[发明专利]Wi-Fi定位方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及卫星和无线定位技术，尤其涉及一种Wi-Fi定位方法和装置。

背景技术

近年来，LBS(Location Based Service)即基于位置的服务在人们的日常生活中得到了越来越广泛的应用。例如：目标地址查询以及从当前位置到目的地的最佳线路查询；还有可以计算城市中的车程、车费、时间和路线的出租车计费系统；以及能够提供查找附近餐馆、旅店、地铁站、公园等的手机应用软件等等。

这LBS的应用实例不胜枚举，而实现LBS最基本和核心的技术是室内、室外定位技术。

在室外定位技术中，与GPS系统相似的北斗卫星导航系统(BeiDou (COMPASS)Navigation Satellite System)是中国正在实施的自主发展、独立运行的全球卫星定位导航系统。我国正在建设的北斗卫星导航系统空间段由5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星组成，提供两种服务方式包括开放服务和授权服务(属于第二代系统)。开放服务是在服务区免费提供定位、测速和授时服务，定位精度为10米，授时精度为50纳秒，测速精度0.2米/秒。授权服务是向授权用户提供更安全的定位、测速、授时和通信服务以及系统完好性信息。

对室内定位技术，已有的定位系统包括传感器定位系统、无线局域网定位系统等。传感定位系统需要专门的设备和网络支持，而且受限于传感器的感知范围和传感网络部署，很难完成准确定位和大范围的定位服务覆盖。考虑到近年来，基于IEEE802.11b/g协议的无线局域网(WLAN)日益普及，各类移动终端中逐渐开始内置无线网卡，同时国际上“无线城市”理念使得环境中出现越来越多的无线接入点AP(Access Point)，这都为Wi-Fi定位技术提供了便利。可以利用这些Wi-Fi信号与其所处的地理位置之间的对应关系作为依据，实现非标定定位；同时又不需要额外的硬件设备，较大程度的降低了定位系统的成本，有很好的普适性。这种基于WLAN的定位技术利用移动终端(笔记本、手机、PDA等)从接入点(Access Point，简称AP)接收到的信号强度(Received Signal Strength，简称RSS)来推断终端的位置，目前一般采用的方法有两种：基于信号传播模型的方法和基于指纹模型的方法。

前者基于信号传播模型，是根据无线信号在空气中传播时所呈现出的非线性衰减，采用信号的传播模型将信号强度转换为距离，进而获得位置信息。采用线性多项式表示信号强度与传播距离之间的关系。该方法的复杂度和功耗较低，但定位精度不高，原因是在实际环境中由于墙壁等障碍物对于信号强度的损耗很大，以及信号传播的多径效应使得定位不准确。

后者基于指纹模型的定位方法主要是基于大量实际观测数据采用各种统计分析工具进行定位模型训练，然后用获得的定位模型对目标点进行位置估计。一般分为两个阶段：第一阶段为离线训练阶段，采集所需定位区域各参考节点(Reference Point，RP)的信号特征参数，将一组无线指纹信息对应一个特定的位置，由此形成位置指纹数据库；第二阶段为在线定位阶段，采集测试地点信号的参数，采用模式匹配算法与指纹数据库中的数据相匹配，优化估计用户的实际位置。第一阶段的离线训练阶段需要很大的人力物力进行前期的标定工作。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种Wi-Fi定位方法和装置，提高Wi-Fi定位精度。

根据本发明的一个方面，提供一种Wi-Fi定位方法，包括：

步骤1、扫描待定位环境中的Wi-Fi信息；

步骤2、利用所述Wi-Fi信息在数据记录中匹配出可能性最大的地址作为Wi-Fi定位的结果，其中所述数据记录中保存已知地址及其对应的Wi-Fi信息。

可选的，所述数据记录基于如下步骤建立：

步骤A，扫描环境中的Wi-Fi信息；

步骤B，接收用户输入的当前地址名称；和

步骤C、存储当前地址名称与Wi-Fi信息到数据记录。

可选的，所述数据记录为数据库或数据文件。

可选的，步骤2采用最近邻匹配算法进行匹配，其中，扫描到的接入点信号强度与地址-信号映射数据库或数据文件中的备选地址的距离定义如下：