CN111343575A - 基于无线接入点信号强度分布的室内定位方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是提供一种基于无线接入点信号强度分布的室内定位方法及设备，本发明通过获取各用户移动端与所述室内的各个无线接入点连接的历史连接数据，基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率，可以解决现有技术中使用空间指纹进行室内定位时，指纹库的构建和维护人力成本过高的问题，本发明在判断用户的地理位置时，使用用户移动端连接无线接入点如路由器的连接成功概率的可能性与无线接入点的地理位置来判断用户移动端的地理位置。

Description

基于无线接入点信号强度分布的室内定位方法及设备

技术领域

本发明涉及计算机领域，尤其涉及一种基于无线接入点信号强度分布的室内定位方法及设备。

背景技术

室内定位是指在室内环境无法使用卫星定位时，使用室内定位技术作为卫星定位的辅助定位，解决卫星信号到达地面时较弱、不能穿透建筑物的问题，实现最终定位物体当前所处的位置。

伴随着数据和多媒体业务的高速发展，人们对于定位与导航的需求日益增大，各种基于位置的服务(LBS)如雨后春笋般涌现出来，如商场、展馆、交通枢纽内的导航，各类基于位置的社交网络应用，工厂远程管理、紧急情况下的辅助救援等等。伴随着移动通信行业的快速发展，室内环境无线信号覆盖率也在不断提高，室内环境定位也因此而成为了可能。通过在商场、展馆等室内场景进行定位，从而提供导航、客流分析等相关服务的厂商也在不断增加。

目前，室内定位方法主要有三角形算法和位置指纹识别，三角形算法利用待测目标到至少三个已知AP之间的距离信息估计目标位置，其中距离是通过测量来自AP的RSS进行估计。基于三角形算法的定位很大程度上依赖于准确的信号传输损耗模型。影响信号传输的因素很多，不同环境下的信号传输损耗模型大不相同，建立一个准确的、适合实际应用的损耗模型存在着很大的困难。因此，基于三角形算法的无线定位在具体实施中困难较大。近年来室内定位系统使用指纹(由参考点的位置坐标和在参考点处收集的AP的信号强度构成)识别方法成为研究热点。

指纹识别方法包括两个阶段——离线阶段和在线阶段。离线阶段的主要任务是构建一个名为无线电地图的指纹识别数据库，它包含了位置空间和信号强度空间的映射关系。其中位置空间由所有参考点(RP)的位置构成，信号强度空间由RP从AP(无线接入点)测得的一系列接收信号强度(RSS)值构成，每个RP的位置对应一组来自所有AP的RSS值。在在线阶段，用户终端测量来自所有AP的RSS，并将其与指纹数据库中的信号强度空间中的RSS进行比对，然后用合适的指纹匹配算法计算用户的位置。

传统空间指纹方法需要离线和在线两个阶段，其中离线阶段在构建指纹库的过程中，对于需要定位的场所，需要其平面设计图来划分坐标系，并在线下采集不同时间、不同坐标点在不同设备下的信息强度。存在两个问题：

■需要花费大量人力和时间成本；

■定位精度严重依赖于指纹库的完备情况和更新情况。

另一方面，在在线阶段，使用机器学习算法计算用户位置时，存在两个问题：

■采用欧氏距离，但是有些信号向量即使在物理空间中离得很远，在信号空间中却有可能很近，这会增加错误的几率；

■大型场所的定位场景中，由于定位区域的面积较大，参考的AP数量急剧增多，导致位置指纹库的特征维数也会变得极为庞大，造成维数灾难的问题。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种基于无线接入点信号强度分布的室内定位方法及设备。

根据本发明的一个方面，提供了一种基于无线接入点信号强度分布的室内定位方法，该方法包括：

收集室内的各个无线接入点的经纬度；

获取各用户移动端与所述室内的各个无线接入点连接的历史连接数据；

基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率；

获取待定位用户移动端接收到的所述室内的各个无线接入点对应的实时信号强度值，将各个实时信号强度值与所述历史信号强度值进行匹配，从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率最高的历史信号强度值，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

进一步的，上述方法中，基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率，包括：

若所述室内的某个第一无线接入点在某个对应第一历史信号强度值的历史连接数据的个数大于预设第一阈值，

则计算所述第一无线接入点在所述第一历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；

基于所述第一无线接入点在所述第一历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数，计算所述第一无线接入点在第一历史信号强度值的连接成功概率。

进一步的，上述方法中，基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率，包括：

若所述室内的某个第二无线接入点在某个对应第二历史信号强度值的历史连接数据的个数小于等于预设第一阈值且大于预设第二阈值，其中，所述预设第二阈值小于第一阈值且大于预设第二阈值，

则计算所述第二无线接入点在所述第二历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；

基于所述第二无线接入点在所述第二历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数，计算所述第二无线接入点在第二历史信号强度值的连接成功概率，并使用核密度估计对计算得到的连接成功概率作平滑处理，将平滑处理的结果作为最终的所述第二无线接入点在第二历史信号强度值的连接成功概率。

进一步的，上述方法中，基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率，包括：

若所述室内的某个第三无线接入点在某个对应第三历史信号强度值的历史连接数据的个数小于等于预设第二阈值，

则基于所述历史连接数据，计算所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；

计算所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率，将所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率作为所述第三无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率。

进一步的，上述方法中，从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率最高的历史信号强度值，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置，包括：

从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率为最高的历史信号强度值；

判断最高的成功率是否大于预设成功率阈值，

若是，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

根据本发明的另一方面，还提供一种基于无线接入点信号强度分布的室内定位设备，其中，该设备包括：

第一装置，用于收集室内的各个无线接入点的经纬度；

第二装置，用于获取各用户移动端与所述室内的各个无线接入点连接的历史连接数据；

第三装置，用于基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率；

第四装置，用于获取待定位用户移动端接收到的所述室内的各个无线接入点对应的实时信号强度值，将各个实时信号强度值与所述历史信号强度值进行匹配，从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率最高的历史信号强度值，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

进一步的，上述设备中，基于所述历史连接数据，所述第三装置，用于若所述室内的某个第一无线接入点在某个对应第一历史信号强度值的历史连接数据的个数大于预设第一阈值，则计算所述第一无线接入点在所述第一历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；基于所述第一无线接入点在所述第一历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数，计算所述第一无线接入点在第一历史信号强度值的连接成功概率。

进一步的，上述设备中，基于所述历史连接数据，所述第三装置，用于若所述室内的某个第二无线接入点在某个对应第二历史信号强度值的历史连接数据的个数小于等于预设第一阈值且大于预设第二阈值，其中，所述预设第二阈值小于第一阈值且大于预设第二阈值，则计算所述第二无线接入点在所述第二历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；基于所述第二无线接入点在所述第二历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数，计算所述第二无线接入点在第二历史信号强度值的连接成功概率，并使用核密度估计对计算得到的连接成功概率作平滑处理，将平滑处理的结果作为最终的所述第二无线接入点在第二历史信号强度值的连接成功概率。

进一步的，上述设备中，所述第三装置，用于若所述室内的某个第三无线接入点在某个对应第三历史信号强度值的历史连接数据的个数小于等于预设第二阈值，则基于所述历史连接数据，计算所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；计算所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率，将所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率作为所述第三无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率。

进一步的，上述设备中，所述第四装置，用于从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率为最高的历史信号强度值；

判断最高的成功率是否大于预设成功率阈值，

若是，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

根据本发明的另一方面，还提供一种基于计算的设备，其中，包括：

处理器；以及

被安排成存储计算机可执行指令的存储器，所述可执行指令在被执行时使所述处理器：

收集室内的各个无线接入点的经纬度；

获取各用户移动端与所述室内的各个无线接入点连接的历史连接数据；

基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率；

获取待定位用户移动端接收到的所述室内的各个无线接入点对应的实时信号强度值，将各个实时信号强度值与所述历史信号强度值进行匹配，从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率最高的历史信号强度值，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

根据本发明的另一方面，还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机可执行指令，其中，该计算机可执行指令被处理器执行时使得该处理器：

收集室内的各个无线接入点的经纬度；

获取各用户移动端与所述室内的各个无线接入点连接的历史连接数据；

基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率；

获取待定位用户移动端接收到的所述室内的各个无线接入点对应的实时信号强度值，将各个实时信号强度值与所述历史信号强度值进行匹配，从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率最高的历史信号强度值，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

与现有技术相比，本发明通过获取各用户移动端与所述室内的各个无线接入点连接的历史连接数据，基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率，可以解决现有技术中使用空间指纹进行室内定位时，指纹库的构建和维护人力成本过高的问题，本发明在判断用户的地理位置时，使用用户移动端连接无线接入点如路由器的连接成功概率的可能性与无线接入点的地理位置来判断用户移动端的地理位置。本发明相比传统的空间指纹方法，增加了连接概率作为比较对象，解决了不同用户移动端如手机型号或不同路由器之间的信号强度不可比问题，旨在通过低代价、高效率、高质量的方式，降低指纹库的构建成本，提高室内定位时的准确性。

本发明引入了连接成功概率作为标准化的比较量，提升了预估用户连接的准确率，能达到室内位置准确率的提升，并相比传统方法更省人工、更快速。

另外，本发明针对历史连接数据不足的情况，使用核密度估计与使用所有接入点的总体概率分布来预估两种方式来处理。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1示出本发明一基于无线接入点信号强度分布的室内定位方法及设备的原理图。

附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

在本申请一个典型的配置中，终端、服务网络的设备和可信方均包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括非暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

如图1所示，本发明提供一种基于无线接入点信号强度分布的室内定位方法，所述方法包括：

步骤S1，收集室内的各个无线接入点(AP)的经纬度；

例如，每个无线接入点(AP)对应一个MAC地址即bssid，可以通过聚类的方法，收集得到每个bssid对应的经纬度；

步骤S2，获取各用户移动端与所述室内的各个无线接入点连接的历史连接数据；

在此，可以所有各用户移动端七天内的嗅探数据作为各用户移动端与所述室内的各个无线接入点连接的历史连接数据；

步骤S3，基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值(RSS)下的对应的连接成功概率；

步骤S4，获取待定位用户移动端接收到的所述室内的各个无线接入点对应的实时信号强度值，将各个实时信号强度值与所述历史信号强度值进行匹配，从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率最高的历史信号强度值，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

在此，例如，获取待定位用户移动端接收到的所述室内的各个无线接入点对应的实时信号强度值为AP1(无线接入点)-60(实时信号强度值)，AP2(无线接入点)-60(实时信号强度值)；

设预先收集到：AP1(无线接入点)-50(历史信号强度值)-20％(连接成功概率),AP1(无线接入点)-60(历史信号强度值)-30％(连接成功概率)；AP2(无线接入点)-50(历史信号强度值)-30％(连接成功概率),AP2(无线接入点)-60(历史信号强度值)-70％(连接成功概率)；

实时信号强度值与历史信号强度值进行匹配，得到AP1(无线接入点)-60(历史信号强度值)-30％(连接成功概率)，AP2(无线接入点)-60(历史信号强度值)-70％(连接成功概率)，其中，70％的连接成功概率较高，将AP2的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

另外，实时信号强度值与历史信号强度值的匹配可以是值精确匹配，或值近似匹配。

本发明通过获取各用户移动端与所述室内的各个无线接入点连接的历史连接数据，基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率，可以解决现有技术中使用空间指纹进行室内定位时，指纹库的构建和维护人力成本过高的问题，本发明在判断用户的地理位置时，使用用户移动端连接无线接入点如路由器的连接成功概率的可能性与无线接入点的地理位置来判断用户移动端的地理位置。本发明相比传统的空间指纹方法，增加了连接成功概率作为比较对象，解决了不同用户移动端如手机型号或不同路由器之间的信号强度不可比问题，旨在通过低代价、高效率、高质量的方式，降低指纹库的构建成本，提高室内定位时的准确性。

本发明引入了连接成功概率作为标准化的比较量，提升了预估用户连接的准确率，能达到室内位置准确率的提升，并相比传统方法更省人工、更快速。

本发明的基于无线接入点信号强度分布的室内定位方法一实施例中，步骤S3，基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值(RSS)下的对应的连接成功概率，包括：

步骤S311，若所述室内的某个第一无线接入点在某个对应第一历史信号强度值的历史连接数据的个数大于预设第一阈值，

步骤S312，则计算所述第一无线接入点在所述第一历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；

步骤S313，基于所述第一无线接入点在所述第一历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数，计算所述第一无线接入点在第一历史信号强度值的连接成功概率。

在此，所述第一无线接入点指在某个对应第一历史信号强度值的历史连接数据的个数大于预设第一阈值的无线接入点；

可以将所有各用户移动端七天内的嗅探数据清洗，计算每个bssid在每个信号强度值的连接成功次数与连接失败次数，然后，计算每个bssid在每个信号强度值的连接成功概率：连接成功次数/(连接成功次数+连接失败次数)，例如，AP1(第一无线接入点)-50(第一历史信号强度值)-20％(连接成功概率),AP1(第一无线接入点)-60(第一历史信号强度值)-30％(连接成功概率)；AP2(第一无线接入点)-50(第一历史信号强度值)-30％(连接成功概率),AP2(第一无线接入点)-60(第一历史信号强度值)-70％(连接成功概率)。

本实施例针对嗅探次数较多的bssid，使用此bssid本身的概率分布来预估连接概率。

本发明的基于无线接入点信号强度分布的室内定位方法一实施例中，步骤S3，基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值(RSS)下的对应的连接成功概率，包括：

步骤S321，若所述室内的某个第二无线接入点在某个对应第二历史信号强度值的历史连接数据的个数小于等于预设第一阈值且大于预设第二阈值，其中，所述预设第二阈值小于第一阈值且大于预设第二阈值，

步骤S322，则计算所述第二无线接入点在所述第二历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；

步骤S323，基于所述第二无线接入点在所述第二历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数，计算所述第二无线接入点在第二历史信号强度值的连接成功概率，并使用核密度估计对计算得到的连接成功概率作平滑处理，将平滑处理的结果作为最终的所述第二无线接入点在第二历史信号强度值的连接成功概率。

在此，所述第二无线接入点指在某个对应第二历史信号强度值的历史连接数据的个数小于等于预设第一阈值且大于预设第二阈值的无线接入点；

例如，AP3(第二无线接入点)-70(第二历史信号强度值)-60％(连接成功概率),AP3(第二无线接入点)-80(第二历史信号强度值)-90％(连接成功概率)；AP4(第二无线接入点)-70(第二历史信号强度值)-70％(连接成功概率),AP4(第二无线接入点)-80(第二历史信号强度值)-95％(连接成功概率)。

本发明的基于无线接入点信号强度分布的室内定位方法一实施例中，步骤S3，基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值(RSS)下的对应的连接成功概率，包括：

步骤S331，若所述室内的某个第三无线接入点在某个对应第三历史信号强度值的历史连接数据的个数小于等于预设第二阈值，

步骤S332，则基于所述历史连接数据，计算所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；

步骤S333，计算所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率，将所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率作为所述第三无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率。

在此，所述第三无线接入点指在某个对应第三历史信号强度值的历史连接数据的个数小于等于预设第一阈值且大于预设第二阈值的无线接入点；

可以将所有各用户移动端七天内的嗅探数据清洗，计算所有bssid整体在每个信号强度值的连接成功次数与未连接失败次数,例如，所有无线接入点-50(第三历史信号强度值)-25％(连接成功概率),所有无线接入点60(第三历史信号强度值)-50％(连接成功概率)；

然后，可以将所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率作为所述第三历史无线接入点在所述第三信号强度值的连接成功概率，例如，AP5(第三无线接入点)-50(第三历史信号强度值)-25％(连接成功概率),AP5(第三无线接入点)-所有无线接入点60(第三历史信号强度值)-50％(连接成功概率)。

本实施例针对嗅探次数较少的bssid，使用所有无线接入点整体的概率分布来预估该bssid连接概率。

本发明的基于无线接入点信号强度分布的室内定位方法一实施例中，步骤S4，从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率最高的历史信号强度值，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置，包括：

从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率为最高的历史信号强度值；

判断最高的成功率是否大于预设成功率阈值，

若是，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

在此，最高的成功率大于预设成功率阈值如0.5，则将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

根据本发明的另一方面，还提供一种基于无线接入点信号强度分布的室内定位设备，其中，该设备包括：

第一装置，用于收集室内的各个无线接入点的经纬度；

第二装置，用于获取各用户移动端与所述室内的各个无线接入点连接的历史连接数据；

第三装置，用于基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率；

第四装置，用于获取待定位用户移动端接收到的所述室内的各个无线接入点对应的实时信号强度值，将各个实时信号强度值与所述历史信号强度值进行匹配，从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率最高的历史信号强度值，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

进一步的，上述设备中，基于所述历史连接数据，所述第三装置，用于若所述室内的某个第一无线接入点在某个对应第一历史信号强度值的历史连接数据的个数大于预设第一阈值，则计算所述第一无线接入点在所述第一历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；基于所述第一无线接入点在所述第一历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数，计算所述第一无线接入点在第一历史信号强度值的连接成功概率。

进一步的，上述设备中，基于所述历史连接数据，所述第三装置，用于若所述室内的某个第二无线接入点在某个对应第二历史信号强度值的历史连接数据的个数小于等于预设第一阈值且大于预设第二阈值，其中，所述预设第二阈值小于第一阈值且大于预设第二阈值，则计算所述第二无线接入点在所述第二历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；基于所述第二无线接入点在所述第二历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数，计算所述第二无线接入点在第二历史信号强度值的连接成功概率，并使用核密度估计对计算得到的连接成功概率作平滑处理，将平滑处理的结果作为最终的所述第二无线接入点在第二历史信号强度值的连接成功概率。

进一步的，上述设备中，所述第三装置，用于若所述室内的某个第三无线接入点在某个对应第三历史信号强度值的历史连接数据的个数小于等于预设第二阈值，则基于所述历史连接数据，计算所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；计算所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率，将所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率作为所述第三无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率。

进一步的，上述设备中，所述第四装置，用于从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率为最高的历史信号强度值；

判断最高的成功率是否大于预设成功率阈值，

若是，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

根据本发明的另一方面，还提供一种基于计算的设备，其中，包括：

处理器；以及

被安排成存储计算机可执行指令的存储器，所述可执行指令在被执行时使所述处理器：

收集室内的各个无线接入点的经纬度；

获取各用户移动端与所述室内的各个无线接入点连接的历史连接数据；

基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率；

获取待定位用户移动端接收到的所述室内的各个无线接入点对应的实时信号强度值，将各个实时信号强度值与所述历史信号强度值进行匹配，从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率最高的历史信号强度值，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

根据本发明的另一方面，还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机可执行指令，其中，该计算机可执行指令被处理器执行时使得该处理器：

收集室内的各个无线接入点的经纬度；

获取各用户移动端与所述室内的各个无线接入点连接的历史连接数据；

基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率；

获取待定位用户移动端接收到的所述室内的各个无线接入点对应的实时信号强度值，将各个实时信号强度值与所述历史信号强度值进行匹配，从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率最高的历史信号强度值，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

本发明的各设备和存储介质实施例的详细内容，具体可参见各方法实施例的对应部分，在此，不再赘述。

与现有技术相比，本发明通过获取各用户移动端与所述室内的各个无线接入点连接的历史连接数据，基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率，可以解决现有技术中使用空间指纹进行室内定位时，指纹库的构建和维护人力成本过高的问题，本发明在判断用户的地理位置时，使用用户移动端连接无线接入点如路由器的连接成功概率的可能性与无线接入点的地理位置来判断用户移动端的地理位置。本发明相比传统的空间指纹方法，增加了连接概率作为比较对象，解决了不同用户移动端如手机型号或不同路由器之间的信号强度不可比问题，旨在通过低代价、高效率、高质量的方式，降低指纹库的构建成本，提高室内定位时的准确性。

本发明引入了连接成功概率作为标准化的比较量，提升了预估用户连接的准确率，能达到室内位置准确率的提升，并相比传统方法更省人工、更快速。

另外，本发明针对历史连接数据不足的情况，使用核密度估计与使用所有接入点的总体概率分布来预估两种方式来处理。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

需要注意的是，本发明可在软件和/或软件与硬件的组合体中被实施，例如，可采用专用集成电路(ASIC)、通用目的计算机或任何其他类似硬件设备来实现。在一个实施例中，本发明的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本发明的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本发明的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个步骤或功能的电路。

另外，本发明的一部分可被应用为计算机程序产品，例如计算机程序指令，当其被计算机执行时，通过该计算机的操作，可以调用或提供根据本发明的方法和/或技术方案。而调用本发明的方法的程序指令，可能被存储在固定的或可移动的记录介质中，和/或通过广播或其他信号承载媒体中的数据流而被传输，和/或被存储在根据所述程序指令运行的计算机设备的工作存储器中。在此，根据本发明的一个实施例包括一个装置，该装置包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该装置运行基于前述根据本发明的多个实施例的方法和/或技术方案。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims (12)

1.一种基于无线接入点信号强度分布的室内定位方法，其中，该方法包括：

收集室内的各个无线接入点的经纬度；

获取各用户移动端与所述室内的各个无线接入点连接的历史连接数据；

基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率；

获取待定位用户移动端接收到的所述室内的各个无线接入点对应的实时信号强度值，将各个实时信号强度值与所述历史信号强度值进行匹配，从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率最高的历史信号强度值，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率，包括：

若所述室内的某个第一无线接入点在某个对应第一历史信号强度值的历史连接数据的个数大于预设第一阈值，

则计算所述第一无线接入点在所述第一历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；

基于所述第一无线接入点在所述第一历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数，计算所述第一无线接入点在第一历史信号强度值的连接成功概率。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率，包括：

若所述室内的某个第二无线接入点在某个对应第二历史信号强度值的历史连接数据的个数小于等于预设第一阈值且大于预设第二阈值，其中，所述预设第二阈值小于第一阈值且大于预设第二阈值，

则计算所述第二无线接入点在所述第二历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；

基于所述第二无线接入点在所述第二历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数，计算所述第二无线接入点在第二历史信号强度值的连接成功概率，并使用核密度估计对计算得到的连接成功概率作平滑处理，将平滑处理的结果作为最终的所述第二无线接入点在第二历史信号强度值的连接成功概率。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率，包括：

若所述室内的某个第三无线接入点在某个对应第三历史信号强度值的历史连接数据的个数小于等于预设第二阈值，

则基于所述历史连接数据，计算所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；

计算所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率，将所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率作为所述第三无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率最高的历史信号强度值，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置，包括：

从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率为最高的历史信号强度值；

判断最高的成功率是否大于预设成功率阈值，

若是，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

6.一种基于无线接入点信号强度分布的室内定位设备，其中，该设备包括：

第一装置，用于收集室内的各个无线接入点的经纬度；

第二装置，用于获取各用户移动端与所述室内的各个无线接入点连接的历史连接数据；

第三装置，用于基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率；

第四装置，用于获取待定位用户移动端接收到的所述室内的各个无线接入点对应的实时信号强度值，将各个实时信号强度值与所述历史信号强度值进行匹配，从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率最高的历史信号强度值，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

7.根据权利要求6所述的设备，其中，基于所述历史连接数据，所述第三装置，用于若所述室内的某个第一无线接入点在某个对应第一历史信号强度值的历史连接数据的个数大于预设第一阈值，则计算所述第一无线接入点在所述第一历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；基于所述第一无线接入点在所述第一历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数，计算所述第一无线接入点在第一历史信号强度值的连接成功概率。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，基于所述历史连接数据，所述第三装置，用于若所述室内的某个第二无线接入点在某个对应第二历史信号强度值的历史连接数据的个数小于等于预设第一阈值且大于预设第二阈值，其中，所述预设第二阈值小于第一阈值且大于预设第二阈值，则计算所述第二无线接入点在所述第二历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；基于所述第二无线接入点在所述第二历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数，计算所述第二无线接入点在第二历史信号强度值的连接成功概率，并使用核密度估计对计算得到的连接成功概率作平滑处理，将平滑处理的结果作为最终的所述第二无线接入点在第二历史信号强度值的连接成功概率。

9.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第三装置，用于若所述室内的某个第三无线接入点在某个对应第三历史信号强度值的历史连接数据的个数小于等于预设第二阈值，则基于所述历史连接数据，计算所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功次数与连接失败次数；计算所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率，将所有无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率作为所述第三无线接入点在所述第三历史信号强度值的连接成功概率。

10.根据权利要求6所述的方法，其中，所述第四装置，用于从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率为最高的历史信号强度值；

判断最高的成功率是否大于预设成功率阈值，

若是，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

11.一种基于计算的设备，其中，包括：

处理器；以及

被安排成存储计算机可执行指令的存储器，所述可执行指令在被执行时使所述处理器：

收集室内的各个无线接入点的经纬度；

获取各用户移动端与所述室内的各个无线接入点连接的历史连接数据；

基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率；

获取待定位用户移动端接收到的所述室内的各个无线接入点对应的实时信号强度值，将各个实时信号强度值与所述历史信号强度值进行匹配，从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率最高的历史信号强度值，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机可执行指令，其中，该计算机可执行指令被处理器执行时使得该处理器：

收集室内的各个无线接入点的经纬度；

获取各用户移动端与所述室内的各个无线接入点连接的历史连接数据；

基于所述历史连接数据，计算所述室内的每个无线接入点的在每个对应的历史信号强度值下的对应的连接成功概率；

获取待定位用户移动端接收到的所述室内的各个无线接入点对应的实时信号强度值，将各个实时信号强度值与所述历史信号强度值进行匹配，从匹配到的历史信号强度值中选择连接成功概率最高的历史信号强度值，将选择的成功概率最高的历史信号强度值对应的无线接入点的经纬度作为待定位用户移动端所在位置。

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