WiFi定位系統(tǒng)解決方案

1. 系統(tǒng)概述

WiFi定位可視化管理系統(tǒng)，由WiFi定位系統(tǒng)和可視化系統(tǒng)組成。WiFi定位系統(tǒng)為底層定位引擎，通過定位硬件上報的數(shù)據(jù)完成位置信息計算。定位管理可視化系統(tǒng)為上層應(yīng)用系統(tǒng)，提供實時位置監(jiān)控、歷史軌跡回放、地圖管理、標(biāo)簽管理等多項功能。系統(tǒng)架構(gòu)圖如下：

2. WiFi定位系統(tǒng)簡介

2.1. 定位原理介紹

WiFi定位系統(tǒng)基于無線AP、WiFi定位標(biāo)簽以及WiFi網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位算法實現(xiàn)。系統(tǒng)架構(gòu)圖如下：

WiFi定位系統(tǒng)基于AP探針功能定位，因此可實現(xiàn)對WiFi標(biāo)簽終端的定位抓取，區(qū)別于一般硬件廠商基于AP連接抓取的定位方式。

基于支持三角+指紋的混合定位算法，解決單一三角定位算法定位精度低，單一指紋算法后期維護工作量較大的問題。

定位服務(wù)器通過基于RSSI信號強度值和三角定位原理的WiFi網(wǎng)絡(luò)側(cè)定位算法完成位置信息計算并提供給上層應(yīng)用平臺使用。

2.2. 硬件部署與定位精度

2.2.1. 水平定位精度

由于WiFi定位基于RSSI計算標(biāo)簽與AP之間的距離(如下圖)，故水平定位精度直接受AP部署間距影響，以下為實驗室環(huán)境下不同部署間距所對應(yīng)的定位精度：

信號衰減趨勢圖

2.3. 定位周期

定位周期一般由探針掃描上報周期和網(wǎng)絡(luò)延時組成，由于WiFi定位基于RSSI信號強度值計算位置信息故為保障定位結(jié)果相對穩(wěn)定一般將三個或以上的掃描周期報文取平均值計算位置結(jié)果。

每個掃描周期一般為1秒結(jié)合網(wǎng)絡(luò)延時，WiFi定位周期為3~5秒。

3. 定位管理可視化系統(tǒng)簡介

定位管理可視化系統(tǒng)為BS架構(gòu)的上層應(yīng)用平臺，系統(tǒng)基于定位系統(tǒng)上報的位置信息進行可視化呈現(xiàn)和功能應(yīng)用。

3.1. 賬戶管理

定位管理可視化系統(tǒng)采用分級分權(quán)構(gòu)架，整套系統(tǒng)可以獨立建立多個被監(jiān)管企業(yè)，每個企業(yè)有獨立管理員，并能對新增的查看賬戶進行權(quán)限分配。

新增企業(yè)

新增賬戶

權(quán)限分配

3.2. 地圖管理

地圖系統(tǒng)采用總分架構(gòu)，可視化管理系統(tǒng)將會從地圖平臺同步獲取所需的 Building 矢量化地圖，并分配給有權(quán)限的企業(yè)。同時地圖系統(tǒng)提供可視化的編輯手段，對于已繪制好的地圖提供其中元素信息的二次編輯能力。

地圖同步

地圖管理后臺

地圖編輯后臺

3.3. 標(biāo)簽管理

定位終端都可在標(biāo)簽管理中進行錄入管理，并可和特定的目標(biāo)進行綁定。針對定制化終端，系統(tǒng)還會保持特定狀態(tài)的偵測，如：電量信息、存在性信息、防拆卸信息、生命體征信息等等

標(biāo)簽管理

3.4. 用戶管理

被定位目標(biāo)可以進行分組分級管理，并可任意綁定系統(tǒng)中已入庫的標(biāo)簽。系統(tǒng)同時支持與第三方 OA 或用戶管理系統(tǒng)對接，實時同步用戶信息

用戶管理

3.5. 實時位置監(jiān)控

管理者可以分組實時查看被監(jiān)測目標(biāo)的實時位置。在聯(lián)動視頻系統(tǒng)后，支持基于位置的視頻無縫切換實時追蹤，管理者可對特定目標(biāo)進行地圖定位和視頻無縫監(jiān)看。

實時監(jiān)控

實時追蹤

3.6. 歷史軌跡追溯

管理者可根據(jù)需要對被監(jiān)測目標(biāo)在任意時間段進行位置歷史追溯，同時系統(tǒng)提供基于 POI 的軌跡清單呈現(xiàn)。

歷史軌跡

4. 其他硬件參數(shù)

4.1. 服務(wù)器推薦配置

定位系統(tǒng)服務(wù)器硬件Server,至強 E5-2660 2.2G 8C CPU，16G RAM，600G * 2 HDD，Raid 1。

4.2. WiFi定位標(biāo)簽參數(shù)

5. 定位引擎API接口

數(shù)據(jù)流：AP探針--AC控制器--定位引擎服務(wù)器---應(yīng)用服務(wù)器（可視化平臺）

5.1. 用戶實時位置傳輸接口

5.1.1. 說明

該接口用于向第三方系統(tǒng)發(fā)送用戶實時位置，該接口采用udp傳輸，定位服務(wù)器為udp客戶端，第三方系統(tǒng)為udp服務(wù)端。

5.1.2. 數(shù)據(jù)協(xié)議

以下以數(shù)據(jù)協(xié)議為例，說明如下：

1C --報文類型

00 3A -- 消息體長度

14 A3 64 78 44 D3 --mac地址即為14:A3:64:78:44:D3

00 00 00 B0 -- 基于每個終端的序號，累加，此例中為176，高位補0

00 00 00 00 00 -- 經(jīng)度 0

00 00 00 00 00 -- 緯度 0

00 00 00 00 00 -- 高度 0

00 20 00 --室內(nèi)相對X軸坐標(biāo)，即為20

00 12 00 --室內(nèi)相對Y軸坐標(biāo)，即為12

00 00 00 --室內(nèi)相對Z軸坐標(biāo)，即為0

00 00 27 18 --建筑物id，此例中即為10008，高位補0

31 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 --樓層，轉(zhuǎn)換過程：31-->49-->1(ASCII),低位補0

7F 00 00 01 --ip地址，7F-->127，即為127.0.0.1

00 00 E0 35 --端口，E0 35-->57397,高位補0

14 C2 --CRC驗證