(lái)自各個(gè)AP的信號(hào)強(qiáng)度和待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)； 信號(hào)強(qiáng)度補(bǔ)償單元，用于通過(guò)所述待測(cè)移動(dòng)終端的型號(hào)與所述關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端的相應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度； 定位單元，用于在基于所述關(guān)系曲線將待測(cè)移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為參考移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度后，將所轉(zhuǎn)換的參考移動(dòng)終端接收的信號(hào)強(qiáng)度與指紋庫(kù)中存儲(chǔ)的參考移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行匹配，以獲知待測(cè)移動(dòng)終端當(dāng)前所在的位置點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的WiFi室內(nèi)定位服務(wù)器，其特征在于，所述WiFi室內(nèi)定位服務(wù)器還包括: 穩(wěn)定AP確定單元，用于在聚類出的各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定AP不同的情況下，將其交集作為各型號(hào)移動(dòng)終端在室內(nèi)各個(gè)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的穩(wěn)定AP。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的WiFi室內(nèi)定位服務(wù)器，其特征在于，所述信號(hào)強(qiáng)度補(bǔ)償單元包括: 同型號(hào)數(shù)據(jù)映射子單元，用于將待測(cè)移動(dòng)終端針對(duì)每個(gè)穩(wěn)定AP的信號(hào)強(qiáng)度映射到所述關(guān)系曲線中待測(cè)移動(dòng)終端型號(hào)的曲線中與待測(cè)移動(dòng)終端檢測(cè)到的信號(hào)強(qiáng)度最接近的坐標(biāo)點(diǎn)； 不同型號(hào)數(shù)據(jù)映射子單元，用于根據(jù)所述坐標(biāo)點(diǎn)獲取與所述坐標(biāo)點(diǎn)的發(fā)射功率對(duì)應(yīng)的參考移動(dòng)終端型號(hào)曲線上的相應(yīng)接收信號(hào)強(qiáng)度。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的WiFi室內(nèi)定位服務(wù)器，其特征在于，所述模糊聚類算法包括K均值聚類算法。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的WiFi室內(nèi)定位服務(wù)器，其特征在于，所述濾波算法包括卡爾曼濾波器算法。
【文檔編號(hào)】H04W64/00GK104427610SQ201310380371
【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月28日
【發(fā)明者】劉源, 蔡春榮, 羅智勇, 孫智強(qiáng), 邵齊海, 吳偉峰, 周佳俊 申請(qǐng)人:中國(guó)電信集團(tuán)公司