WiFi定位原理介绍

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手机是怎么通过Wifi定位的?

手机是怎么通过Wifi定位的?

手机是怎么通过Wifi定位的?手机是怎么通过Wifi定位的,关闭GPS定位功能后,发现自己的位置信息还可以被获取。

手机可以通过WiFi来定位吗,是如何实现的,WiFi能够对用户进行定位。

因为在Android、iOS和Windows Phone这些手机操作系统中内置了位置服务,由于每一个WiFi热点都有一个独一无二的Mac地址,智能手机开启WiFi后就会自动扫描附近热点并上传其位置信息,这样就建立了一个庞大的热点位置数据库。

这个数据库是对用户进行定位的关键。

如果你的智能手机连接上了某个Wi-Fi热点,那么就可以调用数据库中附近所有热点的地理位置信息,而服务器会参考每个热点的信号强弱计算出设备的大致地理位置。

一、WiFi定位的原理具体来说,WiFi能够定位,原理是这样的:1、每一个无线AP(路由器)都有一个全球唯一的MAC地址,并且一般来说无线AP在一段时间内不会移动;2、设备在开启Wi-Fi的情况下,即可扫描并收集周围的AP信号,无论是否加密,是否已连接,甚至信号强度不足以显示在无线信号列表中,都可以获取到AP广播出来的MAC地址;3、设备将这些能够标示AP的数据发送到位置服务器,服务器检索出每一个AP的地理位置,并结合每个信号的强弱程度,计算出设备的地理位置并返回到用户设备;4、位置服务商要不断更新、补充自己的数据库,以保证数据的准确性。

二、位置服务数据库的搭建数据库中的数据主要来自于两个方面,一是用户提交的数据。

Android手机用户在开启“使用无线网络定位”时会提示是否允许使用Google的定位服务,如果允许,用户的位置信息就被谷歌(微博)收集到。

iPhone则会自动收集WiFi的MAC 地址、GPS位置信息、运营商基站编码等,并发送给苹果公司的服务器。

同时谷歌、Skyhook两家位置服务提供商也在主动搜集WiFi等热点的位置信息。

Google的街景拍摄车有一个重要的功能就是采集沿途的无线信号,并打上通过GPS定位出的坐标回传至服务器。

wifi定位的原理是什么

wifi定位的原理是什么

wifi定位的原理是什么
WiFi定位的原理是根据WiFi信号的强度和区域中已知的
WiFi基站信息来确定设备所在位置。

当设备连接到WiFi网络时,它会扫描附近的WiFi基站并获取每个基站的信号强度值。

这些信号强度值会与地图数据库中已知基站的信号强度模型进行比较,然后计算出设备到各个基站的距离。

通过融合多个基站和距离数据,WiFi定位系统可以进行三角
测量,确定设备的位置。

此外,还可以利用WiFi信号的传播
特性(如衰减和反射)来进一步提高定位精度。

WiFi定位系
统通常使用地图数据库和数学模型来计算设备的具体位置。

需要注意的是,WiFi定位的精度受到多种因素的影响,包括WiFi基站的数量和布局、环境中的物体和建筑物以及信号的
干扰程度等。

因此,在某些情况下,WiFi定位可能无法提供
非常准确的位置信息。

wifi定位解决方案

wifi定位解决方案

wifi定位解决方案无线定位技术在现代社会中得到广泛应用,它可以通过无线信号来确定人员或物品的位置,实现精确定位。

其中,wifi定位技术是最常用且最广泛应用的一种定位技术。

本文将介绍wifi定位解决方案的原理、应用场景及优缺点。

一、原理Wifi定位技术的工作原理是基于信号强度指示(RSSI),即通过无线接收设备接收到的无线信号强度获取到设备的位置信息。

这种技术需要在确定的范围内放置多个无线访问点(AP),并对这些AP进行地理位置标定。

当接收设备扫描到这些AP时,它就可以通过计算各个AP到接收设备之间的距离,来确定接收设备的位置信息。

因此,wifi定位系统的精度与放置的AP数量和准确度有关,AP数量和准确度越高,定位精度越高。

二、应用场景1.商业广场定位:在大型的商业广场或购物中心,人流量较为密集,人们往往容易迷路,通过wifi定位可以帮助消费者寻找到自己需要的店面或服务,同时商家也可以通过定位技术了解到消费者的活动轨迹,帮助商家更有效地研究消费者的行为模式。

2.车辆监控:wifi定位技术可以实现对车辆的实时监控,同时一些特殊场合下,警方通过定位技术可以准确定位犯罪嫌疑人的位置,提高案件侦破效率。

3.室内地图:众所周知,GPS定位技术一般只适用于室外环境,而室内定位技术可以实现在建筑物内部准确定位,为人们在未知的建筑物内提供了方便。

三、优缺点1.优点:相对于传统GPS定位技术,wifi定位技术可以克服建筑物内遮挡和信号弱的问题,适用于室内和有特殊环境要求的场所;同时,作为一种低成本技术,wifi定位技术广泛应用于实时物流追踪、会议安排、机场码头导航等方面。

2.缺点:由于wifi信号的多径传播和干扰,wifi定位技术存在着定位精度的不确定性,特别是在复杂的环境下。

同时,wifi定位技术需要大量的定位基站,相比GPS技术的成本还是较高。

综上所述,wifi定位技术作为一种重要的无线定位技术,应用广泛且前景广阔。

Wifi定位的原理

Wifi定位的原理

不过,一次成功的定位需要两个先决条件:
客户端能上网
侦听到的热点的坐标在Skyhook的数据库里有
第一条不消说了,不管是wifi还是edge,只要能连上Skyhook的服务器就行。
第二条是Skyhook的金矿所在。它怎么知道每个AP的坐标信息的呢?有一种说法是靠网友自己搜集,然后发给Skyhook,Skyhook会付钱。不过官方网站上的说法是开着车满大街转悠,边走边采集AP信号,并用GPS定位,从而就有了坐标信息。而且他们会定期重新开车采集数据,以适应热点的变化。第二条更靠谱,而且成本并不高。比方说采集北京,设备上一个带GPS和wifi的PDA足以,然后装到出租车上,每月给司机200、300的,让他就正常拉客人。只要有3、5个司机合作,数据就采集下来了,并不断地更新。司机也一定会很乐呵,这纯粹是无成本的额外收入呀,还能享受一下GPS。
热点只要通电,不管它怎么加密的,都一定会向周围发射信号。信号中包含此热点的唯一全球ID。即使距离此热点比较远,无法建立连接,但还是可以侦听到它的存在。
热点一般都是很少变位置的,比较固定。
这样,定位端只要侦听一下附近都有哪些热点,检测一下每个热点的信号强弱,然后把这些信息发送给Skyhook的服务器。服务器根据这些信息,查询每个热点在数据库里记录的坐标,进行运算,就能知道客户端的具体位置了,再把坐标告诉客户端。可以想想,只要收到的AP信号越多,定位就会越准。原理就是这么简单。
与手机基站定位方式类似,都需要采集wifi接入点的位置信息。
最早开发这个技术的是Skyhook公司。
这个者无线路由器)越来越多,在城市中更趋向于空间任何一点都能接收到至少一个AP的信号。(在美国,每个点收到3、5个AP信号的情况相当多见。中国也会越来越多的)

WiFi网络的定位精度优化技术探究

WiFi网络的定位精度优化技术探究

WiFi网络的定位精度优化技术探究在现代社会中,WiFi网络已成为人们生活和工作中不可或缺的一部分。

除了提供无线上网功能外,WiFi网络还可以通过定位技术,为我们提供室内定位的服务。

然而,由于室内环境的复杂性和无线信号传输的特点,WiFi网络的定位精度一直是一个挑战。

本文将探究WiFi网络的定位精度优化技术,希望能够为相关领域的研究和应用提供一些有益的参考。

一、WiFi网络定位原理WiFi网络定位是通过分析接收器与多个已知位置的WiFi信号源之间的信号强度差异来确定接收器的位置。

这种方法称为WiFi指纹定位技术。

根据信号强度的衰减规律,可以计算出接收器与信号源之间的距离或相对位置。

然后,通过多个信号源的组合和匹配,可以确定接收器的准确位置。

二、定位精度的挑战尽管WiFi网络定位技术在室内定位中具有广泛应用的潜力,但它面临一些挑战。

首先,WiFi信号在室内环境中会受到多种因素的干扰,如墙体、家具、电器等,这些干扰会导致信号质量下降,进而影响定位精度。

其次,接收器与信号源之间的空间布局和相对位置也会影响定位结果的准确性。

此外,接收器与信号源之间的路径损耗和多径效应也是定位精度不高的原因之一。

三、WiFi网络定位精度优化技术为了改善WiFi网络的定位精度,研究人员提出了许多优化技术。

以下将介绍几种常见的技术方法:1. 信号预处理技术信号预处理技术旨在过滤干扰和噪音,提高WiFi网络信号的质量。

通过信号的平滑化、降噪、滤波等处理,可以降低信号变化的不确定性,从而提高定位的准确性。

此外,采用多个接收器进行信号合并也是一种有效的预处理技术。

2. 环境分布建模技术环境分布建模技术是指将WiFi信号在室内环境中的传播特性进行建模,通过构建环境分布模型来预测信号的衰减和传播路径。

这种技术可以利用已有的环境分布数据,对信号进行路径损耗的估计,提高定位的准确性。

3. 机器学习算法机器学习算法可以通过对大量的WiFi指纹数据进行分析和学习,从而提高定位的准确性。

基于WiFi技术的室内定位技术研究

基于WiFi技术的室内定位技术研究

基于WiFi技术的室内定位技术研究随着智能手机和物联网技术的飞速发展,人们对定位技术的需求越来越高。

基于GPS的定位技术可以准确地定位人的位置,但是室内环境下,GPS信号受限制,无法准确定位用户位置。

为了解决这个问题,WiFi室内定位技术应运而生。

一、WiFi室内定位技术的原理WiFi室内定位技术的原理是利用WiFi信号在空间中的传播和反射规律来确定位置。

在室内环境中,WiFi信号在传播过程中会受到各种障碍物的影响,如墙壁、家具等。

这些障碍物会导致信号的强度和传播路径发生变化,从而对定位结果产生影响。

为了获得更准确的定位结果,WiFi室内定位技术通常采用多个WiFi接入点来进行定位。

这些WiFi接入点会向用户设备发送信号,用户设备接收到这些信号后通过算法进行信号强度的计算,从而得出用户的位置信息。

二、WiFi室内定位技术的应用WiFi室内定位技术的应用范围非常广泛,尤其是在商业领域。

以下列举几个典型的应用场景:1、商场导航商场是一个庞大的空间,很容易迷路。

利用WiFi室内定位技术,商场可以给顾客提供精准的导航服务。

顾客只需要打开手机APP,就可以根据自己所处的位置和目的地的位置快速找到路线。

2、室内广告投放WiFi室内定位技术可以将用户的位置信息和个人喜好进行匹配,从而进行个性化的广告投放。

这不仅可以增加广告的点击率,还可以提高用户的购买率。

3、室内安全监控利用WiFi室内定位技术,可以对室内环境进行实时监控。

一旦发现异常情况,比如有人闯入禁区或者有人滞留在某个区域,系统会立刻发出警报并通知相关人员。

三、如何提高WiFi室内定位的准确性尽管WiFi室内定位技术已经相当成熟,但是在实际应用中还存在一些问题,比如定位精度不够高、定位时延过长等。

以下列举几个提高定位准确性的方法:1、增加WiFi接入点增加WiFi接入点可以提高定位的准确性。

因为完整的信号覆盖范围可以减小信号传播过程中被干扰的概率。

2、优化算法优化定位算法可以提高定位的准确性和定位时延。

基于WiFi定位技术的无线室内定位系统研究

基于WiFi定位技术的无线室内定位系统研究

基于WiFi定位技术的无线室内定位系统研究无线室内定位系统是指通过WiFi、蓝牙等技术实现在室内环境中对移动对象的位置信息进行准确识别和定位。

在智能家居、无人店铺等场合,无线室内定位技术得到越来越广泛的应用。

本文将探讨基于WiFi定位技术的无线室内定位系统的研究进展。

一、WiFi定位技术的原理WiFi定位技术是指通过基站、无线路由器等设备发射WiFi信号,并采集移动终端设备与信号之间的距离、信号强度等信息,推算出终端设备的位置信息。

该技术不需要额外的硬件设备,且精度高、成本低,因此被广泛运用于无线室内定位系统中。

二、WiFi定位技术的应用场景在实际应用中,WiFi定位技术主要应用于以下领域:1. 无人店铺:通过WiFi定位技术,商家可以实时了解· customer的位置信息,为顾客提供个性化服务,如购买提示、推荐已浏览商品等。

2. 超市/商场:商家可以在超市/商场内设置多个基站,并结合WiFi定位技术,快速准确地定位及跟踪购买者的实时位置。

这样,商家可以掌握购买者的需求,为不同客户提供不同的推荐商品等服务。

3. 智能家居:WiFi定位技术也可以帮助家庭实现自动化控制,如智能家电的控制、窗帘的自动开关、家居安防等等。

三、基于WiFi定位技术的无线室内定位系统的研究进展随着无线室内定位技术的不断发展,基于WiFi的无线室内定位系统不断完善和提高。

下面我们将重点介绍该领域的研究进展。

1. 基于WiFi定位技术的室内地图生成定位系统的第一步是建立室内地图。

基于WiFi定位技术的无线室内定位系统中,首先需要获取室内环境中的WiFi信号强度地图,然后将其转化为一个室内地图。

在很长一段时间内,室内地图的测量和构建是手工完成的,耗时且易出错。

随着机器学习、深度学习等技术的发展,基于WiFi定位技术的室内地图生成成为可能。

近年来,研究者们尝试使用机器学习方法来提高室内地图生成的准确性,其中主要使用了常见的有监督、无监督以及半监督学习方法。

wifi定位技术及原理阐述

wifi定位技术及原理阐述

wifi定位技术及原理阐述WiFi定位技术是一种基于信号强度指纹的无线网络定位技术,可以利用WiFi信号在区域内的分布情况对设备进行定位,精度可达到米级别。

以下我们会从wifi定位技术原理、应用场景、主要功能优势三个方面来阐述介绍。

Wifi定位技术原理如下:信号采集:首先需要在被定位区域内选取多个WiFi接入点,并在感兴趣区域(IOI)的不同地方收集这些接入点的信号数据。

信号处理:将采集到的信号信息转换成信号强度,只保留与位置相关的信号强度数据,直接反映出每个区域的特征。

指纹建立:根据各个区域的信号强度样本,建立指纹库作为参考依据。

定位计算:通过移动终端采集的场景内WiFi信号强度,进行匹配和计算,最终得出该设备所在位置。

在实际应用中,通过对比当前采集到的WiFi信号强度和已有的指纹库数据,找出信号最相近的区域,从而确定设备的位置。

此外,也可以通过多普勒效应、GPS卫星定位辅助等方式提高WiFi定位的精度和可靠性。

Wifi定位技术的应用场景:1.商场、超市等大型室内空间的导航和位置服务。

2.室内无线定位导游,在博物馆、展览馆等场所中提供一种更加便捷的讲解和路线选择方式。

3.办公楼、大学校园等室内定位,方便用户查找对应房间或地点。

4.基于有WiFi覆盖的医院内部可进行病人防走失设备轨迹监控。

5.移动互联网场景下的广告精准投放,将广告根据目标用户所处位置推送到他们的手机上。

6.城市安全管理,利用WiFi定位技术建立城市警务信息化系统,实现分布式智能安防。

Wifi定位技术的主要优势:1.成本较低:无需额外安装硬件和设施,只需要在现有的无线网络基础上进行信号采集和处理。

2.精度较高:可以达到室内几米到十米级别的位置精确度,在实际应用中可以满足大部分场景的定位需求。

3.覆盖面广:由于WiFi网络的普及和广泛应用,几乎所有人都可以使用WiFi定位服务。

4.解决GPS定位局限性:GPS定位必须在最佳的视线范围下才能起作用,但是在室内场所或城市高楼林立的地方,GPS定位很难达到理想效果,而WiFi定位可以很好地弥补了这一问题。

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Wi-Fi实时定位系统
基于Wi-Fi的无线局域网实时定位系统(Wi-Fi RTLS)结合无线局域网络(WLAN)、射频识别(RFID)和实时定位等多种技术,广泛地应用在有无线局域网覆盖的区域,实现复杂的人员定位、监测和追踪任务,并准确搜寻到目标对象,实现对人员和物品的实时定位和监控管理。

无线局域网(WLAN)介绍
无线局域网(WLAN,又称Wi-Fi)是在不采用传统电缆线的同时,提供传统有线局域网的所有功能,网络所需的基础设施不再埋在地下或隐藏在墙里,网络却能够随着你的需要移动或变化。

与有线网络相比,WLAN最主要的优势在于不需布线,不受布线条件的限制,因此非常适合移动办公用户的需要。

目前它已经从传统的医疗保健、库存控制和管理服务等特殊行业向更多行业拓展,甚至开始进入家庭以及教育机构等领域。

无线局域网是基于国际IEEE 802.11标准。

标准规定无线网络发射功率不可超过100毫瓦,实际发射功率约60~70毫瓦,手机的发射功率约200毫瓦至1瓦间,手持式对讲机高达5瓦。

无线网络使用方式并非像手机直接接触人体,对人体是安全的。

一般WLAN能覆盖的范围应视环境的开放与否而定。

若不加外接天线,在视野所及之处约250米;若属半开放性空间,有间隔的区域,则约35~50米左右。

加上外接天线,则距离可达更远,这与天线增益值相关,需视用户需求而定。

AP为Access Point简称,一般翻译为“无线访问节点”,或“桥接器”。

它主要在媒体存取控制层MAC中扮演无线工作站及有线局域网络的桥梁。

有了AP,就像一般有线网络的Hub一般,无线工作站可以快速且轻易地与网络相连。

工作原理
在覆盖无线局域网的地方,佩戴在人员身上的定位卡或腕带周期性地发出信号,无线局域网访问点(AP)接收到信号后,将信号传送给定位服务器。

定位服务器根据信号的强弱或信号到达时差判断出人员的位置,并通过电子地图显示具体位置。

图1. 基于无线局域网(Wi-Fi)的实时定位系统工作原理示意图系统组成
无线局域网实时定位系统构架如下图所示:
图2. RTLS系统架构图
如上图所示,无线局域网实时定位监控系统(Wi-Fi RTLS)主要由定位卡或腕带(Wi-Fi Tag)、无线局域网接入点(AP:Access Point))和后端监控管理中心((Locating Server定位服务器)三部分组成。

无线局域网接入点可以使用任何支持802.11b的产品。

1)定位卡或腕带作为无线数据采集模块佩戴在人员身上或物品上,系统通过对标签的跟踪实现对人员和资产的跟踪定位。

可以根据需要设计不同的外形,腕带、胸卡等以适应不同需求。

2)AP采用2.4GHz频段,支持802.11b/g模式,及时采集卡或腕带的信息,传输到后端的监控中心,对定位卡或腕带进行控制管理。

3)安装了定位服务器软件系统的监控管理中心,主要实现实时数据分析处理。

分析管理定位卡或腕带数据,通过控制中心的电子地图监视并及时显示各现场定位卡或腕带的位置,数据可同时存入存储数据库,监控人员可以通过计算机访问存储服务器查询人员或物品的实时位置信息,报警信息,及某段时间内的移动轨迹等。

网络结构
基于定位的无线局域网络有别于一般的通讯网络,要求在任一位置点,均可以收到3个以上的AP信号。

AP主要分为主通讯AP与定位AP,主通讯AP负责服务器与通讯AP之间的数据交换和传输,所有主通讯AP必须通过网线进行连接。

定位AP,主要负责收集标签信息,并将结果发送给指定服务器,
图3. 无线局域网实时定位系统(Wi-Fi RTLS)网络拓扑结构图
功能特点
> 定位系统基于Wi-Fi对无线局域网非常普及,价格便宜,容易搭建和管理;同时定位网络还可用于上网、语音、视频等其他用途;
> 实时的人员或物品跟踪,随时查找人员或物品所在位置,和在某时间段内所经过的路径,并显示线路轨迹;
> 区域监控:可以设定区域范围,监控次区域内人员或物品出入等情况,非许可人员或物品出入时,报警提示;
> 定位精度高,可达3-5M(视具体环境而定),准确掌握人员或物品所处位置;
> 超低功耗,标签可以更换电池或充电,且对人体安全、无辐射损害;
> 可视化终端平台,以电子地图形式显示人员或物品的位置和移动轨迹,
> 能通过传感器监测其周围环境的温度等信息,便于环境监测和安全防范。

定位算法介绍
Wi-Fi定位系统是基于标准的IEEE 802.11无线局域网(WLAN)。

定位算法是基于接收到Wi-Fi信号的强度(RSSI)。

在覆盖无线局域网的地方,定位标签周期性地发出信号,无线局域网访问点(AP)接收到信号后,将信号传送给定位服务器。

定位服务器根据信号的强弱判断出标签距离AP的位置,通过标签到至少3个AP的距离可以算出标签的位置,并通过电子地图显示具体位置。

这是传统的三角定位原理。

Wi-Fi无线信号经过反射后才到达接收器,而不是一条径直的路径,这样就给定位计算带来了很大的误差,这种现象叫多路径。

因为室内空间的障碍物会造成多路径干扰,导致讯号变化较大,所以传统的三角定位法不适用於室内环境。

采用基于RF指纹识别(FINGERPRINTING)的定位方法。

在定位区域内设置多个采样点,将定位终端放在给个采样点。

场景规划工具可以把定位终端发射的信号特征记录下来,根据这些特征和不同位置的信号建立信号
纹来指示定位终端的位置。

利用信号纹和相对应的位置信息建立起数据库后,定位系统根据实时收集到的信号特征,就能计算位置了。

人体对标签是有干扰的,定位系统采用历史移动轨迹、增加AP定位器、修正信号突变等方法尽量在算法上降低干扰带来的定位误差。

定位精度与定位目标、环境和定位器铺设密度有关,定物可以达到3米甚至更好,定位人时由于人体干扰,精度在5-10米的半径范围。

定位精度是和定位器分布密度、环境、定位对象的干扰有关的,所以无线定位的精度不是一个绝对的数字。

一般说,精度能达到3米-5米,有时会10米甚至更差。

我们也有应用能做到1.5米。

定位器部署密度越高,定位精度越高。

任何无线定位的技术,都会有定位误差及不确定因素存在。

我们建议实际应用中,考虑到无线定位的特性,通过软件解决精度的不确定因素。

定位中会出现跳动,这是由于定位位置处于几个定位点中间。

定位频率可以设置为1秒或以上。

网页刷新时间为1秒。

网络传输也会耗费一定的时间,定位算法上为了避免人体对定位精度的干扰,在算法上做了特别调整,所以可能出现3-6秒的延时。

AP定位器数量虽然会多,但是AP定位器的成本低,可以集中管理,可以通过POE 方式供电。

AP定位器无线发射功能可以禁止,所以大量AP定位器并没有产生任何无线信号,这和普通AP是不同的,不会造成无线干扰。

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