[发明专利]一种基于大数据计算、确定AP位置的方法

说明书

技术领域

本发明涉及互联网技术，尤其涉及一种基于大数据计算、确定AP位置的方法。

背景技术

AP是(Wireless)Access Point的缩写，即(无线)访问接入点，或称无线接入设备，如果无线网卡可比作有线网络中的以太网卡，那么AP就是传统有线网络中的HUB，也是目前组建小型无线局域网时最常用的设备，AP相当于一个连接有线网和无线网的桥梁，其主要作用是将各个无线网络客户端连接到一起，然后将无线网络接入以太网，目前大多数的无线AP都支持多用户接入、数据加密、多速率发送等功能，一些产品更提供了完善的无线网络管理功能，对于家庭、办公室这样的小范围无线局域网而言，一般只需一台无线AP即可实现所有计算机的无线接入，AP的室内覆盖范围一般是30m～100m，目前不少厂商的AP产品可以互联，以增加WLAN覆盖面积，也正因为每个AP的覆盖范围都有一定的限制，正如手机可以在基站之间漫游一样，无线局域网客户端也可以在AP之间漫游，目前对本身不带GPS模块的AP设备，WLAN运营商无法直接获取位置信息，至于室外使用手机自身的GPS定位模块，对采集的数据做简单处理如求平均数，将结果简单认为是AP的位置，会造成较大的误差，而单纯通过手机获取的地图位置也不等于AP的位置。

发明内容

本发明旨在提供一种基于大数据计算、确定AP位置的方法。

为实现上述技术目的，本发明采用以下技术方案，一种基于大数据计算、确定AP位置的方法，包括以下步骤：

步骤S1、通过手机APP采集当前连接AP(无线接入设备)周边的AP列表信息，设定信号阈值，去除信号强度较弱的AP；

步骤S2、通过手机APP设备采集gps位置坐标值，并设定阈值，去除明显不正确的值，统一转换成gps坐标；

步骤S3、确定d-rssi(距离-场强)关系模型，一个有限的局部区域内的各个AP作为信号发射机对未知的节点发射信号，AP信号的衰减和距离呈现有规律的关系，据此可以计算出位置，确定待测点首先接收来自三个不同已知位置AP的RSSI，无线信号传输中普遍采用的理论模型为渐变模型：

式中，P(d)表示距离发射机为d时接收端接收到的信号强度，即RSSI值，P(d₀)表示距离发射机为d₀时接收端接收到的信号功率，d₀为参考距离，n是路径损耗(Pass Loss)指数，通常是由实际测量得到，障碍物越多，n值越大，从而接收到的平均能量下降的速度会随着距离的增加而变得越来越快，X_dBm是一个以dBm为单位，平均值为0的高斯随机变量，反映了当距离一定时，接收到的能量的变化，实际应用中一般采用简化的渐变模型：

为便于表达和计算，通常取d₀为1m，于是可得：

[p(d)]_dBm＝A-10nlg(d)；

把[p(d)]dBm写成RSSI的形式得到：

RSSI＝A-10nlg(d)(2)；

其中，A为无线收发节点相距1m时接收节点接收到的无线信号强度RSSI值，上面等式就是RSSI测距的经典模型，给出了RSSI和d的函数关系，所以已知接收机接收到的RSSI值就可以算出它和发射机之间的距离，A和n都是经验值，和具体使用的硬件节点和无线信号传播的环境密切相关，因此在不同的实际环境下A和n参数不同，其测距模型不同，测距模型的精确度在较大程度上会影响后续定位计算的精度，一般室内无线环境复杂，存在多径效应与非视距传输，一个确定的信号传播模型无法适应不同的室内环境，因此为了得到较为准确的RSSI和d距离之间的映射关系，提高定位计算精度，要针对需要定位室内环境，实地进行RSSI测距实验并采集大量数据，之后对实验数据进行处理从而得到A和n的最优值，建立符合当前环境的测距模型，一旦环境改变，需要通过重新测距实验来确定测距模型，通过上述公式根据手机APP测出的AP信号强度以及常数A可以反推出手机设备与相应AP的距离；