基于概率與支持向量機(jī)計(jì)算的WiFi定位系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于概率與支持向量機(jī)計(jì)算的WiFi定位系統(tǒng)及方法,定位空間中任意部署若干AP,將定位空間劃分成若干定位區(qū)域,系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、SVM訓(xùn)練模塊;數(shù)據(jù)采集模塊采集包括定位區(qū)域標(biāo)識(shí)、AP唯一標(biāo)識(shí)及信號(hào)強(qiáng)度的定位區(qū)域數(shù)據(jù),并采集包括AP唯一標(biāo)識(shí)及信號(hào)強(qiáng)度的待定位數(shù)據(jù);數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)該定位區(qū)域數(shù)據(jù)進(jìn)行處理生成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,SVM訓(xùn)練模塊以該標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)作為輸入源進(jìn)行訓(xùn)練處理,處理后得到SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊;待定位數(shù)據(jù)經(jīng)SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊處理后得到定位結(jié)果。本發(fā)明可任意部署AP,不會(huì)受到位置、數(shù)量、時(shí)鐘、成本等方面的限制,適用場(chǎng)合廣泛。
【專利說(shuō)明】基于概率與支持向量機(jī)計(jì)算的WiFi定位系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種基于概率與支持向量機(jī)計(jì)算的WiFi定位系統(tǒng)及方法,屬于無(wú)線 通信【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] WiFi(wirelessfidelity)定位技術(shù)作為GPS定位技術(shù)的補(bǔ)充,以定位速度快、精 度高等優(yōu)勢(shì)得到了廣泛應(yīng)用,在樓群、人群密集的地區(qū),尤其是室內(nèi)空間部署WiFi網(wǎng)絡(luò),可 以得到良好的定位及網(wǎng)絡(luò)連接效果。
[0003] 現(xiàn)有的WiFi定位方法主要有以下三種:
[0004] 第一,依據(jù)移動(dòng)終端與AP的三角形位置關(guān)系以及檢測(cè)的信號(hào)強(qiáng)度定位。由于無(wú)線 信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度隨著傳輸距離的增加而衰減,因此,移動(dòng)終端依據(jù)接收到的AP信號(hào)強(qiáng)度和 已知的無(wú)線信號(hào)衰落模型,可以估算出通信雙方之間的距離,進(jìn)而確定移動(dòng)終端的位置。
[0005] 如圖1所不,于定位空間的邊界位置部署至少三個(gè)同構(gòu)的基準(zhǔn)AP(AccessPoint, 無(wú)線接入點(diǎn)),移動(dòng)終端根據(jù)探測(cè)到的AP信號(hào)強(qiáng)度,及AP信號(hào)發(fā)射距離與信號(hào)強(qiáng)度間的衰 減關(guān)系,可以推算出移動(dòng)終端與各個(gè)基準(zhǔn)AP之間的距離,再根據(jù)三角形幾何原理就可以確 定移動(dòng)終端的位置。
[0006] 該方法的使用條件是,AP的部署位置固定,兩兩AP之間保持足夠的間距,部署的 所有AP必須保證同構(gòu),且信號(hào)發(fā)射強(qiáng)度一致;該方法的缺點(diǎn)是,AP抗干擾能力較差,定位空 間內(nèi)一旦出現(xiàn)障礙物,定位結(jié)果就會(huì)產(chǎn)生很大的誤差,因此不適于部署于公共場(chǎng)所,降低了 頭用性。
[0007] 第二,依據(jù)信號(hào)在移動(dòng)終端與AP之間的傳播時(shí)間定位。如圖2所示,記錄信號(hào)從 移動(dòng)終端到基準(zhǔn)AP的傳播時(shí)間t,電波信號(hào)傳輸速度為c,則移動(dòng)終端位于以基準(zhǔn)AP為圓 心,以cXt為半徑的圓上;如果同時(shí)有多個(gè)基準(zhǔn)AP收到移動(dòng)終端的信號(hào),則移動(dòng)終端的位 置確定為該多個(gè)基準(zhǔn)AP所形成圓的交點(diǎn)處。
[0008] 該方法的使用條件是,AP固定的部署于邊界位置,兩兩AP之間保持足夠的間距, 所有AP支持高精度的時(shí)鐘,且移動(dòng)終端與基準(zhǔn)AP之間必須進(jìn)行時(shí)鐘同步,該方法的缺點(diǎn) 是,高精度的時(shí)鐘增加了設(shè)備成本,不利于推廣應(yīng)用。
[0009] 第三,使用WiFi定位標(biāo)簽設(shè)備定位。如圖3所示,在定位空間中部署若干WiFi標(biāo) 簽設(shè)備(具有發(fā)送廣播信號(hào)以及接收移動(dòng)終端反饋信號(hào)的功能,不具有WiFi網(wǎng)絡(luò)接入功能 的AP),移動(dòng)終端收到距離其最近的WiFi標(biāo)簽設(shè)備發(fā)送的廣播信號(hào)后,向該WiFi標(biāo)簽設(shè)備 發(fā)送反饋信號(hào),WiFi標(biāo)簽設(shè)備收到該反饋信號(hào)后與服務(wù)器通信,服務(wù)器依據(jù)WiFi標(biāo)簽設(shè)備 發(fā)送的數(shù)據(jù),確定一個(gè)或幾個(gè)信號(hào)強(qiáng)度最強(qiáng)的WiFi標(biāo)簽設(shè)備,進(jìn)而確定移動(dòng)終端的位置。
[0010] 該方法的使用條件是,WiFi標(biāo)簽設(shè)備需要定制,保證同構(gòu),且均勻覆蓋于定位空 間內(nèi),WiFi標(biāo)簽設(shè)備與服務(wù)器保持網(wǎng)絡(luò)連接;該方法的缺點(diǎn)是,需要大規(guī)模的部署定制的 WiFi標(biāo)簽設(shè)備,成本較高,僅適用于大空間而不適于小空間。
[0011] 可見,現(xiàn)有的WiFi定位方法,AP的部署位置、數(shù)量、時(shí)鐘、設(shè)備成本等方面都具有 一定的要求,且應(yīng)用場(chǎng)合受限。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012] 鑒于上述原因,本發(fā)明的目的在于提供一種基于概率與支持向量機(jī)計(jì)算的WiFi 定位系統(tǒng)及方法,利用該系統(tǒng)及方法,在定位空間中可任意部署AP,而不需添加專用設(shè)備, 通過采集AP信息,進(jìn)行概率計(jì)算和支持向量機(jī)SVM計(jì)算,就可以確定移動(dòng)終端的位置。
[0013] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0014] 基于概率與支持向量機(jī)計(jì)算的WiFi定位系統(tǒng),將定位空間劃分成若干定位區(qū)域, 其特征在于:
[0015] 定位空間中任意部署若干AP;
[0016] 系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、SVM訓(xùn)練模塊;
[0017] 數(shù)據(jù)采集模塊采集包括定位區(qū)域標(biāo)識(shí)、AP唯一標(biāo)識(shí)及信號(hào)強(qiáng)度的定位區(qū)域數(shù)據(jù), 并采集包括AP唯一標(biāo)識(shí)及信號(hào)強(qiáng)度的待定位數(shù)據(jù);
[0018] 數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)該定位區(qū)域數(shù)據(jù)進(jìn)行處理生成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,
[0019] SVM訓(xùn)練模塊以該標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)作為輸入源進(jìn)行訓(xùn)練處理,處理后得到 SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊;
[0020] 該待定位數(shù)據(jù)經(jīng)SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊處理后得到定位結(jié)果。
[0021] 進(jìn)一步地,
[0022] 系統(tǒng)還包括概率計(jì)算模塊,該概率計(jì)算模塊依據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表計(jì)算并確定出移 動(dòng)終端出現(xiàn)概率最大的至少兩個(gè)定位區(qū)域,所述SVM訓(xùn)練模塊以所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中對(duì)應(yīng)該 至少兩個(gè)定位區(qū)域的數(shù)據(jù)作為輸入源進(jìn)行訓(xùn)練處理,處理后得到SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊。
[0023] 所述概率計(jì)算模塊查找標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,對(duì)應(yīng)每個(gè)定位區(qū)域,找到與所述待定位數(shù)據(jù) 中AP唯一標(biāo)識(shí)相同的共有AP,分別對(duì)AP唯一標(biāo)識(shí)兩兩相同的AP的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行正態(tài)分布 概率計(jì)算,得到所述待定位數(shù)據(jù)中每個(gè)AP在每個(gè)定位區(qū)域中出現(xiàn)的概率;將每個(gè)定位區(qū)域 中,所述待定位數(shù)據(jù)中每個(gè)AP出現(xiàn)的概率值相加,得到移動(dòng)終端出現(xiàn)在每個(gè)定位區(qū)域的概 率值;將移動(dòng)終端出現(xiàn)在各個(gè)定位區(qū)域的概率值從大到小排列,確定出移動(dòng)終端出現(xiàn)概率 最大的至少兩個(gè)定位區(qū)域。
[0024] 從所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中對(duì)應(yīng)所述至少兩個(gè)定位區(qū)域的數(shù)據(jù)中,選擇出與所述待定位 數(shù)據(jù)中AP唯一標(biāo)識(shí)相同的共有AP,以所述至少兩個(gè)定位區(qū)域的數(shù)據(jù)中對(duì)應(yīng)該共有AP的數(shù) 據(jù)形成至少兩組區(qū)域向量值,將該至少兩組區(qū)域向量值輸入所述SVM訓(xùn)練模塊進(jìn)行訓(xùn)練得 至IJSVM訓(xùn)練結(jié)果模塊;
[0025] 從所述待定位數(shù)據(jù)中,選擇出與所述至少兩個(gè)定位區(qū)域的數(shù)據(jù)中AP唯一標(biāo)識(shí)相 同的共有AP,以所述待定位數(shù)據(jù)中對(duì)應(yīng)該共有AP的數(shù)據(jù)形成待定位向量值,將該待定位向 量值輸入該SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊。
[0026] 按照所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中信號(hào)強(qiáng)度的大小將所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表進(jìn)行分級(jí),依據(jù)所述定 位區(qū)域數(shù)據(jù)中的信號(hào)強(qiáng)度查找對(duì)應(yīng)等級(jí)的所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,以確定移動(dòng)終端的類型。
[0027] 在所述定位空間邊界處設(shè)置入口校準(zhǔn)點(diǎn),在該入口校準(zhǔn)點(diǎn)上采集包括信號(hào)強(qiáng)度的 信息,并依據(jù)信號(hào)強(qiáng)度查找所述分級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表。
[0028] 以及,
[0029] 基于上述定位系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的WiFi定位方法,采集定位區(qū)域數(shù)據(jù)及待定位數(shù)據(jù),對(duì)該 定位區(qū)域數(shù)據(jù)進(jìn)行處理生成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,將該標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)輸入SVM進(jìn)行訓(xùn)練,得到 訓(xùn)練后的SVM,待定位數(shù)據(jù)經(jīng)訓(xùn)練后的SVM處理后得到定位結(jié)果。
[0030] 在定位空間中的若干定位區(qū)域內(nèi)采集包括定位區(qū)域標(biāo)識(shí)、AP唯一標(biāo)識(shí)及信號(hào)強(qiáng) 度的定位區(qū)域數(shù)據(jù);在定位空間中的某一點(diǎn)上采集包括AP唯一標(biāo)識(shí)及信號(hào)強(qiáng)度的待定位 數(shù)據(jù);對(duì)每個(gè)定位區(qū)域內(nèi)每個(gè)AP多次采集得到的信號(hào)強(qiáng)度,分別計(jì)算平均值和方差,生成 所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表;依據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行概率計(jì)算,以確定移動(dòng)終端出現(xiàn)概率 最大的至少兩個(gè)定位區(qū)域;將所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中對(duì)應(yīng)該至少兩個(gè)定位區(qū)域的數(shù)據(jù)輸入所述 SVM進(jìn)行訓(xùn)練,得到訓(xùn)練后的SVM;所述待定位數(shù)據(jù)經(jīng)該訓(xùn)練后的SVM處理后得到定位結(jié)果。
[0031] 查找標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,對(duì)應(yīng)每個(gè)定位區(qū)域,找到與所述待定位數(shù)據(jù)中AP唯一標(biāo)識(shí)相同 的共有AP,分別對(duì)AP唯一標(biāo)識(shí)兩兩相同的AP的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行正態(tài)分布概率計(jì)算,得到所述 待定位數(shù)據(jù)中每個(gè)AP在每個(gè)定位區(qū)域中出現(xiàn)的概率;將每個(gè)定位區(qū)域中,所述待定位數(shù)據(jù) 中每個(gè)AP出現(xiàn)的概率值相加,得到移動(dòng)終端出現(xiàn)在每個(gè)定位區(qū)域的概率值;將移動(dòng)終端出 現(xiàn)在各個(gè)定位區(qū)域的概率值從大到小排列,確定出移動(dòng)終端出現(xiàn)概率最大的至少兩個(gè)定位 區(qū)域。
[0032] 從所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中對(duì)應(yīng)所述至少兩個(gè)定位區(qū)域的數(shù)據(jù)中,選擇出與所述待定位 數(shù)據(jù)中AP唯一標(biāo)識(shí)相同的共有AP,以所述至少兩個(gè)定位區(qū)域的定位區(qū)域標(biāo)識(shí)、共有AP的 AP唯一標(biāo)識(shí)及對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度平均值,形成至少兩組區(qū)域向量值,將該至少兩組區(qū)域向量 值輸入所述SVM訓(xùn)練模塊進(jìn)行訓(xùn)練得到SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊;
[0033] 從所述待定位數(shù)據(jù)中,選擇出與所述至少兩個(gè)定位區(qū)域的數(shù)據(jù)中AP唯一標(biāo)識(shí)相 同的共有AP,以所述待定位數(shù)據(jù)中該共有AP的AP唯一標(biāo)識(shí)、信號(hào)強(qiáng)度形成待定位向量值, 將該待定位向量值輸入SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊。
[0034] 按照所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中信號(hào)強(qiáng)度的大小將標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表進(jìn)行分級(jí),依據(jù)所述定位區(qū) 域數(shù)據(jù)中信號(hào)強(qiáng)度信息查找對(duì)應(yīng)等級(jí)的所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,以確定移動(dòng)終端的類型。
[0035] 在所述定位空間邊界處設(shè)置若干入口校準(zhǔn)點(diǎn),預(yù)先設(shè)置若干分級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表, 依據(jù)移動(dòng)終端采集的信號(hào)強(qiáng)度信息查找分級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,再根據(jù)概率計(jì)算確定移動(dòng)終端 的類型。
[0036] 一種WiFi定位系統(tǒng),
[0037] 定位空間中任意部署若干AP ;
[0038] 系統(tǒng)包括移動(dòng)終端和服務(wù)器,移動(dòng)終端中設(shè)有數(shù)據(jù)采集模塊,用于采集定位區(qū)域 數(shù)據(jù)和待定位數(shù)據(jù);
[0039] 服務(wù)器中包括數(shù)據(jù)處理模塊、SVM訓(xùn)練模塊;
[0040] 數(shù)據(jù)采集模塊采集的定位區(qū)域數(shù)據(jù)和待定位數(shù)據(jù)發(fā)送至服務(wù)器,數(shù)據(jù)處理模塊對(duì) 該定位區(qū)域數(shù)據(jù)處理生成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,該SVM訓(xùn)練模塊以該標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)作為輸入 源進(jìn)行訓(xùn)練處理,處理后得到SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊;
[0041] 該待定位數(shù)據(jù)經(jīng)該SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊處理后得到定位結(jié)果。
[0042] 所述服務(wù)器中還包括概率計(jì)算模塊,該概率計(jì)算模塊依據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表計(jì)算并 確定出移動(dòng)終端出現(xiàn)概率最大的至少兩個(gè)定位區(qū)域,所述SVM訓(xùn)練模塊以所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表 中對(duì)應(yīng)該至少兩個(gè)定位區(qū)域的數(shù)據(jù)作為輸入源進(jìn)行訓(xùn)練處理,處理后得到SVM訓(xùn)練結(jié)果模 塊。
[0043] 按照所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中信號(hào)強(qiáng)度的大小將標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表進(jìn)行分級(jí),依據(jù)所述定位區(qū) 域數(shù)據(jù)中信號(hào)強(qiáng)度信息查找對(duì)應(yīng)等級(jí)的所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,以確定移動(dòng)終端的類型。
[0044] 所述定位空間的邊界處設(shè)有若干入口校準(zhǔn)點(diǎn);所述服務(wù)器中預(yù)先設(shè)置若干分級(jí)的 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,移動(dòng)終端將采集的信號(hào)強(qiáng)度信息發(fā)送給所述服務(wù)器,所述服務(wù)器根據(jù)該信號(hào) 強(qiáng)度信息查找所述分級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,并根據(jù)概率計(jì)算確定所述移動(dòng)終端的類型。
[0045] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,
[0046] 1、在定位空間中可任意部署若干AP,通過選擇待定位數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中共有 AP的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行SVM訓(xùn)練,即可實(shí)現(xiàn)移動(dòng)終端的定位;
[0047] 2、對(duì)AP的部署位置、數(shù)量、信號(hào)發(fā)射強(qiáng)度、時(shí)鐘等方面沒有要求,部署簡(jiǎn)單方便, 適合部署于不同場(chǎng)合,且不會(huì)額外增加設(shè)備成本;
[0048] 3、AP僅需按照WiFi網(wǎng)絡(luò)接入需求進(jìn)行部署,可與現(xiàn)有WiFi環(huán)境無(wú)縫對(duì)接,節(jié)省 了部署成本,誠(chéng)小了普及WiFi定位功能的障礙;
[0049] 4、AP僅需具有網(wǎng)絡(luò)接入功能而無(wú)需關(guān)心WiFi定位過程,誠(chéng)小了AP負(fù)擔(dān);
[0050] 5、定位空間中的一個(gè)或幾個(gè)AP發(fā)生變化,或是局部區(qū)域發(fā)生變化都不會(huì)影響定 位結(jié)果;
[0051] 6、定位時(shí),即使各種各樣的移動(dòng)終端采集的AP信號(hào)強(qiáng)度不同,依本發(fā)明的方法也 能夠進(jìn)行同質(zhì)量的WiFi定位。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0052] 圖1是現(xiàn)有技術(shù)中依據(jù)移動(dòng)終端與AP的位置關(guān)系及信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行定位的原理圖。
[0053] 圖2是現(xiàn)有技術(shù)中依據(jù)信號(hào)傳播時(shí)間進(jìn)行定位的原理圖。
[0054] 圖3是現(xiàn)有技術(shù)中使用WiFi定位標(biāo)簽設(shè)備進(jìn)行定位的原理圖。
[0055] 圖4是本發(fā)明一具體實(shí)施例中定位空間的區(qū)域劃分示意圖。
[0056] 圖5是本發(fā)明的系統(tǒng)組成框圖。
[0057] 圖6是本發(fā)明的優(yōu)選方案系統(tǒng)組成框圖。
[0058] 圖7是生成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)流示意圖。
[0059] 圖8是本發(fā)明的WiFi定位方法流程圖。
[0060] 圖9是本發(fā)明的優(yōu)選方案WiFi定位方法流程圖。
[0061] 圖10是確定移動(dòng)終端出現(xiàn)概率最大的定位區(qū)域的數(shù)據(jù)流向圖。
[0062] 圖11是區(qū)域向量值輸入SVM進(jìn)行訓(xùn)練的示意圖。
[0063] 圖12是待定位數(shù)據(jù)輸入SVM進(jìn)行訓(xùn)練的示意圖。
[0064] 圖13是本發(fā)明的WiFi定位系統(tǒng)組成示意圖。
[0065] 圖14是待定位數(shù)據(jù)的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0066] 以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0067] 圖4是本發(fā)明一具體實(shí)施例中定位空間的區(qū)域劃分示意圖。如圖所示,本發(fā)明適 用于WiFi網(wǎng)絡(luò)覆蓋的定位空間中,在該定位空間中任意部署若干AP,將該定位空間劃分為 若干定位區(qū)域(ValueO,ValUel……),移動(dòng)終端在每個(gè)定位區(qū)域內(nèi)均可探測(cè)到若干AP并采 集AP信息,包括AP唯一標(biāo)識(shí)(MAC地址)、信號(hào)強(qiáng)度(RSS)等。移動(dòng)終端在定位區(qū)域ValueO 中可探測(cè)采集到的AP信息如表1所示:
[0068]
【權(quán)利要求】
1. 基于概率與支持向量機(jī)計(jì)算的WiFi定位系統(tǒng),將定位空間劃分成若干定位區(qū)域,其 特征在于: 定位空間中任意部署若干AP ; 系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、SVM訓(xùn)練模塊; 數(shù)據(jù)采集模塊采集包括定位區(qū)域標(biāo)識(shí)、AP唯一標(biāo)識(shí)及信號(hào)強(qiáng)度的定位區(qū)域數(shù)據(jù),并采 集包括AP唯一標(biāo)識(shí)及信號(hào)強(qiáng)度的待定位數(shù)據(jù); 數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)該定位區(qū)域數(shù)據(jù)進(jìn)行處理生成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表, SVM訓(xùn)練模塊以該標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)作為輸入源進(jìn)行訓(xùn)練處理,處理后得到SVM訓(xùn) 練結(jié)果1吳塊; 該待定位數(shù)據(jù)經(jīng)SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊處理后得到定位結(jié)果。
2. 如權(quán)利要求1所述的基于概率與支持向量機(jī)計(jì)算的WiFi定位系統(tǒng),其特征在于,還 包括概率計(jì)算模塊,該概率計(jì)算模塊依據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表計(jì)算并確定出移動(dòng)終端出現(xiàn)概率 最大的至少兩個(gè)定位區(qū)域,所述SVM訓(xùn)練模塊以所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中對(duì)應(yīng)該至少兩個(gè)定位區(qū) 域的數(shù)據(jù)作為輸入源進(jìn)行訓(xùn)練處理,處理后得到SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊。
3. 如權(quán)利要求2所述的基于概率與支持向量機(jī)計(jì)算的WiFi定位系統(tǒng),其特征在于, 所述概率計(jì)算模塊查找標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,對(duì)應(yīng)每個(gè)定位區(qū)域,找到與所述待定位數(shù)據(jù)中AP 唯一標(biāo)識(shí)相同的共有AP,分別對(duì)AP唯一標(biāo)識(shí)兩兩相同的AP的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行正態(tài)分布概率 計(jì)算,得到所述待定位數(shù)據(jù)中每個(gè)AP在每個(gè)定位區(qū)域中出現(xiàn)的概率;將每個(gè)定位區(qū)域中, 所述待定位數(shù)據(jù)中每個(gè)AP出現(xiàn)的概率值相加,得到移動(dòng)終端出現(xiàn)在每個(gè)定位區(qū)域的概率 值;將移動(dòng)終端出現(xiàn)在各個(gè)定位區(qū)域的概率值從大到小排列,確定出移動(dòng)終端出現(xiàn)概率最 大的至少兩個(gè)定位區(qū)域。
4. 如權(quán)利要求3所述的基于概率與支持向量機(jī)計(jì)算的WiFi定位系統(tǒng),其特征在于, 從所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中對(duì)應(yīng)所述至少兩個(gè)定位區(qū)域的數(shù)據(jù)中,選擇出與所述待定位數(shù)據(jù) 中AP唯一標(biāo)識(shí)相同的共有AP,以所述至少兩個(gè)定位區(qū)域的數(shù)據(jù)中對(duì)應(yīng)該共有AP的數(shù)據(jù) 形成至少兩組區(qū)域向量值,將該至少兩組區(qū)域向量值輸入所述SVM訓(xùn)練模塊進(jìn)行訓(xùn)練得到 SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊; 從所述待定位數(shù)據(jù)中,選擇出與所述至少兩個(gè)定位區(qū)域的數(shù)據(jù)中AP唯一標(biāo)識(shí)相同的 共有AP,以所述待定位數(shù)據(jù)中對(duì)應(yīng)該共有AP的數(shù)據(jù)形成待定位向量值,將該待定位向量值 輸入該SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊。
5. 如權(quán)利要求1或2或4所述的基于概率與支持向量機(jī)計(jì)算的WiFi定位系統(tǒng),其特征 在于,按照所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中信號(hào)強(qiáng)度的大小將所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表進(jìn)行分級(jí),依據(jù)所述定位 區(qū)域數(shù)據(jù)中的信號(hào)強(qiáng)度查找對(duì)應(yīng)等級(jí)的所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,以確定移動(dòng)終端的類型。
6. 如權(quán)利要求5所述的基于概率與支持向量機(jī)計(jì)算的WiFi定位系統(tǒng),其特征在于,在 所述定位空間邊界處設(shè)置入口校準(zhǔn)點(diǎn),在該入口校準(zhǔn)點(diǎn)上采集包括信號(hào)強(qiáng)度的信息,并依 據(jù)信號(hào)強(qiáng)度查找所述分級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表。
7. -種基于權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的WiFi定位方法,其特征在于, 采集定位區(qū)域數(shù)據(jù)及待定位數(shù)據(jù),對(duì)該定位區(qū)域數(shù)據(jù)進(jìn)行處理生成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,將該 標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表的數(shù)據(jù)輸入SVM進(jìn)行訓(xùn)練,得到訓(xùn)練后的SVM,待定位數(shù)據(jù)經(jīng)訓(xùn)練后的SVM處理 后得到定位結(jié)果。
8. 如權(quán)利要求7所述的WiFi定位方法,其特征在于, 在定位空間中的若干定位區(qū)域內(nèi)采集包括定位區(qū)域標(biāo)識(shí)、AP唯一標(biāo)識(shí)及信號(hào)強(qiáng)度的定 位區(qū)域數(shù)據(jù);在定位空間中的某一點(diǎn)上采集包括AP唯一標(biāo)識(shí)及信號(hào)強(qiáng)度的待定位數(shù)據(jù);對(duì) 每個(gè)定位區(qū)域內(nèi)每個(gè)AP多次采集得到的信號(hào)強(qiáng)度,分別計(jì)算平均值和方差,生成所述標(biāo)準(zhǔn) 數(shù)據(jù)表;依據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行概率計(jì)算,以確定移動(dòng)終端出現(xiàn)概率最大的至 少兩個(gè)定位區(qū)域;將所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中對(duì)應(yīng)該至少兩個(gè)定位區(qū)域的數(shù)據(jù)輸入所述SVM進(jìn)行 訓(xùn)練,得到訓(xùn)練后的SVM ;所述待定位數(shù)據(jù)經(jīng)該訓(xùn)練后的SVM處理后得到定位結(jié)果。
9. 如權(quán)利要求8所述的WiFi定位方法,其特征在于, 查找標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,對(duì)應(yīng)每個(gè)定位區(qū)域,找到與所述待定位數(shù)據(jù)中AP唯一標(biāo)識(shí)相同的共 有AP,分別對(duì)AP唯一標(biāo)識(shí)兩兩相同的AP的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行正態(tài)分布概率計(jì)算,得到所述待 定位數(shù)據(jù)中每個(gè)AP在每個(gè)定位區(qū)域中出現(xiàn)的概率;將每個(gè)定位區(qū)域中,所述待定位數(shù)據(jù)中 每個(gè)AP出現(xiàn)的概率值相加,得到移動(dòng)終端出現(xiàn)在每個(gè)定位區(qū)域的概率值;將移動(dòng)終端出現(xiàn) 在各個(gè)定位區(qū)域的概率值從大到小排列,確定出移動(dòng)終端出現(xiàn)概率最大的至少兩個(gè)定位區(qū) 域。
10. 如權(quán)利要求9所述的WiFi定位方法,其特征在于, 從所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中對(duì)應(yīng)所述至少兩個(gè)定位區(qū)域的數(shù)據(jù)中,選擇出與所述待定位數(shù)據(jù) 中AP唯一標(biāo)識(shí)相同的共有AP,以所述至少兩個(gè)定位區(qū)域的定位區(qū)域標(biāo)識(shí)、共有AP的AP唯 一標(biāo)識(shí)及對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度平均值,形成至少兩組區(qū)域向量值,將該至少兩組區(qū)域向量值輸 入所述SVM訓(xùn)練模塊進(jìn)行訓(xùn)練得到SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊; 從所述待定位數(shù)據(jù)中,選擇出與所述至少兩個(gè)定位區(qū)域的數(shù)據(jù)中AP唯一標(biāo)識(shí)相同的 共有AP,以所述待定位數(shù)據(jù)中該共有AP的AP唯一標(biāo)識(shí)、信號(hào)強(qiáng)度形成待定位向量值,將該 待定位向量值輸入SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊。
11. 如權(quán)利要求10所述的WiFi定位方法,其特征在于, 按照所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中信號(hào)強(qiáng)度的大小將標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表進(jìn)行分級(jí),依據(jù)所述定位區(qū)域數(shù) 據(jù)中信號(hào)強(qiáng)度信息查找對(duì)應(yīng)等級(jí)的所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,以確定移動(dòng)終端的類型。
12. 如權(quán)利要求11所述的WiFi定位方法,其特征在于, 在所述定位空間邊界處設(shè)置若干入口校準(zhǔn)點(diǎn),預(yù)先設(shè)置若干分級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,依據(jù) 移動(dòng)終端采集的信號(hào)強(qiáng)度信息查找分級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,再根據(jù)概率計(jì)算確定移動(dòng)終端的類 型。
13. -種WiFi定位系統(tǒng),其特征在于, 定位空間中任意部署若干AP ; 系統(tǒng)包括移動(dòng)終端和服務(wù)器,移動(dòng)終端中設(shè)有數(shù)據(jù)采集模塊,用于采集定位區(qū)域數(shù)據(jù) 和待定位數(shù)據(jù); 服務(wù)器中包括數(shù)據(jù)處理模塊、SVM訓(xùn)練模塊; 數(shù)據(jù)采集模塊采集的定位區(qū)域數(shù)據(jù)和待定位數(shù)據(jù)發(fā)送至服務(wù)器,數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)該定 位區(qū)域數(shù)據(jù)處理生成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,該SVM訓(xùn)練模塊以該標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)作為輸入源進(jìn) 行訓(xùn)練處理,處理后得到SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊; 該待定位數(shù)據(jù)經(jīng)該SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊處理后得到定位結(jié)果。
14. 如權(quán)利要求13所述的WiFi定位系統(tǒng),其特征在于, 所述服務(wù)器中還包括概率計(jì)算模塊,該概率計(jì)算模塊依據(jù)所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表計(jì)算并確定 出移動(dòng)終端出現(xiàn)概率最大的至少兩個(gè)定位區(qū)域,所述SVM訓(xùn)練模塊以所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中對(duì) 應(yīng)該至少兩個(gè)定位區(qū)域的數(shù)據(jù)作為輸入源進(jìn)行訓(xùn)練處理,處理后得到SVM訓(xùn)練結(jié)果模塊。
15. 如權(quán)利要求14所述的WiFi定位系統(tǒng),其特征在于,按照所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表中信號(hào)強(qiáng) 度的大小將標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表進(jìn)行分級(jí),依據(jù)所述定位區(qū)域數(shù)據(jù)中信號(hào)強(qiáng)度信息查找對(duì)應(yīng)等級(jí)的 所述標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,以確定移動(dòng)終端的類型。
16. 如權(quán)利要求15所述的WiFi定位系統(tǒng),其特征在于,所述定位空間的邊界處設(shè)有若 干入口校準(zhǔn)點(diǎn);所述服務(wù)器中預(yù)先設(shè)置若干分級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表,移動(dòng)終端將采集的信號(hào)強(qiáng) 度信息發(fā)送給所述服務(wù)器,所述服務(wù)器根據(jù)該信號(hào)強(qiáng)度信息查找所述分級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)表, 并根據(jù)概率計(jì)算確定所述移動(dòng)終端的類型。
【文檔編號(hào)】H04W64/00GK104427612SQ201310384661
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】丁貴金, 朱韜 申請(qǐng)人:北京優(yōu)銳科技有限公司, 丁貴金