CN116963274B - 一种基于蓝牙aoa室内定位的方法及系统 - Google Patents

一种基于蓝牙aoa室内定位的方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN116963274B
CN116963274B CN202311194711.2A CN202311194711A CN116963274B CN 116963274 B CN116963274 B CN 116963274B CN 202311194711 A CN202311194711 A CN 202311194711A CN 116963274 B CN116963274 B CN 116963274B
Authority
CN
China
Prior art keywords
base station
positioning base
mobile terminal
bluetooth
data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202311194711.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN116963274A (zh
Inventor
汪菲
谢小勇
管根崇
贾东升
张鑫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Lance Electronic Technology Co ltd
Original Assignee
Jiangsu Lance Electronic Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Lance Electronic Technology Co ltd filed Critical Jiangsu Lance Electronic Technology Co ltd
Priority to CN202311194711.2A priority Critical patent/CN116963274B/zh
Publication of CN116963274A publication Critical patent/CN116963274A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN116963274B publication Critical patent/CN116963274B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W64/00—Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/44—Star or tree networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02—Services making use of location information
    • H04W4/023—Services making use of location information using mutual or relative location information between multiple location based services [LBS] targets or of distance thresholds
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/30—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes
    • H04W4/33—Services specially adapted for particular environments, situations or purposes for indoor environments, e.g. buildings
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/80—Services using short range communication, e.g. near-field communication [NFC], radio-frequency identification [RFID] or low energy communication
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于蓝牙AOA室内定位的方法及系统，该方法包括：搭建树状拓扑结构的雾计算网络，第二蓝牙定位基站接收移动端发送到定位信号，计算到达角，并将到达角发送给拓扑结构上的第一蓝牙定位基站；第一蓝牙定位基站生成移动端的最终位置，预处理后发送给云服务器；云服务器基于哈希链创建监测记录表对第一蓝牙定位基站进行监测，将定位数据发送给移动端。本发明实提供的一种基于蓝牙AOA室内定位的方法及系统，能够实现高效、安全、可扩展的进行室内定位，定位速度更快，精度更高，且有效保护用户的定位隐私信息。

Description

一种基于蓝牙AOA室内定位的方法及系统
技术领域
本发明涉及室内定位技术领域，尤其涉及一种基于蓝牙AOA室内定位的方法及系统。
背景技术
现有技术中，移动设备使用的定位系统通常以GPS为主LBS为辅的A-GPS(AssistedGPS)定位系统，反应速度快，误差15-30米，但是，目前这种定位方式都只能在裸露空间导航定位，无法在精确度要求高的室内进行导航定位。
蓝牙AOA定位由于其具备高精度、高并发、低功耗、低成本和性能稳定等优点，成为室内定位采用的主流技术之一。但蓝牙定位信息存在安全性和隐私性方面的挑战，如蓝牙定位数据的泄露、位置信息的被跟踪等，给用户造成极大的财产和人身风险。因此，如何确保蓝牙定位信息的安全性成为急需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种基于蓝牙AOA室内定位的方法及系统。
第一方面，本发明实施例提供了一种基于蓝牙AOA室内定位的方法，所述方法包括：
S1、搭建树状拓扑结构的雾计算网络：以云服务器作为根节点，以第一蓝牙定位基站作为根节点延伸的第一层级子节点，以第二蓝牙定位基站作为第一层级子节点多叉延伸的第二层级子节点，建立第一层级子节点、第二层级子节点和根节点通信连接，将第一层级子节点配置为雾节点；
S2、第二蓝牙定位基站接收移动端发送到定位信号，进行身份验证后，计算到达角，并将到达角发送给拓扑结构上的第一蓝牙定位基站；
S3、第一蓝牙定位基站根据接收到的到达角进行空间几何关系计算，获取移动端的第一位置，并通过自测定的第二位置进行修正，生成移动端的最终位置，预处理后发送给云服务器；
S4、云服务器将第一蓝牙定位基站的标识符进行哈希运算，将哈希值按顺序排列生产一个哈希链，并基于哈希链创建监测记录表对第一蓝牙定位基站进行监测；
S5、云服务器将定位数据发送给移动端。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述第一蓝牙定位基站包括主控芯片和以及分别与主控芯片电连接的若干定位天线，所述第一蓝牙定位基站还用于同时生成移动端的多个到达角，并基于多个到达角和不同定位天线间的相对位置计算移动端的第二位置，所述第二蓝牙定位基站只用于生成移动端的一个到达角，所述第二蓝牙定位基站围绕第一蓝牙定位基站布置。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述S2中身份验证包括：
S20、移动端生成一对密钥，然后向证书颁发机构提交证书请求，并接收证书颁发机构签署的第一数字证书，所述证书请求包括公钥和唯一标识码；
S21、第一蓝牙定位基站生成一对密钥，然后向证书颁发机构提交证书请求，并接收证书颁发机构签署的第二数字证书，所述证书请求包括公钥和唯一标识码；
S22、移动端向第一蓝牙定位基站发送第一证书和第一随机数，第一蓝牙定位基站验证第一证书的合法性和签名，并生成第二随机数，第一蓝牙定位基站使用移动端公钥加密第二随机数，发送给移动端，移动端使用私钥解密第二随机数，并发送给第一蓝牙定位基站，双方比较接收到的随机数，如果匹配，则验证成功；
S23、移动端生成一个随机数对作为临时标识码，以临时标识码作为身份标识，将携带临时标识码的定位信号发送给第二蓝牙定位基站；
S24、移动端将临时标识码和唯一标识码使用公钥加密发送给第一蓝牙定位基站；
S25、第一蓝牙定位基站获取第二蓝牙定位基站发送的携带临时标识码的到达角数据，并根据预存的移动端临时标识码和唯一标识码对应表，识别移动端的身份。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述S3中第一蓝牙定位基站根据接收到的到达角进行空间几何关系计算，获取移动端的第一位置，并通过自测定的第二位置进行修正，生成移动端的最终位置，具体包括：
S30、第一蓝牙定位基站获取不同第二蓝牙定位基站发送的到达角，基于任意两个第二蓝牙定位基站的两个到达角根据进行空间几何关系计算蓝牙信号的初始位置，获取移动端的多个初始位置；
S31、根据多个初始位置计算平均值生成第一中心点作为第一位置P1，计算每个初始位置与中心点之间的距离，并计算标准差；
S32、计算偏离阈值D0，比较每个初始位置与第一位置P1之间的距离，如果距离大于阈值D1，则将该初始位置视为偏离点，并进行剔除，其中，偏离阈值D0的计算公式如下：
，
其中，表示调节系数，根据误差和置信度确定，表示根据每个初始位置与中心 点之间的距离计算的标准差；
S33、基于剔除偏离点的初始位置重新计算平均值生成第二中心点；
S34、第一蓝牙定位基站基于同时生成移动端的多个到达角，并基于多个到达角和不同定位天线间的相对位置计算移动端的第二位置P2；
S35、根据第二中心点和第二位置P2加权平均计算移动端的最终位置P。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述S3中预处理，具体包括：
S36、云服务器将移动端的唯一标识码通过哈希函数进行哈希运算，将哈希值按顺序排列生产一个查询哈希环，并将哈希函数共享给第一蓝牙定位基站；
S37、第一蓝牙定位基站获取云服务器共享的哈希函数，并将移动端的唯一标识码通过所述哈希函数进行哈希运算，生成匿名标识符，并将匿名标识符和移动端的最终位置定位数据进行打包，加密发送给云服务器；
S38、云服务器接收第一蓝牙定位发送的数据，将匿名标识符与查询哈希环进行比对，比对成功，则将定位数据与对移动端进行匹配；
S39、云服务器判断是否到达更换周期，若到达更换周期，则将哈希函数进行更换，将移动端的唯一标识码通过更换后的哈希函数进行哈希运算，将哈希值按顺序排列生产一个新的查询哈希环，并将更换后的哈希函数共享给第一蓝牙定位基站进行替换。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述方法还包括：
S40、云服务器获取定位数据，并根据移动端唯一标识码生成移动端携带时间戳的移动轨迹数据；
S41、将移动端的移动轨迹数据按照预设时间段进行分割，生成数据块，使用随机数生成算法将数据块进行随机排序，将打乱后的数据块按照轮转的方式分别存储到不同的存储位置，建立加密索引表，所述索引表记录每个数据块的位置、时间段和所属移动端信息；
S42、云服务器基于查询哈希环生成访问授权表，并基于访问授权表建立唯一标识码与加密索引表的访问权限关系；
S43、当移动端请求访问移动轨迹数据时，云服务器根据请求中的唯一标识码进行哈希运算，并在查询哈希环上进行查找比对，比对成功，则根据访问授权表访问索引表，通过索引表中的位置信息定位到移动端对应的数据块的存储位置，将数据块还原为完整的移动轨迹数据，比对失败，则拒绝访问。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述S4具体包括：
S44、云服务器将第一蓝牙定位基站的标识符进行哈希运算，将哈希值转换为数字，按数值大小顺序将哈希值排列生成一个初始哈希链，并基于初始哈希链创建监测记录表，所述监测记录表包括第一蓝牙定位基站的标识符、位置信息、监测记录和监测状态；
S45、云服务器按第一预设频率根据初始哈希链依次对所有第一蓝牙定位基站进行监测，验证第一蓝牙定位基站的标识符是否相符，并验证是否存在虚假重复标识符；验证第一蓝牙定位基站的位置是否符合预设位置范围内；验证第一蓝牙定位基发送数据包是否符合特定格式和内容；
S46、若存在第一蓝牙定位基站在监测验证中未通过，则将该第一蓝牙定位基站认定为不合法基站，云服务器将所述不合法基站对应数据从初始哈希链中删除，更新初始哈希链，并停止接收该不合法基站的信号，将所述不合法基站从整个网络中隔离，并记录在监测记录表中；
S47、获取第一蓝牙定位基站运行数据，进行行为分析，监测是否存在异常行为；
S48、若监测第一蓝牙定位基站存在异常行为，则生成重点监测哈希链，按第二预设频率对重点监测哈希链的基站进行重点监测，并将所述异常第一蓝牙定位基站对应数据从初始哈希链中删除，更新初始哈希链，并记录在监测记录表中；
S49、若重点监测的第一蓝牙定位基站存在异常次数超过阈值，则云服务器认定该第一蓝牙定位基站为异常基站，停止接收该异常基站的信号，将所述异常基站从整个网络中隔离，并记录在监测记录表中。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述S47具体包括：
S470、云服务器获取第一蓝牙定位基站的运行数据，处理后生成行为记录数据，所述行为记录数据包括：操作记录、数据访问记录、安全事件记录和网络流量记录，所述操作记录包括管理员的登录、配置修改、软件更新操作以及操作的时间、类型、操作者身份信息，所述数据访问记录包括访问时间、访问者身份和访问数据的类型信息，所述安全事件记录包括登录失败事件、未授权访问事件、数据改动事件以及事件发生时间、事件类型和事件描述信息；
S471、对收集的行为记录数据检查是否存在重复的记录，若存在则删除，检查行为记录数据是否存在缺失值，若存在则删除包含缺失值的记录；将文本数据转换为数值型数据，并进行特征编码，对数值型特征进行归一化；
S472、从行为记录数据中提取特征，包括时间特征、用户行为特征、数据访问特征和安全事件特征，基于提取的特征创建特征矩阵，每行代表一个样本，每列代表一个特征；
S473、将数据集划分为训练集和测试集，将数据集的70%作为训练集，30%作为测试集，将训练集中的样本进行标记，标记为异常行为样本和正常行为样本；
S474、构建基于监督学习的分类模型，使用训练集进行模型训练；
S475、使用测试集评估模型的准确率，根据评估结果调整模型参数；
S476、利用训练好的基于监督学习的分类模型对新的行为记录数据进行预测，输出是否异常行为的分类判断。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述方法还包括：
S60、云服务器获取所有第一定位基站的任务列表，所述任务列表包括当前待处理的任务数量、不同类型任务的数量、完成一个任务所需的平均处理时间、任务优先级顺序，所述任务优先级顺序分为高、中和低三个优先级；
S61、云服务器创建任务总列表，根据初始哈希链对应的第一定位基站顺序依次访问每个第一定位基站的任务列表，并根据任务的优先级将任务依次添加到任务总列表中；
S62、云服务器计算每个第一定位基站设置权重值W0，并按照权重值W0由大至小的顺序排列生成权重列表，根据权重列表采用轮询方式选择任务总列表中下一个分配任务的第一定位基站，并根据权重值W0来确定当次分配任务的数量；
S63、云服务器判断是否到达预设时间间隔，若是，则更新任务总列表，并计算第一定位基站权重值W0，更新权重列表，并根据更新后的权重列表继续任务分配，直至完成任务分配；
其中，权重值W0计算公式如下：
，
其中，表示第一定位基站的权重值，表示第一定位基站的处理器速度，表 示第一定位基站的最大处理器速度，表示第一定位基站的内存容量，表示第一定位 基站的最大内存容量，表示第一定位基站的存储容量，表示第一定位基站的最大存储 容量，表示第一定位基站的正在处理的任务数量，表示第一定位基站的处理的最大任 务数量，表示第一定位基站的任务处理速度，表示第一定位基站的最大任务处理速 度，、、、和分别表示各因素权重。
第二方面，本发明实施例提供了一种基于蓝牙AOA室内定位的系统，所述系统包括：
云服务器，作为根节点，搭建树状拓扑结构的雾计算网络，用于将第一蓝牙定位基站的标识符进行哈希运算，将哈希值按顺序排列生产一个哈希链，并基于哈希链创建监测记录表对第一蓝牙定位基站进行监测，还用于将定位数据发送给移动端；
若干第一蓝牙定位基站，作为根节点延伸的第一层级子节点，配置为雾节点，用于根据接收到的到达角进行空间几何关系计算，获取移动端的第一位置，并通过自测定的第二位置进行修正，生成移动端的最终位置，预处理后发送给云服务器；
若干第二蓝牙定位基站，作为第一层级子节点多叉延伸的第二层级子节点，用于接收移动端发送到定位信号，进行身份验证后，计算到达角，并将到达角发送给拓扑结构上的第一蓝牙定位基站；
移动端，用于发送定位请信号，并用于接收云服务器发送的定位数据。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下有益效果：
本发明实提供的一种基于蓝牙AOA室内定位的方法及系统，相对于现有技术，能够实现高效、安全、可扩展的进行室内定位，定位速度更快，精度更高，且有效保护用户的定位隐私信息。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例所提供的基于蓝牙AOA室内定位的方法S1-S5的流程示意图；
图2是本发明实施例所提供的基于蓝牙AOA室内定位的方法S20-S25的流程示意图；
图3是本发明实施例所提供的基于蓝牙AOA室内定位的方法S30-S35的流程示意图；
图4是本发明实施例所提供的基于蓝牙AOA室内定位的方法S36-S39的流程示意图；
图5是本发明实施例所提供的基于蓝牙AOA室内定位的方法S40-S43的流程示意图；
图6是本发明实施例所提供的基于蓝牙AOA室内定位的方法S44-S49的流程示意图；
图7是本发明实施例所提供的基于蓝牙AOA室内定位的方法S470-S476的流程示意图；
图8是本发明实施例所提供的基于蓝牙AOA室内定位的方法S60-S63的流程示意图；
图9为本发明实施例所提供的基于蓝牙AOA室内定位的系统的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例及相应的附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参考图1，其为本发明实施例所提供的一种基于蓝牙AOA室内定位的方法S1-S5的流程示意图，如图1所示，该方法包括以下步骤：
S1、搭建树状拓扑结构的雾计算网络：以云服务器作为根节点，以第一蓝牙定位基站作为根节点延伸的第一层级子节点，以第二蓝牙定位基站作为第一层级子节点多叉延伸的第二层级子节点，建立第一层级子节点、第二层级子节点和根节点通信连接，将第一层级子节点配置为雾节点；
S2、第二蓝牙定位基站接收移动端发送到定位信号，进行身份验证后，计算到达角，并将到达角发送给拓扑结构上的第一蓝牙定位基站；
S3、第一蓝牙定位基站根据接收到的到达角进行空间几何关系计算，获取移动端的第一位置，并通过自测定的第二位置进行修正，生成移动端的最终位置，预处理后发送给云服务器；
S4、云服务器将第一蓝牙定位基站的标识符进行哈希运算，将哈希值按顺序排列生产一个哈希链，并基于哈希链创建监测记录表对第一蓝牙定位基站进行监测；
S5、云服务器将定位数据发送给移动端。
本发明实施例的方法中提出了一种基于蓝牙AOA室内定位的方法及系统，利用云服务器具备高性能计算和存储能力，能够处理大量的定位数据和执行复杂的算法，作为根节点能够统一管理和协调整个网络，第一蓝牙定位基站和第二蓝牙定位基站作为子节点能够接收并处理定位信号，并通过通信连接实现数据传输和协同计算，同时，将第一层级子节点配置为雾节点可以实现边缘计算，减轻云服务器的负载并提高响应速度，提高系统的效率和性能；采用树状拓扑结构和多层级子节点的方式，使系统具有高度可扩展性，可以根据实际需求灵活添加新的定位基站，并通过网络拓扑优化实现管理的优化和安全防护；通过使用到达角定位，可以获得更准确的移动端位置，而通过修正算法，结合多个基站的定位结果，可以提供更精确的最终定位结果；利于云计算技术将定位计算任务扩展至边缘计算，提高了定位速度和资源利用率；通过云服务器基于哈希链创建监测记录表，确保定位基站之间的安全通信和数据访问的合法性，同时对数据传输和操作进行监测和记录，以提高整个系统的安全性。
需要说明的是，将第二蓝牙定位基站配置为雾节点，具体可以包括：为第二蓝牙定位基站提供硬件配置，使得第二蓝牙定位基站基站具备足够的计算资源来支持边缘计算任务，根据需求升级基站的处理器、内存和存储容量，以满足边缘计算的需求。另外，还需要选择适合的软件平台来支持第二蓝牙定位基站的边缘计算功能。然后在第二蓝牙定位基站上部署边缘计算软件平台，以创建雾节点环境。然后根据需要，开发或选择适当的边缘应用程序，并在基站上运行，通过这些应用程序实现特定功能，例如可以是数据处理、距离计算、位置估计等与定位相关的任务。最后设置基站能够与其他组件和系统进行数据通信和集成。
在本发明优选实施例中，第一蓝牙定位基站包括主控芯片和以及分别与主控芯片电连接的若干定位天线，例如若干定位天线可以是围绕以设备中心为基准点，等弧度均布在定位设备中心外围四周，定位天线的数量可以根据实际需要进行调整。第一蓝牙定位基站还用于同时生成移动端的多个到达角，并基于多个到达角和不同定位天线间的相对位置计算移动端的第二位置，所述第二蓝牙定位基站只用于生成移动端的一个到达角，所述第二蓝牙定位基站围绕第一蓝牙定位基站布置。第一蓝牙定位基站可以实现单基站定位，而至少两个第二蓝牙定位基站才能实现蓝牙定位。第一蓝牙定位基站的硬件和软件均可比第二蓝牙定位基站更复杂，第一蓝牙定位基站需要实现更复杂的功能，包括定位和计算等，因此，成本更高，因此，第一蓝牙定位基站布置数量更少，第二蓝牙定位基站数量更少，这样既可以提高定位精度，又可以降低成为。
请参考图2，其为本发明实施例所提供的一种基于蓝牙AOA室内定位的方法S20-S25的流程示意图。如图2所示，所述S2中身份验证包括：
S20、移动端生成一对密钥，然后向证书颁发机构提交证书请求，并接收证书颁发机构签署的第一数字证书，所述证书请求包括公钥和唯一标识码；
S21、第一蓝牙定位基站生成一对密钥，然后向证书颁发机构提交证书请求，并接收证书颁发机构签署的第二数字证书，所述证书请求包括公钥和唯一标识码；
S22、移动端向第一蓝牙定位基站发送第一证书和第一随机数，第一蓝牙定位基站验证第一证书的合法性和签名，并生成第二随机数，第一蓝牙定位基站使用移动端公钥加密第二随机数，发送给移动端，移动端使用私钥解密第二随机数，并发送给第一蓝牙定位基站，双方比较接收到的随机数，如果匹配，则验证成功；
S23、移动端生成一个随机数对作为临时标识码，以临时标识码作为身份标识，将携带临时标识码的定位信号发送给第二蓝牙定位基站；
S24、移动端将临时标识码和唯一标识码使用公钥加密发送给第一蓝牙定位基站；
S25、第一蓝牙定位基站获取第二蓝牙定位基站发送的携带临时标识码的到达角数据，并根据预存的移动端临时标识码和唯一标识码对应表，识别移动端的身份。
本发明通过上述的身份验证流程和安全通信机制，可以实现移动端和第一蓝牙定位基站之间的安全身份验证和通信，能够确保移动端的身份合法性，并保护通信过程中的数据安全，为定位系统的可靠性和隐私保护提供了有效的保障；而采用匿名化处理和加密通信的方式，保护用户的定位隐私信息，用户的真实标识码被替代为临时标识码，同时定位数据经过加密传输，确保用户的位置信息不会被泄露。
请参考图3，其为本发明实施例所提供的一种基于蓝牙AOA室内定位的方法S30-S35的流程示意图。如图3所示，所述S3中第一蓝牙定位基站根据接收到的到达角进行空间几何关系计算，获取移动端的第一位置，并通过自测定的第二位置进行修正，生成移动端的最终位置，具体包括：
S30、第一蓝牙定位基站获取不同第二蓝牙定位基站发送的到达角，基于任意两个第二蓝牙定位基站的两个到达角根据进行空间几何关系计算蓝牙信号的初始位置，获取移动端的多个初始位置；
S31、根据多个初始位置计算平均值生成第一中心点作为第一位置P1，计算每个初始位置与中心点之间的距离，并计算标准差；
S32、计算偏离阈值D0，比较每个初始位置与第一位置P1之间的距离，如果距离大于阈值D1，则将该初始位置视为偏离点，并进行剔除，其中，偏离阈值D0的计算公式如下：
，
其中，表示调节系数，根据误差和置信度确定，表示根据每个初始位置与中心 点之间的距离计算的标准差；
S33、基于剔除偏离点的初始位置重新计算平均值生成第二中心点；
S34、第一蓝牙定位基站基于同时生成移动端的多个到达角，并基于多个到达角和不同定位天线间的相对位置计算移动端的第二位置P2；
S35、根据第二中心点和第二位置P2加权平均计算移动端的最终位置P。
请参考图4，其为本发明实施例所提供的一种基于蓝牙AOA室内定位的方法S36-S39的流程示意图。如图4所示，所述S3中预处理，具体包括：
S36、云服务器将移动端的唯一标识码通过哈希函数进行哈希运算，将哈希值按顺序排列生产一个查询哈希环，并将哈希函数共享给第一蓝牙定位基站；
S37、第一蓝牙定位基站获取云服务器共享的哈希函数，并将移动端的唯一标识码通过所述哈希函数进行哈希运算，生成匿名标识符，并将匿名标识符和移动端的最终位置定位数据进行打包，加密发送给云服务器；
S38、云服务器接收第一蓝牙定位发送的数据，将匿名标识符与查询哈希环进行比对，比对成功，则将定位数据与对移动端进行匹配；
S39、云服务器判断是否到达更换周期，若到达更换周期，则将哈希函数进行更换，将移动端的唯一标识码通过更换后的哈希函数进行哈希运算，将哈希值按顺序排列生产一个新的查询哈希环，并将更换后的哈希函数共享给第一蓝牙定位基站进行替换。
本发明实施例通过上述的多点定位和位置计算步骤，可以提高定位系统的精确性和准确性，能够充分利用多个定位信息，剔除偏离点，重新计算中心点，并基于多个到达角和相对位置计算最终位置，为移动端提供更可靠和准确的定位结果。
请参考图5，其为本发明实施例所提供的一种基于蓝牙AOA室内定位的方法S40-S43的流程示意图。如图5所示，所述方法还包括：
S40、云服务器获取定位数据，并根据移动端唯一标识码生成移动端携带时间戳的移动轨迹数据；
S41、将移动端的移动轨迹数据按照预设时间段进行分割，生成数据块，使用随机数生成算法将数据块进行随机排序，将打乱后的数据块按照轮转的方式分别存储到不同的存储位置，建立加密索引表，所述索引表记录每个数据块的位置、时间段和所属移动端信息；
S42、云服务器基于查询哈希环生成访问授权表，并基于访问授权表建立唯一标识码与加密索引表的访问权限关系；
S43、当移动端请求访问移动轨迹数据时，云服务器根据请求中的唯一标识码进行哈希运算，并在查询哈希环上进行查找比对，比对成功，则根据访问授权表访问索引表，通过索引表中的位置信息定位到移动端对应的数据块的存储位置，将数据块还原为完整的移动轨迹数据，比对失败，则拒绝访问。
本发明实施例通过云服务器获取定位数据，并根据移动端的唯一标识码生成移动端携带时间戳的移动轨迹数据，可以记录移动端的位置信息和移动时间，形成完整的移动轨迹记录；将移动端的移动轨迹数据按照预设时间段进行分割，生成数据块，使用随机数生成算法将数据块进行随机排序，以增加数据的安全性和隐私性；将打乱后的数据块按照轮转的方式分别存储到不同的存储位置，并建立加密索引表，索引表记录每个数据块的位置、时间段和所属移动端信息，用于后续的数据访问和定位；云服务器基于查询哈希环生成访问授权表，并基于访问授权表建立唯一标识码与加密索引表的访问权限关系，可以确保只有经过授权的用户可以访问相应的移动轨迹数据；当移动端请求访问移动轨迹数据时，如果比对失败，则拒绝访问，保护移动轨迹数据的安全性和隐私性。本发明通过上述的移动轨迹数据生成、数据块分割与随机排序、数据块存储和加密索引表、访问授权表和权限关系建立以及数据访问与定位等步骤，可以实现对移动端的移动轨迹数据进行安全存储和访问，能够有效保护移动轨迹数据的隐私性，同时提供可靠的数据访问和定位服务。
请参考图6，其为本发明实施例所提供的一种基于蓝牙AOA室内定位的方法S44-S49的流程示意图。如图6所示，所述S4具体包括：
S44、云服务器将第一蓝牙定位基站的标识符进行哈希运算，将哈希值转换为数字，按数值大小顺序将哈希值排列生成一个初始哈希链，并基于初始哈希链创建监测记录表，所述监测记录表包括第一蓝牙定位基站的标识符、位置信息、监测记录和监测状态；
S45、云服务器按第一预设频率根据初始哈希链依次对所有第一蓝牙定位基站进行监测，验证第一蓝牙定位基站的标识符是否相符，并验证是否存在虚假重复标识符；验证第一蓝牙定位基站的位置是否符合预设位置范围内；验证第一蓝牙定位基发送数据包是否符合特定格式和内容；
S46、若存在第一蓝牙定位基站在监测验证中未通过，则将该第一蓝牙定位基站认定为不合法基站，云服务器将所述不合法基站对应数据从初始哈希链中删除，更新初始哈希链，并停止接收该不合法基站的信号，将所述不合法基站从整个网络中隔离，并记录在监测记录表中；
S47、获取第一蓝牙定位基站运行数据，进行行为分析，监测是否存在异常行为；
S48、若监测第一蓝牙定位基站存在异常行为，则生成重点监测哈希链，按第二预设频率对重点监测哈希链的基站进行重点监测，并将所述异常第一蓝牙定位基站对应数据从初始哈希链中删除，更新初始哈希链，并记录在监测记录表中；
S49、若重点监测的第一蓝牙定位基站存在异常次数超过阈值，则云服务器认定该第一蓝牙定位基站为异常基站，停止接收该异常基站的信号，将所述异常基站从整个网络中隔离，并记录在监测记录表中。
本发明实施例通过上述的初始哈希链和监测记录表创建、第一蓝牙定位基站的监测、不合法基站的隔离与记录、异常行为监测与重点监测以及异常基站的隔离与记录等步骤，可以有效识别和监测第一蓝牙定位基站的合法性和异常行为，保障整个系统的安全和可靠性。
请参考图7，其为本发明实施例所提供的一种基于蓝牙AOA室内定位的方法S470-S476的流程示意图。如图7所示，所述S47具体包括：
S470、云服务器获取第一蓝牙定位基站的运行数据，处理后生成行为记录数据，所述行为记录数据包括：操作记录、数据访问记录、安全事件记录和网络流量记录，所述操作记录包括管理员的登录、配置修改、软件更新操作以及操作的时间、类型、操作者身份信息，所述数据访问记录包括访问时间、访问者身份和访问数据的类型信息，所述安全事件记录包括登录失败事件、未授权访问事件、数据改动事件以及事件发生时间、事件类型和事件描述信息；
S471、对收集的行为记录数据检查是否存在重复的记录，若存在则删除，检查行为记录数据是否存在缺失值，若存在则删除包含缺失值的记录；将文本数据转换为数值型数据，并进行特征编码，对数值型特征进行归一化；
S472、从行为记录数据中提取特征，包括时间特征、用户行为特征、数据访问特征和安全事件特征，基于提取的特征创建特征矩阵，每行代表一个样本，每列代表一个特征；
S473、将数据集划分为训练集和测试集，将数据集的70%作为训练集，30%作为测试集，将训练集中的样本进行标记，标记为异常行为样本和正常行为样本；
S474、构建基于监督学习的分类模型，使用训练集进行模型训练；
S475、使用测试集评估模型的准确率，根据评估结果调整模型参数；
S476、利用训练好的基于监督学习的分类模型对新的行为记录数据进行预测，输出是否异常行为的分类判断。
本发明实施例可以实现对第一蓝牙定位基站的行为记录数据的生成、预处理和特征提取，构建基于监督学习的分类模型，并利用该模型对新的行为记录数据进行预测，从而有效识别和判断异常行为，提高系统的安全性和可靠性。需要说明的是，基于监督学习的分类模型可以采用现有能实现上述功能的任一模型。
请参考图8，其为本发明实施例所提供的一种基于蓝牙AOA室内定位的方法S60-S63的流程示意图。如图8所示，所述方法还包括：
S60、云服务器获取所有第一定位基站的任务列表，所述任务列表包括当前待处理的任务数量、不同类型任务的数量、完成一个任务所需的平均处理时间、任务优先级顺序，所述任务优先级顺序分为高、中和低三个优先级；
S61、云服务器创建任务总列表，根据初始哈希链对应的第一定位基站顺序依次访问每个第一定位基站的任务列表，并根据任务的优先级将任务依次添加到任务总列表中；
S62、云服务器计算每个第一定位基站设置权重值W0，并按照权重值W0由大至小的顺序排列生成权重列表，根据权重列表采用轮询方式选择任务总列表中下一个分配任务的第一定位基站，并根据权重值W0来确定当次分配任务的数量；
S63、云服务器判断是否到达预设时间间隔，若是，则更新任务总列表，并计算第一定位基站权重值W0，更新权重列表，并根据更新后的权重列表继续任务分配，直至完成任务分配；
其中，权重值W0计算公式如下：
，
其中，表示第一定位基站的权重值，表示第一定位基站的处理器速度，表 示第一定位基站的最大处理器速度，表示第一定位基站的内存容量，表示第一定位 基站的最大内存容量，表示第一定位基站的存储容量，表示第一定位基站的最大存储 容量，表示第一定位基站的正在处理的任务数量，表示第一定位基站的处理的最大任 务数量，表示第一定位基站的任务处理速度，表示第一定位基站的最大任务处理速 度，、、、和分别表示各因素权重。
本发明的云服务器能够高效地管理和分配第一定位基站的任务，根据任务优先级和权重值，任务可以按照合理的顺序进行分配，以提高任务处理效率和系统的整体性能；同时，根据预设时间间隔进行任务列表的更新和权重值的重新计算，保证任务分配的及时性和准确性，以适应不同任务数量和优先级的变化。
本发明实施例进一步给出实现上述方法实施例中各步骤及方法的装置实施例。
请参考图9，其为本发明实施例所提供的一种基于蓝牙AOA室内定位的系统的示意图，如图9所示，该基于蓝牙AOA室内定位的系统包括：
云服务器，作为根节点，搭建树状拓扑结构的雾计算网络，用于将第一蓝牙定位基站的标识符进行哈希运算，将哈希值按顺序排列生产一个哈希链，并基于哈希链创建监测记录表对第一蓝牙定位基站进行监测，还用于将定位数据发送给移动端；
若干第一蓝牙定位基站，作为根节点延伸的第一层级子节点，配置为雾节点，用于根据接收到的到达角进行空间几何关系计算，获取移动端的第一位置，并通过自测定的第二位置进行修正，生成移动端的最终位置，预处理后发送给云服务器；
若干第二蓝牙定位基站，作为第一层级子节点多叉延伸的第二层级子节点，用于接收移动端发送到定位信号，进行身份验证后，计算到达角，并将到达角发送给拓扑结构上的第一蓝牙定位基站；
移动端，用于发送定位请信号，并用于接收云服务器发送的定位数据。
本发明基于蓝牙AOA室内定位系统为用户提供了高精度、安全、实时的室内定位服务，适用于各种场景。
由于本实施例中的各单元模块能够执行图1所示的方法，本实施例未详细描述的部分，可参考对图1的相关说明。
在硬件层面，该装置可以包括处理器，可选地还包括内部总线、网络接口、存储器。其中，存储器可能包含内存，例如高速随机存取存储器(Random-Access Memory，RAM)，也可能还包括非易失性存储器（non-volatile memory），例如至少1个磁盘存储器等。当然，该装置还可能包括其他业务所需要的硬件。
处理器、网络接口和存储器可以通过内部总线相互连接，该内部总线可以是ISA(Industry Standard Architecture，工业标准体系结构）总线、PCI(PeripheralComponent Interconnect，外设部件互连标准)总线或EISA(Extended Industry StandardArchitecture，扩展工业标准结构）总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。
存储器，用于存放程序。具体地，程序可以包括程序代码，所述程序代码包括计算机操作指令。存储器可以包括内存和非易失性存储器，并向处理器提供指令和数据。
结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
上述实施例阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。一种典型的实现设备为计算机。具体的，计算机例如可以为个人计算机、膝上型计算机、蜂窝电话、相机电话、智能电话、个人数字助理、媒体播放器、导航设备、电子邮件设备、游戏控制台、平板计算机、可穿戴设备或者这些设备中的任何设备的组合。
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元或模块分别描述。当然，在实施本发明时可以把各单元或模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
在一个典型的配置中，计算设备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暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
本领域技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。
本发明可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本发明，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
本发明中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (9)

1.一种基于蓝牙AOA室内定位的方法，其特征在于，所述方法包括：
S1、搭建树状拓扑结构的雾计算网络：以云服务器作为根节点，以第一蓝牙定位基站作为根节点延伸的第一层级子节点，以第二蓝牙定位基站作为第一层级子节点多叉延伸的第二层级子节点，建立第一层级子节点、第二层级子节点和根节点通信连接，将第一层级子节点配置为雾节点；
S2、第二蓝牙定位基站接收移动端发送到定位信号，进行身份验证后，计算到达角，并将到达角发送给拓扑结构上的第一蓝牙定位基站；
S3、第一蓝牙定位基站根据接收到的到达角进行空间几何关系计算，获取移动端的第一位置，并通过自测定的第二位置进行修正，生成移动端的最终位置，预处理后发送给云服务器；
S4、云服务器将第一蓝牙定位基站的标识符进行哈希运算，将哈希值按顺序排列生成一个哈希链，并基于哈希链创建监测记录表对第一蓝牙定位基站进行监测；
S5、云服务器将定位数据发送给移动端；
所述S3中第一蓝牙定位基站根据接收到的到达角进行空间几何关系计算，获取移动端的第一位置，并通过自测定的第二位置进行修正，生成移动端的最终位置，具体包括：
S30、第一蓝牙定位基站获取不同第二蓝牙定位基站发送的到达角，基于任意两个第二蓝牙定位基站的两个到达角根据进行空间几何关系计算蓝牙信号的初始位置，获取移动端的多个初始位置；
S31、根据多个初始位置计算平均值生成第一中心点作为第一位置P1，计算每个初始位置与第一中心点之间的距离，并计算标准差；
S32、计算偏离阈值D0，比较每个初始位置与第一位置P1之间的距离，如果距离大于阈值D1，则将该初始位置视为偏离点，并进行剔除，其中，偏离阈值D0的计算公式如下：
D0＝k1*σ1，
其中，k1表示调节系数，根据误差和置信度确定，σ1表示根据每个初始位置与第一中心点之间的距离计算的标准差；
S33、基于剔除偏离点的初始位置重新计算平均值生成第二中心点；
S34、第一蓝牙定位基站基于移动端的多个到达角，并基于多个到达角和不同定位天线间的相对位置计算移动端的第二位置P2；
S35、根据第二中心点和第二位置P2加权平均计算移动端的最终位置P。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一蓝牙定位基站包括主控芯片和以及分别与主控芯片电连接的若干定位天线，所述第一蓝牙定位基站还用于同时生成移动端的多个到达角，并基于多个到达角和不同定位天线间的相对位置计算移动端的第二位置，所述第二蓝牙定位基站只用于生成移动端的一个到达角，所述第二蓝牙定位基站围绕第一蓝牙定位基站布置。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2中身份验证包括：
S20、移动端生成一对密钥，然后向证书颁发机构提交证书请求，并接收证书颁发机构签署的第一数字证书，所述证书请求包括公钥和唯一标识码；
S21、第一蓝牙定位基站生成一对密钥，然后向证书颁发机构提交证书请求，并接收证书颁发机构签署的第二数字证书，所述证书请求包括公钥和唯一标识码；
S22、移动端向第一蓝牙定位基站发送第一证书和第一随机数，第一蓝牙定位基站验证第一证书的合法性和签名，并生成第二随机数，第一蓝牙定位基站使用移动端公钥加密第二随机数，发送给移动端，移动端使用私钥解密第二随机数，并发送给第一蓝牙定位基站，双方比较接收到的随机数，如果匹配，则验证成功；
S23、移动端生成一个随机数对作为临时标识码，以临时标识码作为身份标识，将携带临时标识码的定位信号发送给第二蓝牙定位基站；
S24、移动端将临时标识码和唯一标识码使用公钥加密发送给第一蓝牙定位基站；
S25、第一蓝牙定位基站获取第二蓝牙定位基站发送的携带临时标识码的到达角数据，并根据预存的移动端临时标识码和唯一标识码对应表，识别移动端的身份。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S3中预处理，具体包括：
S36、云服务器将移动端的唯一标识码通过哈希函数进行哈希运算，将哈希值按顺序排列生成一个查询哈希环，并将哈希函数共享给第一蓝牙定位基站；
S37、第一蓝牙定位基站获取云服务器共享的哈希函数，并将移动端的唯一标识码通过所述哈希函数进行哈希运算，生成匿名标识符，并将匿名标识符和移动端的最终位置定位数据进行打包，加密发送给云服务器；
S38、云服务器接收第一蓝牙定位发送的数据，将匿名标识符与查询哈希环进行比对，比对成功，则将定位数据与对移动端进行匹配；
S39、云服务器判断是否到达更换周期，若到达更换周期，则将哈希函数进行更换，将移动端的唯一标识码通过更换后的哈希函数进行哈希运算，将哈希值按顺序排列生成一个新的查询哈希环，并将更换后的哈希函数共享给第一蓝牙定位基站进行替换。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
S40、云服务器获取定位数据，并根据移动端唯一标识码生成移动端携带时间戳的移动轨迹数据；
S41、将移动端的移动轨迹数据按照预设时间段进行分割，生成数据块，使用随机数生成算法将数据块进行随机排序，将打乱后的数据块按照轮转的方式分别存储到不同的存储位置，建立加密索引表，所述索引表记录每个数据块的位置、时间段和所属移动端信息；
S42、云服务器基于查询哈希环生成访问授权表，并基于访问授权表建立唯一标识码与加密索引表的访问权限关系；
S43、当移动端请求访问移动轨迹数据时，云服务器根据请求中的唯一标识码进行哈希运算，并在查询哈希环上进行查找比对，比对成功，则根据访问授权表访问索引表，通过索引表中的位置信息定位到移动端对应的数据块的存储位置，将数据块还原为完整的移动轨迹数据，比对失败，则拒绝访问。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述S4具体包括：
S44、云服务器将第一蓝牙定位基站的标识符进行哈希运算，将哈希值转换为数字，按数值大小顺序将哈希值排列生成一个初始哈希链，并基于初始哈希链创建监测记录表，所述监测记录表包括第一蓝牙定位基站的标识符、位置信息、监测记录和监测状态；
S45、云服务器按第一预设频率根据初始哈希链依次对所有第一蓝牙定位基站进行监测，验证第一蓝牙定位基站的标识符是否相符，并验证是否存在虚假重复标识符；验证第一蓝牙定位基站的位置是否符合预设位置范围内；验证第一蓝牙定位基站发送数据包是否符合特定格式和内容；
S46、若存在第一蓝牙定位基站在监测验证中未通过，则将该第一蓝牙定位基站认定为不合法基站，云服务器将所述不合法基站对应数据从初始哈希链中删除，更新初始哈希链，并停止接收该不合法基站的信号，将所述不合法基站从整个网络中隔离，并记录在监测记录表中；
S47、获取第一蓝牙定位基站运行数据，进行行为分析，监测是否存在异常行为；
S48、若监测第一蓝牙定位基站存在异常行为，则生成重点监测哈希链，按第二预设频率对重点监测哈希链的基站进行重点监测，并将异常第一蓝牙定位基站对应数据从初始哈希链中删除，更新初始哈希链，并记录在监测记录表中；
S49、若重点监测的第一蓝牙定位基站存在异常次数超过阈值，则云服务器认定该第一蓝牙定位基站为异常基站，停止接收该异常基站的信号，将所述异常基站从整个网络中隔离，并记录在监测记录表中。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述S47具体包括：
S470、云服务器获取第一蓝牙定位基站的运行数据，处理后生成行为记录数据，所述行为记录数据包括：操作记录、数据访问记录、安全事件记录和网络流量记录，所述操作记录包括管理员的登录、配置修改、软件更新操作以及操作的时间、类型、操作者身份信息，所述数据访问记录包括访问时间、访问者身份和访问数据的类型信息，所述安全事件记录包括登录失败事件、未授权访问事件、数据改动事件以及事件发生时间、事件类型和事件描述信息；
S471、对收集的行为记录数据检查是否存在重复的记录，若存在则删除，检查行为记录数据是否存在缺失值，若存在则删除包含缺失值的记录；将文本数据转换为数值型数据，并进行特征编码，对数值型特征进行归一化；
S472、从行为记录数据中提取特征，包括时间特征、用户行为特征、数据访问特征和安全事件特征，基于提取的特征创建特征矩阵，每行代表一个样本，每列代表一个特征；
S473、将数据集划分为训练集和测试集，将数据集的70％作为训练集，30％作为测试集，将训练集中的样本进行标记，标记为异常行为样本和正常行为样本；
S474、构建基于监督学习的分类模型，使用训练集进行模型训练；
S475、使用测试集评估模型的准确率，根据评估结果调整模型参数；
S476、利用训练好的基于监督学习的分类模型对新的行为记录数据进行预测，输出是否异常行为的分类判断。
8.根据权利要求6或者7任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
S60、云服务器获取所有第一定位基站的任务列表，所述任务列表包括当前待处理的任务数量、不同类型任务的数量、完成一个任务所需的平均处理时间、任务优先级顺序，所述任务优先级顺序分为高、中和低三个优先级；
S61、云服务器创建任务总列表，根据初始哈希链对应的第一定位基站顺序依次访问每个第一定位基站的任务列表，并根据任务的优先级将任务依次添加到任务总列表中；
S62、云服务器计算每个第一定位基站设置权重值W0，并按照权重值W0由大至小的顺序排列生成权重列表，根据权重列表采用轮询方式选择任务总列表中下一个分配任务的第一定位基站，并根据权重值W0来确定当次分配任务的数量；
S63、云服务器判断是否到达预设时间间隔，若是，则更新任务总列表，并计算第一定位基站权重值W0，更新权重列表，并根据更新后的权重列表继续任务分配，直至完成任务分配；
其中，权重值W0计算公式如下：
其中，W0表示第一定位基站的权重值，P表示第一定位基站的处理器速度，Pmax表示第一定位基站的最大处理器速度，M表示第一定位基站的内存容量，Mmax表示第一定位基站的最大内存容量，S表示第一定位基站的存储容量，Smax表示第一定位基站的最大存储容量，T表示第一定位基站的正在处理的任务数量，Tmax表示第一定位基站的处理的最大任务数量，V表示第一定位基站的任务处理速度，Vmax表示第一定位基站的最大任务处理速度，w1、w2、w3、w4和w5分别表示各因素权重。
9.一种基于蓝牙AOA室内定位的系统，其特征在于，包括：
云服务器，作为根节点，搭建树状拓扑结构的雾计算网络，用于将第一蓝牙定位基站的标识符进行哈希运算，将哈希值按顺序排列生成一个哈希链，并基于哈希链创建监测记录表对第一蓝牙定位基站进行监测，还用于将定位数据发送给移动端；
若干第一蓝牙定位基站，作为根节点延伸的第一层级子节点，配置为雾节点，用于根据接收到的到达角进行空间几何关系计算，获取移动端的第一位置，并通过自测定的第二位置进行修正，生成移动端的最终位置，预处理后发送给云服务器；
若干第二蓝牙定位基站，作为第一层级子节点多叉延伸的第二层级子节点，用于接收移动端发送到定位信号，进行身份验证后，计算到达角，并将到达角发送给拓扑结构上的第一蓝牙定位基站；
移动端，用于发送定位请信号，并用于接收云服务器发送的定位数据；
所述第一蓝牙定位基站根据接收到的到达角进行空间几何关系计算，获取移动端的第一位置，并通过自测定的第二位置进行修正，生成移动端的最终位置，具体包括：
S30、第一蓝牙定位基站获取不同第二蓝牙定位基站发送的到达角，基于任意两个第二蓝牙定位基站的两个到达角根据进行空间几何关系计算蓝牙信号的初始位置，获取移动端的多个初始位置；
S31、根据多个初始位置计算平均值生成第一中心点作为第一位置P1，计算每个初始位置与第一中心点之间的距离，并计算标准差；
S32、计算偏离阈值D0，比较每个初始位置与第一位置P1之间的距离，如果距离大于阈值D1，则将该初始位置视为偏离点，并进行剔除，其中，偏离阈值D0的计算公式如下：
D0＝k1*σ1，
其中，k1表示调节系数，根据误差和置信度确定，σ1表示根据每个初始位置与第一中心点之间的距离计算的标准差；
S33、基于剔除偏离点的初始位置重新计算平均值生成第二中心点；
S34、第一蓝牙定位基站基于移动端的多个到达角，并基于多个到达角和不同定位天线间的相对位置计算移动端的第二位置P2；
S35、根据第二中心点和第二位置P2加权平均计算移动端的最终位置P。
CN202311194711.2A 2023-09-15 2023-09-15 一种基于蓝牙aoa室内定位的方法及系统 Active CN116963274B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311194711.2A CN116963274B (zh) 2023-09-15 2023-09-15 一种基于蓝牙aoa室内定位的方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311194711.2A CN116963274B (zh) 2023-09-15 2023-09-15 一种基于蓝牙aoa室内定位的方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN116963274A CN116963274A (zh) 2023-10-27
CN116963274B true CN116963274B (zh) 2023-12-26

Family

ID=88449542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311194711.2A Active CN116963274B (zh) 2023-09-15 2023-09-15 一种基于蓝牙aoa室内定位的方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116963274B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105277920A (zh) * 2014-06-27 2016-01-27 深圳市康源新通信技术有限公司 蓝牙实时动态定位方法和系统
CN114900888A (zh) * 2022-05-17 2022-08-12 北京邮电大学 蓝牙终端的到达角定位方法和系统
CN114915897A (zh) * 2021-01-29 2022-08-16 中国移动通信有限公司研究院 蓝牙定位方法、装置、系统、设备及可读存储介质
CN114938489A (zh) * 2022-04-21 2022-08-23 中富通集团股份有限公司 一种基于aoa定位的蓝牙定位系统及方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105277920A (zh) * 2014-06-27 2016-01-27 深圳市康源新通信技术有限公司 蓝牙实时动态定位方法和系统
CN114915897A (zh) * 2021-01-29 2022-08-16 中国移动通信有限公司研究院 蓝牙定位方法、装置、系统、设备及可读存储介质
CN114938489A (zh) * 2022-04-21 2022-08-23 中富通集团股份有限公司 一种基于aoa定位的蓝牙定位系统及方法
CN114900888A (zh) * 2022-05-17 2022-08-12 北京邮电大学 蓝牙终端的到达角定位方法和系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN116963274A (zh) 2023-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9491183B1 (en) Geographic location-based policy
CN102609662B (zh) 防篡改的位置服务
CN111742313A (zh) 用于隐私保留上下文认证的系统、装置及方法
US20130042327A1 (en) Guided implicit authentication
US20180196875A1 (en) Determining repeat website users via browser uniqueness tracking
CN114465807A (zh) 一种基于机器学习的零信任api网关动态信任评估与访问控制方法及系统
CN105989275B (zh) 用于认证的方法和系统
CN106716471A (zh) 用于识别移动装置的方法和系统
US10939228B2 (en) Mobile device location proofing
US11381577B2 (en) Techniques involving a security heat map
CN107169499A (zh) 一种风险识别方法及装置
US10742642B2 (en) User authentication based on predictive applications
WO2021084434A1 (en) Authentication mechanism utilizing location corroboration
CN111680282A (zh) 基于区块链网络的节点管理方法、装置、设备及介质
CN114138590A (zh) Kubernetes集群的运维处理方法、装置及电子设备
WO2022267455A1 (zh) 欺诈用户集中区域的预测方法、装置、设备及存储介质
CN116963274B (zh) 一种基于蓝牙aoa室内定位的方法及系统
US11272368B2 (en) Controlling access to protected resource using a heat map
CN112104704A (zh) 边缘计算方法及装置
CN115129751A (zh) 一种数据查询方法、装置、电子设备及存储介质
US10694372B1 (en) Independent agent-based location verification
KR102232406B1 (ko) 무선 ap 접속 정보의 주기적 확인을 통해 실질적 근태 관리를 가능하게 하는 근태 관리 시스템 서버 및 그 동작 방법
CN111753293B (zh) 一种操作行为监测方法、装置及电子设备和存储介质
WO2020228564A1 (zh) 一种应用服务方法与装置
CN114567678A (zh) 一种云安全服务的资源调用方法、装置及电子设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant