CN106019218B - 终端相对距离获取方法及可获取相对距离的终端 - Google Patents

终端相对距离获取方法及可获取相对距离的终端 Download PDF

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    • G01S5/0284—Relative positioning

Abstract

本发明的实施例公开一种终端相对距离获取方法及终端，涉及无线通信技术领域，能够提高距离获取精度，降低人力物力成本。该方法包括：第一终端向第二终端发送距离获取请求；所述第一终端采集所述第一终端的终端信息；所述第二终端获取到所述距离获取请求后，采集所述第二终端的终端信息，并将该终端信息发送给所述第一终端；所述第一终端接收到所述第二终端发送的终端信息后，将其与所述第一终端的终端信息进行匹配，并依据匹配结果计算所述第一终端与所述第二终端的相对距离。本发明适用于基于Wi‑Fi信号场内的终端距离获取。

Description

终端相对距离获取方法及可获取相对距离的终端
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，属于中端之间的相对距离获取领域，尤其涉及一种基于Wi-Fi的相对距离获取方法及可获取相对距离的终端设备。
背景技术
在LBS(Location Based Services，基于位置的服务)领域中，很多应用系统均需通过移动终端(如手机设备)来估计用户之间的大致距离，进而开展交友、服务推荐等业务活动。具体而言，可将LBS分为休闲娱乐型、生活服务型、社交型和商业型。上述应用中都必须要提供移动终端的定位功能，而且定位的准确性越高，定位的手段越方便，能够为用户提供的服务就会越丰富。
目前，定位技术目前主要采用两大类方式，其一为基于地图的定位，例如GPS(Global Position System，全球卫星定位系统)定位和非GPS定位。GPS定位，技术相对成熟，在室外车载导航等定位手段获得设备的绝对坐标，进而推算设备之间的距离。而非GPS定位，例如：基于Wi-Fi、蓝牙、红外、RFID等定位手段获得设备的绝对坐标，进而推算设备之间的距离，也属于此类。其二是基于点对点测距的方法，即设备与设备之间能够通过传感器互相感知，进而通过感知的强弱来估计相对距离。如文献CN104459612A，发明名称为具备测量与WI-FI设备距离及方向供能的移动终端，是借助测距天线以及鉴相测距模块来进行移动终端距离及方向的测量。此种方法的特点在于需要测距双方限定在传感器能够感知的范围内，通过传感器模块实现点对点直接感知。
然而，随着基于IEEE802.11b/g协议的无线局域网的日益普及，各类移动终端中逐渐开始内置无线网卡，加之，“无线城市”的发展理念由概念逐渐走向成熟，环境中出现越来越多的AP(Access Point，无线接入点)，这些都为基于Wi-Fi的定位技术的发展创造了便利条件。
目前出现的基于Wi-Fi的定位技术，主要有两类：1)基于信号传播模型的定位技术；2)基于wifi信号指纹模型的定位技术。前者是根据无线信号在空气中传播时所呈现出的非线性衰减特性，建立信号强度与距离的模型，从而获得位置信息。而后者则通过对比不同位置上的多wifi信号指纹信息，通过服务器的比对，将用户的位置估计发送给用户，实现定位。在如文献CN104812061A中，利用MIMO-OFDM信道状态，结合定位空间中的已知位置的锚点AP信息，通过计算不同锚点AP到终端的路径，再计算获取最终用户定位。
上述现有技术至少存在着以下的共同缺陷：(1)基于地图信息的定位，往往需要接收额外的例如GPS信息，以获取终端位置；(2)基于wifi信号的定位技术，往往需要大量的运算及测量，才能够实现对终端间相对位置的确定，而这一运算量需要设置在服务器端进行处理及比对信息的预存储，才能够实现实时定位，无法方便地移植到终端上，且由于标定工作的繁琐，人力物力消耗巨大；(3)由于复杂多变的室内环境对信号的传播造成较大的损耗，且信号传播过程中存在多径效应，因此该方法的定位结果精度并不高；(4)不能很好地适应多变的室内信号源环境。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种终端相对距离获取方法及终端，能够解决现有技术中基于Wi-Fi定位精度不高，且耗费人力物力成本较高的问题。
为达到上述目的，本发明具体提供了如下技术方案：
一方面，本发明提供了一种终端相对距离获取方法，该方法包括：
第一终端向第二终端发送距离获取请求；所述第一终端采集所述第一终端的终端信息；
所述第二终端获取到所述距离获取请求后，采集所述第二终端的终端信息，并将该终端信息发送给所述第一终端；
所述第一终端接收到所述第二终端发送的终端信息后，将其与所述第一终端的终端信息进行匹配，并依据匹配结果计算所述第一终端与所述第二终端的相对距离；
所述终端信息至少包括：终端采集到的Wi-Fi发射源信息和或移动基站信息，以及时间信息。
优选地，所述Wi-Fi发射源信息包括：Wi-Fi接入点MAC地址集合，各个接入点信号强度集合及各个接入点间邻居关系；所述移动基站信息至少包括基站LAC以及基站CID；所述第一终端中预存有具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围，所述距离范围具有最小值及最大值。
优选地，所述终端信息进行匹配进一步包括：将所述第一终端的时间信息与所述第二终端的时间信息之间的差值，与一时间阈值比较，当落入时间阈值有效范围内时，计算所述第一终端与所述第二终端之间的相对距离。
优选地，所述计算所述第一终端与所述第二终端的相对距离的步骤具体包括：当所述第一终端及第二终端的终端信息中存在相同的MAC地址，则所述相对距离Dist为：
Dist＝Dsim-min+pdif-new*(Dsim-max-Dsim-min)；
其中，Dsim-min是指具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围的最小值；所述Dsim-max是指具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围的最大值；所述Pdif-new为权重因子。
优选地，所述计算所述第一终端与所述第二终端的相对距离的步骤具体包括：当所述第一终端及第二终端的终端信息中不存在相同的MAC地址，比较所述第一终端及第二终端的终端信息中的移动基站信息是否一致；当所述移动基站信息一致时，所述相对距离Dist小于或者等于基站覆盖范围的直径；当所述移动基站信息不一致时，则大于基站覆盖范围的直径。
优选地，所述Pdif-new依据第一终端及第二终端的终端信息中，具有不同MAC地址所占的比例计算获得。
优选地，所述Pdif-new的计算方式为：
其中，所述Pdif是指第一终端及第二终端的终端信息中不同MAC地址所占的比例；预先将0-100％的范围分为若干个区间，pdif-min为所述Pdif落入的区间范围的最小值，pdif-max为所述Pdif落入的区间范围的最小大值。
优选地，所述Pdif计算方式为：
其中，所述MacNum是指第一终端及第二终端的终端信息中相同MAC地址的个数，M与N分别为所述第一终端和第二终端的终端信息中的MAC地址个数。
优选地，Dsim是指所述第一终端及第二终端的终端信息中，相同MAC地址所占的比例Psim对应的距离范围，所述Dsim-min以及Dsim-max分别为区间的最小值与最大值；
所述相同MAC地址所占的比例计算方式为：
其中，所述MacNum是指第一终端及第二终端的终端信息中相同MAC地址的个数，M与N分别为所述第一终端和第二终端的终端信息中的MAC地址个数。
另一方面，本发明还提供了另外一种终端相对距离获取方法，该方法包括：
第一终端向第二终端发送距离获取请求；
所述第一终端采集所述第一终端的终端信息；
所述第二终端获取到所述距离获取请求后，采集所述第二终端的终端信息，并将该终端信息发送给所述第一终端；
所述第一终端接收到所述第二终端发送的终端信息后，提取所述第一终端及第二终端的终端信息的特征向量，通过距离计算函数，获取所述第一终端与所述第二终端的相对距离；
所述终端信息至少包括：终端采集到的Wi-Fi发射源信息和或移动基站信息。
优选地，所述距离计算函数通过机器学习获取，具体采用如下方式：
基于所述第一终端和第二终端的终端信息，提取特征向量X(x1,x2,…,xN)，所述特征向量的每一维代表一种统计特征；对于每一个特征向量Xk，记录其相应的观测值Yk，Yk表示两个观测地点的实际距离，形成训练特征对(Xk，Yk)；其中，K＝1,2,…,N；依据所述训练特征对，通过机器学习，获得距离计算函数。
优选地，所述Wi-Fi发射源信息包括：Wi-Fi接入点MAC地址集合，各个接入点信号强度集合及各个接入点间邻居关系；所述移动基站信息至少包括基站LAC以及基站CID。
优选地，所述特征向量包括以下至少一种：相同MAC地址数量、相同MAC地址所占比例、不同MAC地址数量、不同MAC地址所占比例、相同信号源信号强度差值、两个观察点之间实现过渡时需要的最小邻居个数。
另一方面，本发明又提供了一种终端相对距离获取方法，该方法包括：
第一终端向第二终端发送距离获取请求；
所述第一终端采集所述第一终端的终端信息，并将该终端信息发送给所述第二终端；
所述第二终端获取到所述距离获取请求后，采集所述第二终端的终端信息；
所述第二终端接收到所述第一终端发送的终端信息后，将其与所述第二终端的终端信息进行匹配，并依据匹配结果计算所述第一终端与所述第二终端的相对距离，并将所述相对距离发送给所述第一终端；
所述终端信息至少包括：终端采集到的Wi-Fi发射源信息和或移动基站信息，以及时间信息。
优选地，所述Wi-Fi发射源信息包括：Wi-Fi接入点MAC地址集合，各个接入点信号强度集合及各个接入点间邻居关系；所述移动基站信息至少包括基站LAC以及基站CID；
优选地，所述第二终端中预存有具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围，所述距离范围具有最小值及最大值。
本发明的另一方面，还提供了一种可获取相对距离的终端，所述终端包括：
请求接收单元，用于发送和/或接受距离获取请求；
终端信息获取单元，用于获取所述终端自身所采集到的终端信息，以及接受其他终端发送的所采集的终端信息；
距离获取单元，用于将所述终端接收到所述其他端发送的终端信息后，将其与所述终端自身所采集到的终端信息进行匹配，并依据匹配结果计算所述终端与所述其他终端的相对距离；
所述终端信息至少包括：终端采集到的Wi-Fi发射源信息和或移动基站信息，以及时间信息。
优选地，所述Wi-Fi发射源信息包括：Wi-Fi接入点MAC地址集合，各个接入点信号强度集合及各个接入点间邻居关系；所述移动基站信息至少包括基站LAC以及基站CID。
优选地，所述终端和/或所述其他终端进一步包含存储单元，用于预存具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围，所述距离范围具有最小值及最大值。
优选地，所述距离获取单元进一步包括时间判断单元，用于将所述终端的时间信息与所述其他终端的时间信息之间的差值，与一时间阈值比较，当落入时间阈值有效范围内时，计算所述终端与所述其他终端之间的相对距离。
优选地，所述距离获取单元计算所述相对距离通过以下方式：
当所述终端及所述其他终端的终端信息中存在相同的MAC地址，则所述相对距离Dist为：
Dist＝Dsim-min+pdif-new*(Dsim-max-Dsim-min)；
其中，Dsim-min是指具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围的最小值；所述Dsim-max是指具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围的最大值；所述Pdif-new为权重因子。
优选地，所述距离获取单元计算所述相对距离的方式还包括：
当所述终端及其他终端的终端信息中不存在相同的MAC地址，比较所述终端及其他终端的终端信息中的移动基站信息是否一致；当所述移动基站信息一致时，所述相对距离Dist小于或者等于基站覆盖范围的直径；当所述移动基站信息不一致时，则大于基站覆盖范围的直径。
本发明的又一方面，还提供了一种可获取相对距离的终端，其特征在于，所述终端包括：
请求接收单元，用于发送和/或接受距离获取请求；
终端信息获取单元，用于获取所述终端自身所采集到的终端信息，以及接受其他终端发送的所采集的终端信息；
距离获取单元，用于将所述终端接收到所述其他端发送的终端信息后，提取所述终端及其他终端的终端信息的特征向量，通过距离计算函数，获取所述终端与所述其他终端的相对距离；
所述终端信息至少包括：终端采集到的Wi-Fi发射源信息和/或移动基站信息。
优选地，所述距离计算函数通过机器学习获取，具体采用如下方式：
基于所述第一终端和第二终端的终端信息，提取特征向量X(x1,x2,…,xN)，所述特征向量的每一维代表一种统计特征；对于每一个特征向量Xk，记录其相应的观测值Yk，Yk表示两个观测地点的实际距离，形成训练特征对(Xk，Yk)；其中，K＝1,2,…,N；依据所述训练特征对，通过机器学习，获得距离计算函数。
优选地，所述Wi-Fi发射源信息包括：Wi-Fi接入点MAC地址集合，各个接入点信号强度集合及各个接入点间邻居关系；所述移动基站信息至少包括基站LAC以及基站CID。
优选地，所述距离获取单元进一步包含特征向量提取单元，用于提取所述终端信息中的特征向量；
所述特征向量包括以下至少一种：相同MAC地址数量、相同MAC地址所占比例、不同MAC地址数量、不同MAC地址所占比例、相同信号源信号强度差值、两个观察点之间实现过渡时需要的最小邻居个数。
本发明的具体技术方案，通过在终端之间收集联通区域内所有Wi-Fi发射源信息/和移动基站信息，或者再加入额外的时间信息，从而不需要通过服务器或第三方平台，即可以实现终端之间的相对距离估算，降低了现有技术中定位复杂度，提高了距离获取精度；且本发明技术方案无需前期进行大量人力物力的标定工作，从而减低了人力物力成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例的一终端相对距离获取方法流程图；
图2为本发明实施例的一终端结构示意图；
图3为本发明实施例中的一电子设备的示意图；
图4为本发明实施例中两块联通区域Ω1和Ω2的示意图；
图5为本发明实施例中联通区域Ω1中终端A与终端B以及联通区域Ω1中终端A和终端B与联通区域Ω2中终端C的联通关系示意图；
图6为本发明实施例中采用4个Wi-Fi发射源、2个移动基站系统架构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例一种应用程序推荐方法及装置进行详细描述。应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本领域技术人员应当知晓，下述具体实施例或具体实施方式，是本发明为进一步解释具体的发明内容而列举的一系列优化的设置方式，而该些设置方式之间均是可以相互结合或者相互关联使用的，除非在本发明明确提出了其中某些或某一具体实施例或实施方式无法与其他的实施例或实施方式进行关联设置或共同使用。同时，下述的具体实施例或实施方式仅作为最优化的设置方式，而不作为限定本发明的保护范围的理解。
实施例1：
如图1所示，在一个具体的实施例中，本发明提供了一种基于Wi-Fi的相对距离获取方法，该方法包括：
第一终端向第二终端发送距离获取请求；所述第一终端采集所述第一终端的终端信息；
所述第二终端获取到所述距离获取请求后，采集所述第二终端的终端信息，并将该终端信息发送给所述第一终端；
所述第一终端接收到所述第二终端发送的终端信息后，将其与所述第一终端的终端信息进行匹配，并依据匹配结果计算所述第一终端与所述第二终端的相对距离；
所述终端信息至少包括：终端采集到的Wi-Fi发射源信息和或移动基站信息，以及时间信息。所述Wi-Fi发射源信息包括：所述第一终端采集到的Wi-Fi接入点MAC地址集合，各个接入点信号强度集合及各个接入点间邻居关系；所述移动基站信息至少包括基站LAC以及基站CID。
在一个具体的实施方式中，所述计算所述第一终端与所述第二终端的相对距离的步骤具体包括：当所述第一终端及第二终端的终端信息中存在相同的MAC地址，则所述相对距离Dist为：
Dist＝Dsim-min+pdif-new*(Dsim-max-Dsim-min)；
其中，Dsim-min是指具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围的最小值；所述Dsim-max是指具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围的最大值；所述Pdif-new为权重因子。
优选地，所述计算所述第一终端与所述第二终端的相对距离的步骤具体包括：当所述第一终端及第二终端的终端信息中不存在相同的MAC地址，比较所述第一终端及第二终端的终端信息中的移动基站信息是否一致；当所述移动基站信息一致时，所述相对距离Dist小于或者等于基站覆盖范围的直径；当所述移动基站信息不一致时，则大于基站覆盖范围的直径。
在一个具体的实施方式中，该步骤具体可以如下方式进行：
当所述第一终端和第二终端的终端信息中存在相同的MAC地址，则按照公式Dist＝Dsim-min+pdif-new*(Dsim-max-Dsim-min)计算所述第一终端与所述第二终端的终端距离Dist；
所述Dsim-min是指所述第一终端及第二终端的终端信息中，具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围中的距离最小值；所述Dsim-max是指所述所述第一终端及第二终端的终端信息中，具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围中的距离最大值；所述Pdif-new是指所述第一终端及第二终端的终端信息中，具有不同MAC地址所占的比例换算得到的权重因子；
当第一终端和第二终端的终端信息中不存在相同的MAC地址时，则比较所述第一终端与其他与其匹配的终端的移动基站信息的基站LAC以及基站CID是否一致；当所述移动基站信息一致时，所述第一终端与第二终端的距离Dist小于或者等于基站覆盖范围的直径；当所述移动基站信息不一致时，则大于基站覆盖范围的直径。
需要说明的是，所述Pdif-new按照公式计算得到；
其中，所述Pdif是指所述第一终端和第二终端的终端信息中不同MAC地址在两条记录中所占的比例；所述pdif-min是指将0-100％的范围分为若干个区间，所述Pdif所在的区间范围内的最小值；所述pdif-max是指所述Pdif所在的区间范围内的最大值。
在一个具体的实施方式中，例如可以将0-100％的范围分为4个区间：(0,20％)、(20％，40％)、(40％,80％)、(80％，1)，当Pdif落入其中某一个区间时，所述pdif-min与所述pdif-max是代表的这个区间的最小值与最大值。
所述Pdif按照公式计算得到；
其中，所述MacNum是指所述第一终端及第二终端的终端信息中相同MAC地址的个数；M与N分别为所述第一终端及第二终端的终端信息中MAC地址的个数。
具体的对应关系，可参见如下表：
pdif pdif-min pdif-max
区间1(0<＝pdif<20) 0 20％
区间2(20<＝pdif<40) 20％ 40％
区间3(40<＝pdif<80) 40％ 80％
区间4(80<＝pdif<1) 80％ 1
在一个具体的实施方式中，所述Dsim-min以及Dsim-max通过计算Dsim得到；所述Dsim是指所述第一终端及第二终端的终端信息中，相同MAC地址所占的比例对应的距离范围，所述Dsim-min以及Dsim-max代表的这个区间的最小值与最大值；
其计算方式为：按照公式计算所述第一终端和第二终端的终端信息中相同MAC地址所占的比例Psim，其中min(N，M)是指取所述N与M中的较小值。
在一个具体的实施方式中，例如可以通过如下方式实现：当Psim≥80％时，Dsim取10-30m；当40％≤Psim＜80％时，Dsim取30-50m；当20％≤Psim＜40％时，Dsim取50-70m；当0＜Psim＜20％时，Dsim取70-100m；Psim＝0时，Dsim＞100m，则Dist大于100m。具体的对应关系，可以参见如下表：
psim所属区间 Dsim-min(米) Dsim-max(米)
区间1(psim＞＝80％) 10 30
区间2(40<＝psim<80) 30 50
区间3(20<＝psim<40) 50 70
区间4(0<＝psim<20) 70 100
所述Dsim-min以及Dsim-max通过Dsim计算得到；所述Dsim是指第一终端和第二终端的终端信息中，相同MAC地址所占的比例对应的距离范围，所述Dsim-min以及Dsim-max代表的这个区间的最小值与最大值；其计算方式为：按照公式计算第一终端及第二终端的终端信息中相同MAC地址所占的比例Psim，其中min(N，M)是指取N与M中的较小值；在一个具体的实施方式中，可以以如下方式进行计算：当Psim≥80％时，Dsim取10-30m；当40％≤Psim＜80％时，Dsim取30-50m；当20％≤Psim＜40％时，Dsim取50-70m；当0＜Psim＜20％时，Dsim取70-100m。
当第一终端及第二终端的终端信息中不存在相同的MAC地址，且移动基站信息的基站LAC以及基站CID一致，则Dist大于100m；当第二终端数据库中的记录与第一终端的记录中不存在相同的MAC地址，且移动基站信息的基站LAC以及基站CID不一致，则Dist为大于600m。
实施例2：
如图2所示，本发明还提供了一种可以获取相对距离的终端，该终端包括：
请求接收单元，用于发送和/或接受距离获取请求；
终端信息获取单元，用于获取所述终端自身所采集到的终端信息，以及接受其他终端发送的所采集的终端信息；
距离获取单元，用于将所述终端接收到所述其他端发送的终端信息后，将其与所述终端自身所采集到的终端信息进行匹配，并依据匹配结果计算所述终端与所述其他终端的相对距离；
所述终端信息至少包括：终端采集到的Wi-Fi发射源信息和或移动基站信息，以及时间信息。
在一个具体的实施方式中，所述Wi-Fi发射源信息包括：Wi-Fi接入点MAC地址集合，各个接入点信号强度集合及各个接入点间邻居关系；所述移动基站信息至少包括基站LAC以及基站CID。
在一个具体的实施方式中，所述终端和/或所述其他终端进一步包含存储单元，用于预存具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围，所述距离范围具有最小值及最大值。
在一个具体的实施方式中，所述距离获取单元进一步包括时间判断单元，用于将所述终端的时间信息与所述其他终端的时间信息之间的差值，与一时间阈值比较，当落入时间阈值有效范围内时，计算所述终端与所述其他终端之间的相对距离。
在一个具体的实施方式中，所述距离获取单元计算所述相对距离通过以下方式：
当所述终端及所述其他终端的终端信息中存在相同的MAC地址，则所述相对距离Dist为：
Dist＝Dsim-min+pdif-new*(Dsim-max-Dsim-min)；
其中，Dsim-min是指具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围的最小值；所述Dsim-max是指具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围的最大值；所述Pdif-new为权重因子。
在一个具体的实施方式中，所述距离获取单元计算所述相对距离的方式还包括：当所述终端及其他终端的终端信息中不存在相同的MAC地址，比较所述终端及其他终端的终端信息中的移动基站信息是否一致；当所述移动基站信息一致时，所述相对距离Dist小于或者等于基站覆盖范围的直径；当所述移动基站信息不一致时，则大于基站覆盖范围的直径。
实施例3：
在又一个具体的实施方式中，本发明还提供了另外一种终端相对距离获取方法，该方法包括：
第一终端向第二终端发送距离获取请求；
所述第一终端采集所述第一终端的终端信息；
所述第二终端获取到所述距离获取请求后，采集所述第二终端的终端信息，并将该终端信息发送给所述第一终端；
所述第一终端接收到所述第二终端发送的终端信息后，提取所述第一终端及第二终端的终端信息的特征向量，通过距离计算函数，获取所述第一终端与所述第二终端的相对距离；
所述终端信息至少包括：终端采集到的Wi-Fi发射源信息和或移动基站信息。
在一个优选的实施方式中，所述距离计算函数通过机器学习获取，此机器学习中的函数训练过程，可以采用一些经典机器学习方法进行模型训练，比如神经网络学习方法或支持向量机(SVM)等。
具体采用如下方式：
基于所述第一终端和第二终端的终端信息，提取特征向量X(x1,x2,…,xN)，所述特征向量的每一维代表一种统计特征；对于每一个特征向量Xk，记录其相应的观测值Yk，Yk表示两个观测地点的实际距离，形成训练特征对(Xk，Yk)；其中，K＝1,2,…,N；依据所述训练特征对，通过机器学习，获得距离计算函数。
在又一个具体的实施方式中，所述Wi-Fi发射源信息包括：Wi-Fi接入点MAC地址集合，各个接入点信号强度集合及各个接入点间邻居关系；所述移动基站信息至少包括基站LAC以及基站CID。
在又一个具体的实施方式中，所述特征向量包括以下至少一种：相同MAC地址数量、相同MAC地址所占比例、不同MAC地址数量、不同MAC地址所占比例、相同信号源信号强度差值、两个观察点之间实现过渡时需要的最小邻居个数。
实施例4：
在又一个具体的实施方式中，本发明又提供了一种终端相对距离获取方法，该方法包括：
第一终端向第二终端发送距离获取请求；
所述第一终端采集所述第一终端的终端信息，并将该终端信息发送给所述第二终端；
所述第二终端获取到所述距离获取请求后，采集所述第二终端的终端信息；
所述第二终端接收到所述第一终端发送的终端信息后，将其与所述第二终端的终端信息进行匹配，并依据匹配结果计算所述第一终端与所述第二终端的相对距离，并将所述相对距离发送给所述第一终端；
所述终端信息至少包括：终端采集到的Wi-Fi发射源信息和或移动基站信息，以及时间信息。
在一个具体的实施方式中，所述Wi-Fi发射源信息包括：Wi-Fi接入点MAC地址集合，各个接入点信号强度集合及各个接入点间邻居关系；所述移动基站信息至少包括基站LAC以及基站CID；
在一个具体的实施方式中，所述第二终端中预存有具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围，所述距离范围具有最小值及最大值。
而对于具体的第一终端与第二终端的距离计算方式，则可以采用如实施例、实施例3中的方式。
实施例5：
在一个具体的实施方式中，本发明还提供了一种可获取相对距离的终端，其特征在于，所述终端包括：
请求接收单元，用于发送和/或接受距离获取请求；
终端信息获取单元，用于获取所述终端自身所采集到的终端信息，以及接受其他终端发送的所采集的终端信息；
距离获取单元，用于将所述终端接收到所述其他端发送的终端信息后，提取所述终端及其他终端的终端信息的特征向量，通过距离计算函数，获取所述终端与所述其他终端的相对距离；
所述终端信息至少包括：终端采集到的Wi-Fi发射源信息和/或移动基站信息。
在一个具体的实施方式中，所述距离计算函数通过机器学习获取，此机器学习中的函数训练过程，可以采用一些经典机器学习方法进行模型训练，比如神经网络学习方法或支持向量机(SVM)等。具体采用如下方式：
基于所述第一终端和第二终端的终端信息，提取特征向量X(x1,x2,…,xN)，所述特征向量的每一维代表一种统计特征；对于每一个特征向量Xk，记录其相应的观测值Yk，Yk表示两个观测地点的实际距离，形成训练特征对(Xk，Yk)；其中，K＝1,2,…,N；依据所述训练特征对，通过机器学习，获得距离计算函数。
在一个具体的实施方式中，所述Wi-Fi发射源信息包括：Wi-Fi接入点MAC地址集合，各个接入点信号强度集合及各个接入点间邻居关系；所述移动基站信息至少包括基站LAC以及基站CID。
在一个具体的实施方式中，所述距离获取单元进一步包含特征向量提取单元，用于提取所述终端信息中的特征向量；
所述特征向量包括以下至少一种：相同MAC地址数量、相同MAC地址所占比例、不同MAC地址数量、不同MAC地址所占比例、相同信号源信号强度差值、两个观察点之间实现过渡时需要的最小邻居个数。
实施例6：
下面对上述各实施例中的获取的Wi-Fi信息源及其距离计算原理，结合附图进行详细的说明。
设基于Wi-Fi的联通区域Ω1和联通区域Ω2如图4所示，其中小圆点表示无线接入点；所述联通区域Ω1中当前有终端A和终端B，所述联通区域Ω2中当前有终端C，如图5所示；
(1)当前终端A和B开启Wi-Fi后，采集周围的Wi-Fi发射源信息和移动基站信息，并向两终端之间发送包括所述Wi-Fi发射源信息和移动基站信息的数据，这一发送可以是单向的，即由A发送给B，或由B发送给A，也可以是双向的，即可以同时彼此共享上述信息；所述Wi-Fi发射源信息包括MAC地址；所述移动基站信息包括基站LAC以及基站CID；所述当前终端A和B发送的数据包括但不限于所述Wi-Fi发射源信息、所述移动基站信息，作为本实施例优选的实施方式，该数据还包括时间信息；显然，本领域技术人员还可根据实际需求附加其他信息，例如，终端用户的爱好等个人信息。
(2)终端接收到所述当前终端的距离获取请求后，根据所述当前终端传输来的包括Wi-Fi发射源信息和移动基站信息的数据，在其内部数据库中寻找符合要求的记录(即与当前终端发送的距离获取请求中携带的信息相匹配的数据)，进行计算，得出所述当前终端周围存在的其他终端和与其他终端的距离；
需要说明的是，所述数据库中的记录为进行距离计算的终端中存储或者采集的包括周围Wi-Fi发射源信息和移动基站信息的数据构成的记录；优选地，所述数据还包括时间信息；为得到实时结果，本实施例中，所述符合要求的记录为形成的时间与所述当前终端传输数据的时间在同一时间段内的记录。显然，本领域技术人员可根据实际需求设定或附加其他要求，例如，所述符合要求的记录还可以是对应的终端用户具有相同爱好的记录等。
其计算过程如下：
当所述数据库中的记录与所述当前终端的记录中存在相同的MAC地址，则按照公式Dist＝Dsim-min+pdif-new*(Dsim-max-Dsim-min)计算当前终端与数据库的记录对应的Wi-Fi移动终端的距离Dist；
该具体的计算方式，可以采用实施例1中的方式。
当数据库中的记录与当前终端的记录中不存在相同的MAC地址时，则比较移动基站信息的基站LAC以及基站CID是否一致；当移动基站信息一致时，当前终端与数据库的记录对应的Wi-Fi移动终端的距离Dist小于或者等于基站覆盖范围的直径；当移动基站信息不一致时，Dist大于基站覆盖范围的直径。根据目前经验，普通Wi-Fi发射源的覆盖范围为50m，其覆盖范围的直径为100m；基站覆盖范围为300m，其覆盖范围的直径为600m。作为具体的实现方式，在本实施例中，当数据库中的记录与当前终端的记录中不存在相同的MAC地址，且移动基站信息的基站LAC以及基站CID一致，则Dist为100-600m；当服务器数据库中的记录与当前终端的记录中不存在相同的MAC地址，且移动基站信息的基站LAC以及基站CID不一致，则Dist为大于600m；
(3)将步骤(2)中的计算结果显示在当前终端和/或发送给其他终端，从而完成终端间相对距离的共享；
(4)若对结果不满意，所述当前终端可重新刷新，再次搜索并计算。
在一个具体的实施方式中，如图6所示，以4个Wi-Fi发射源、2个移动基站为例对基于Wi-Fi的距离获取方法进行进一步说明。其中，4个所述Wi-Fi发射源分别记为MAC1、MAC2、MAC3、MAC4，2个所述移动基站分别记为(LAC1，CID1)、(LAC2，CID2)。假设4个终端均在同一时间段内形成的记录，时间分别记为T1、T2、T3、T4，且T1、T2、T3、T4之间的时间差值均不多于时间阈值T0。形成的记录如下：
Record1：T1+LAC1+CID1+MAC2+MAC3
Record2：T2+LAC1+CID1+MAC1+MAC2+MAC3
Record3：T3+LAC2+CID2+MAC4
Record4：T4+LAC1+CID1+MAC1+MAC3
本实施例的基于Wi-Fi的距离获取方法，具体包括以下步骤：
(1)第一终端(即当前终端，下同)开启Wi-Fi后，实时采集周围的Wi-Fi发射源信息和移动基站信息，加上时间戳T1，记为“Record1：T1+LAC1+CID1+MAC2+MAC3”，并存储和/或传输该数据；
(2)第二终端接收到所述第一终端的数据后，采集其周围的终端信息，并同时也对该些信息加上时间戳，根据该数据，在其数据库中寻找到该时间段内的记录Record2、Record3、Record4，分别计算所述第一终端与数据库中的Record2对应的第二终端的距离、与数据库中的Record3对应的第三终端的距离、与数据库中的Record4对应的第四终端的距离；
所述第一终端与所述第二终端的距离Dist1的计算：
由于所述第一终端与所述第二终端的记录中存在相同的MAC地址，因此，按照公式Dist＝Dsim-min+pdif-new*(Dsim-max-Dsim-min)计算；
其中，所述Dsim-min是指所述第一终端和第二终端的终端信息中，相同MAC地址所占的比例对应的距离范围中的距离最小值；所述Dsim-max是指所述第一终端和第二终端的终端信息中，相同MAC地址所占的比例对应的距离范围中的距离最大值；所述Pdif-new是指所述第一终端和第二终端的终端信息中，不同MAC地址所占的比例换算得到的权重因子。
所述Pdif-new按照公式计算得到；其中，所述Pdif是指所述所述第一终端和第二终端的终端信息中不同MAC地址在两条记录中所占的比例；所述pdif-min是指将0-100％的范围分为4个区间，分别为(0，20％)、(20％，40％)、(40％，80％)、(80％，1)，所述Pdif所在的区间范围内的最小值；所述pdif-max是指所述Pdif所在的区间范围内的最大值。
所述Pdif按照公式计算得到；
其中，所述MacNum是指所述所述第一终端和第二终端的终端信息中相同MAC地址的个数；M与N分别为所述所述第一终端和第二终端的终端信息中MAC地址的个数。
所述Dsim-min以及Dsim-max通过Dsim计算得到；所述Dsim是指所述第一终端和第二终端的终端信息中，相同MAC地址所占的比例对应的距离范围；其计算方式为：按照公式计算所述所述第一终端和第二终端的终端信息中相同MAC地址所占的比例Psim，其中min(N，M)是指取N与M中的较小值；当Psim≥80％时，Dsim取10-30m；当40％≤Psim＜80％时，Dsim取30-50m；当20％≤Psim＜40％时，Dsim取50-70m；当0＜Psim＜20％时，Dsim取70-100m。
计算过程如下：
由此可得，所述Dsim为10-30m。
Dist＝Dsim-min+pdif-new*(Dsim-max-Dsim-min)＝10+66.7％(30-10)＝23.3(m)
所述第一终端与所述第三终端的距离Dist2的计算：由于所述第一终端与所述第三终端的终端信息中不存在相同的MAC地址，且动基站信息的基站LAC以及基站CID不一致，则Dist为大于600m，不在附近区域；
同理可计算所述第一终端与所述第四终端的距离；
在一个具体的实施方式中，若对结果不满意，所述当前终端可重新刷新，再次搜索并计算。
实施例7：
如图3所示，本发明实施例四还提供了一种电子设备，包括：处理器41、存储器42、通信接口43和总线44。所述处理器41、所述存储器42和所述通信接口43通过所述总线连接并完成相互间的通信；所述存储器42存储可执行程序代码；所述处理器通过读取所述存储器中存储的可执行程序代码来运行与所述可执行程序代码对应的程序，以用于：
获取联通区域内所有Wi-Fi发射源信息/和移动基站信息和时间阈值；
接收第一终端的距离获取请求；所述距离获取请求中包括：所述第一终端时间信息以及其采集到的Wi-Fi发射源信息/和移动基站信息；
所述时间信息在所述时间阈值有效范围内，根据所述第一终端采集到的Wi-Fi发射源信息/和移动基站信息，与所述联通区域内所有Wi-Fi发射源信息/和移动基站信息进行匹配，获取与所述第一终端相匹配的终端距离。
该电子设备以多种形式存在，包括但不限于：
服务器：提供计算服务的设备，服务器的构成包括处理器、硬盘、内存、系统总线等，服务器和通用的计算机架构类似，但是由于需要提供高可靠的服务，因此在处理能力、稳定性、可靠性、安全性、可扩展性、可管理性等方面要求较高；
移动终端：具备数据采集和数据传输功能；
或者其他的个人数字终端。
本发明技术方案采用的终端距离获取方法，并非对终端进行物理绝对位置的精确定位，而是通过联通区域内所有Wi-Fi发射源信息/和移动基站信息和时间阈值，与第一终端的距离获取请求中携带的所述第一终端时间信息以及其采集到的Wi-Fi发射源信息/和移动基站信息进行匹配，从而可以获取到与所述第一终端相匹配的终端距离，即获取到周围与所述第一终端相匹配的其他终端与所述第一终端之间的距离。本发明技术方案的使用范围可以在室内室外，且无需对终端进行任何改造，使用简单、方便、快捷，并且，定位范围大到数百米，小到10m，可实现较高的定位精度，且本发明技术方案仅需在服务器端做简单的计算即可得出所述第一终端与其他终端的距离，避免了大量的计算，简化了定位的过程，同时也保证了定位精度。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random AccessMemory，RAM)等。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (21)

1.一种终端相对距离获取方法，其特征在于，包括：
第一终端向第二终端发送距离获取请求；
所述第一终端采集所述第一终端的终端信息；
所述第二终端获取到所述距离获取请求后，采集所述第二终端的终端信息，
并将该终端信息发送给所述第一终端；
所述第一终端接收到所述第二终端发送的终端信息后，将其与所述第一终端的终端信息进行匹配，并依据匹配结果计算所述第一终端与所述第二终端的相对距离；
所述终端信息至少包括：终端采集到的Wi-Fi发射源信息和或移动基站信息，以及时间信息；
所述Wi-Fi发射源信息包括Wi-Fi接入点MAC地址集合；若所述第一终端及第二终端的终端信息中存在相同的MAC地址，则所述相对距离Dist为：
Dist＝Dsim-min+Pdif-new*(Dsim-max-Dsim-min)；
其中，Dsim-min是指具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围的最小值；所述Dsim-max是指具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围的最大值；所述Pdif-new为权重因子。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述Wi-Fi发射源信息还包括：各个接入点信号强度集合及各个接入点间邻居关系；所述移动基站信息至少包括基站LAC以及基站CID；
所述第一终端中预存有具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围，所述距离范围具有最小值及最大值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述终端信息进行匹配进一步包括：将所述第一终端的时间信息与所述第二终端的时间信息之间的差值，与一时间阈值比较，当落入时间阈值有效范围内时，计算所述第一终端与所述第二终端之间的相对距离。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算所述第一终端与所述第二终端的相对距离的步骤具体包括：
若所述第一终端及第二终端的终端信息中不存在相同的MAC地址，比较所述第一终端及第二终端的终端信息中的移动基站信息是否一致；当所述移动基站信息一致时，所述相对距离Dist小于或者等于基站覆盖范围的直径；当所述移动基站信息不一致时，则大于基站覆盖范围的直径。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述Pdif-new依据第一终端及第二终端的终端信息中，具有不同MAC地址所占的比例计算获得。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述Pdif-new的计算方式为：
其中，所述Pdif是指第一终端及第二终端的终端信息中不同MAC地址所占的比例；预先将0-100％的范围分为若干个区间，Pdif-min为所述Pdif落入的区间范围的最小值，Pdif-max为所述Pdif落入的区间范围的最大值。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述Pdif计算方式为：
其中，所述MacNum是指第一终端及第二终端的终端信息中相同MAC地址的个数，M与N分别为所述第一终端和第二终端的终端信息中的MAC地址的个数。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：Dsim是指所述第一终端及第二终端的终端信息中，相同MAC地址所占的比例Psim对应的距离范围，所述Dsim-min以及Dsim-max分别为区间的最小值与最大值；
所述相同MAC地址所占的比例计算方式为：
<mrow> <msub> <mi>p</mi> <mrow> <mi>s</mi> <mi>i</mi> <mi>m</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <mi>M</mi> <mi>a</mi> <mi>c</mi> <mi>N</mi> <mi>u</mi> <mi>m</mi> </mrow> <mrow> <mi>m</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>N</mi> <mo>,</mo> <mi>M</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> </mrow>
其中，所述MacNum是指第一终端及第二终端的终端信息中相同MAC地址的个数，M与N分别为所述第一终端和第二终端的终端信息中的MAC地址个数。
9.一种终端相对距离获取方法，其特征在于，包括：
第一终端向第二终端发送距离获取请求；
所述第一终端采集所述第一终端的终端信息；
所述第二终端获取到所述距离获取请求后，采集所述第二终端的终端信息，并将该终端信息发送给所述第一终端；
所述第一终端接收到所述第二终端发送的终端信息后，提取所述第一终端及第二终端的终端信息的特征向量，通过距离计算函数，获取所述第一终端与所述第二终端的相对距离；
所述终端信息至少包括：终端采集到的Wi-Fi发射源信息和或移动基站信息；
所述特征向量包括以下至少一种：相同MAC地址数量、相同MAC地址所占比例、不同MAC地址数量、不同MAC地址所占比例、相同信号源信号强度差值、两个观察点之间实现过渡时需要的最小邻居个数。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述距离计算函数通过机器学习获取，具体采用如下方式：
基于所述第一终端和第二终端的终端信息，提取特征向量X(x1,x2,…,xN)，所述特征向量的每一维代表一种统计特征；对于每一个特征向量Xk，记录其相应的观测值Yk，Yk表示两个观测地点的实际距离，形成训练特征对(Xk，Yk)；其中，K＝1,2,…,N；
依据所述训练特征对，通过机器学习，获得距离计算函数。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：
所述Wi-Fi发射源信息包括：Wi-Fi接入点MAC地址集合，各个接入点信号强度集合及各个接入点间邻居关系；所述移动基站信息至少包括基站LAC以及基站CID。
12.一种终端相对距离获取方法，其特征在于，包括：
第一终端向第二终端发送距离获取请求；
所述第一终端采集所述第一终端的终端信息，并将该终端信息发送给所述第二终端；
所述第二终端获取到所述距离获取请求后，采集所述第二终端的终端信息；
所述第二终端接收到所述第一终端发送的终端信息后，将其与所述第二终端的终端信息进行匹配，并依据匹配结果计算所述第一终端与所述第二终端的相对距离，并将所述相对距离发送给所述第一终端；
所述终端信息至少包括：终端采集到的Wi-Fi发射源信息和或移动基站信息，以及时间信息；
所述Wi-Fi发射源信息包括Wi-Fi接入点MAC地址集合；
当所述第一终端及所述第二终端的终端信息中存在相同的MAC地址，则所述相对距离Dist为：
Dist＝Dsim-min+Pdif-new*(Dsim-max-Dsim-min)；
其中，Dsim-min是指具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围的最小值；所述Dsim-max是指具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围的最大值；所述Pdif-new为权重因子。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于：所述Wi-Fi发射源信息还包括：各个接入点信号强度集合及各个接入点间邻居关系；所述移动基站信息至少包括基站LAC以及基站CID；
所述第二终端中预存有具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围，所述距离范围具有最小值及最大值。
14.一种可获取相对距离的终端，其特征在于，所述终端包括：
请求接收单元，用于发送和/或接受距离获取请求；
终端信息获取单元，用于获取所述终端自身所采集到的终端信息，以及接受其他终端发送的所采集的终端信息；
距离获取单元，用于将所述终端接收到所述其他端发送的终端信息后，将其与所述终端自身所采集到的终端信息进行匹配，并依据匹配结果计算所述终端与所述其他终端的相对距离；
所述终端信息至少包括：终端采集到的Wi-Fi发射源信息和或移动基站信息，以及时间信息；
所述Wi-Fi发射源信息包括Wi-Fi接入点MAC地址集合；
所述距离获取单元计算所述相对距离通过以下方式：
当所述终端及所述其他终端的终端信息中存在相同的MAC地址，则所述相对距离Dist为：
Dist＝Dsim-min+Pdif-new*(Dsim-max-Dsim-min)；
其中，Dsim-min是指具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围的最小值；所述Dsim-max是指具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围的最大值；所述Pdif-new为权重因子。
15.根据权利要求14所述的终端，其特征在于:
所述Wi-Fi发射源信息还包括：各个接入点信号强度集合及各个接入点间邻居关系；所述移动基站信息至少包括基站LAC以及基站CID；
所述终端和/或所述其他终端进一步包含存储单元，用于预存具有相同MAC地址所占的比例对应的距离范围，所述距离范围具有最小值及最大值。
16.根据权利要求14所述的终端，其特征在于：所述距离获取单元进一步包括时间判断单元，用于将所述终端的时间信息与所述其他终端的时间信息之间的差值，与一时间阈值比较，当落入时间阈值有效范围内时，计算所述终端与所述其他终端之间的相对距离。
17.根据权利要求15所述的终端，其特征在于，所述距离获取单元计算所述相对距离的方式还包括：
当所述终端及其他终端的终端信息中不存在相同的MAC地址，比较所述终端及其他终端的终端信息中的移动基站信息是否一致；当所述移动基站信息一致时，所述相对距离Dist小于或者等于基站覆盖范围的直径；当所述移动基站信息不一致时，则大于基站覆盖范围的直径。
18.一种可获取相对距离的终端，其特征在于，所述终端包括：
请求接收单元，用于发送和/或接受距离获取请求；
终端信息获取单元，用于获取所述终端自身所采集到的终端信息，以及接受其他终端发送的所采集的终端信息；
距离获取单元，用于将所述终端接收到所述其他端发送的终端信息后，提取所述终端及其他终端的终端信息的特征向量，通过距离计算函数，获取所述终端与所述其他终端的相对距离；
所述终端信息至少包括：终端采集到的Wi-Fi发射源信息和/或移动基站信息；
所述特征向量包括以下至少一种：相同MAC地址数量、相同MAC地址所占比例、不同MAC地址数量、不同MAC地址所占比例、相同信号源信号强度差值、两个观察点之间实现过渡时需要的最小邻居个数。
19.根据权利要求18所述的终端，其特征在于：所述距离计算函数通过机器学习获取，具体采用如下方式：
基于所述终端和所述其他终端的终端信息，提取特征向量X(x1,x2,…,xN)，所述特征向量的每一维代表一种统计特征；对于每一个特征向量Xk，记录其相应的观测值Yk，Yk表示两个观测地点的实际距离，形成训练特征对(Xk，Yk)；其中，K＝1,2,…,N；
依据所述训练特征对，通过机器学习，获得距离计算函数。
20.根据权利要求18所述的终端，其特征在于：
所述Wi-Fi发射源信息包括：Wi-Fi接入点MAC地址集合，各个接入点信号强度集合及各个接入点间邻居关系；所述移动基站信息至少包括基站LAC以及基站CID。
21.根据权利要求20所述的终端，其特征在于：所述距离获取单元进一步包含特征向量提取单元，用于提取所述终端信息中的特征向量。
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