天天看點

室内定位淺析

這一星期都在弄室内定位的事情,關于室内定位。需求就是兩個終端之間,能夠快速地通過室内定位做出路線規劃,進行導航。

這個精确的室内定位路線規劃得益于WIFI的精确部署。

先開看看這個WiFi的理論部署模型。

室内定位淺析

等邊三角形的三個頂點作為三個無線AP,發送等功率信号。

由此形成了三個WIFI覆寫區域。

用于定位的區域就是三個WIFI覆寫區域重疊的部分。

在部署大量WIFI後,

!(三角形 ∩ 重疊區域)

這塊區域會被重複定位,可以直接用下一個三角形區域定位。

多個定位區域劃分

室内定位淺析

a

,

b

,

c

三個AP發出的WIFI信号,形成的三層重疊的定位區

A

區域。

b

,

c

,

e

三個AP發出的WIFI信号,形成的三層重疊的定位區

C

區域。

看着并沒有什麼毛病,然後這裡已經出現了一塊雙重識别區,

區域。在

區域中,以

b

,

c

為中間分隔線。

區域中

a

,

b

分隔線向上,

a

點AP發出的信号強度大于

e

點發出的信号,由此建立了一個以

a

,

b

,

c

圈定的定位區。而在

區域中,以

b

,

c

為中間分隔線。

區域中

a

,

b

分隔線向下,

a

點AP發出的信号強度小于

e

點發出的信号,由此建立了一個以

e

,

b

,

c

圈定的定位區。推導,可以擷取到圖上的每個三角形的邊都可以作為三個AP形成的定位區域的邊界。是以,定位模型就非常直覺了。

AP指紋,進行精确定位

室内定位中,能想到的幾種定位方式:

  • WIFI定位
    • WIFI 流量定位
    • WIFI 名稱定位
    • WIFI mac位址定位
  • 藍牙定位

上面是我所能想到,我能做到的定位方式。進行綜合的考慮,我選擇了mac位址定位。

在介紹mac位址定位的優勢前先來說說為何不用WIFI流量定位。

WIFI流量定位弊端

  • WIFI流量定位智能通過連接配接一個WIFI,而定位的區域範圍是WIFI覆寫到的所有區域。
  • WIFI名稱定位 這個跟mac位址定位原理差不多,裝置可以通過掃描WIFI的信号的名稱,進行定位,精度與mac位址定位一緻。然而,當發射出大量WIFI後,使用者打開個人裝置連接配接WIFI時就會一臉的懵逼。

    看下圖:

    室内定位淺析

mac位址定位優勢

mac位址定位的優勢是,所有的裝置,都擁有唯一的mac辨別。而WIFI的名字可以為同一個。這樣個人使用者打開私人裝置,搜尋WIFI,定位服務的WIFI對私人造成的幹擾非常的小。

可行性:

室内定位淺析

從圖中可以看到,第一個WIFI跟第三個WIFI的名稱是一樣的,但是距離跟mac位址是不同的。

而且,這個定位不需要連接配接到WIFI上,就可以完成定位服務。

如何完成定位

實際中,隻需要上傳信号最強的三個定位WIFI的資訊(mac位址,信号強度)至伺服器。通過餘弦定理就可以計算出坐标點,進而達到定位項目。

餘弦算式

室内定位淺析

求解

A

角餘弦。

三個圓心構成的三角形為等邊三角形

a

-

p

長度可以通過信号衰退算出。然後通過

a

點坐标算出

p

點坐标。

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