[0035] 以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0036] 请参阅附图。需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制,其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变,且其组件布局型态也可能更为复杂。
[0037] 实施例1
[0038] 本实施例公开了一种无线终端设备的定位方法,本实施例的无线终端设备的定位方法是依据于传统的无线路由器,无线路由器包括三个天线,如图1所示,本实施例的无线终端设备的定位方法包括:
[0039] 步骤S11,将无线路由器的三个天线作为接收设备,每个天线接收无线终端设备的N个RSSI值,分别为RSSI1、RSSI2、RSSI3:
[0040] 将每一个天线作为一个接收设备,在测量时间内,接收无线终端设备的N个RSSI值。其中,测量时间是预先设置好的。并且,每一个天线所对应的N个RSSI值是随机离散的变量,并且服从或近似服从高斯分布,即正态分布;其概率密度函数为:其中,μ表示N个RSSI值的算术平均值,δ表示N个RSSI值的标准差,即:
[0041]
[0042] 步骤S12,对每个天线接收的N个RSSI值进行高斯滤波,计算得到每个天线对应的最优RSSI值:
[0043] 对于一个天线而言,N个RSSI值:
[0044] 通过高斯滤波选取在[0.15δ+μ,3.09δ+μ]范围内的RSSI的值;
[0045] 将范围在[0.15δ+μ,3.09δ+μ]范围内的RSSI的值,计算其几何平均值:
[0046]
[0047] 计算获得的每一个天线的RSSI的值的几何平均值就是天线对应的最优RSSI值,分别为R1、R2和R3。
[0048] 步骤S13,根据三个天线的位置和最优RSSI值,通过三边测量法计算无线终端设备的位置:
[0049] 无线路由器的三个天线的位置已知,其坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2)和(x3,y3),再根据步骤S12计算得到的三个天线对应的最优RSSI值,采用三边测量法就可估算出无线终端设备的位置:
[0050] 1)将无线路由器的三个天线的坐标分别作为圆心A、B和C,R1、R2和R3分别作为半[0051] 径,可以获得三个相交于未知节点的圆,如图2所示;
[0052] 2)根据几何特性,通过
[0053] 就可以求出无线终端设备的位置坐标(x,y)。
[0054] 上面方法的步骤划分,只是为了描述清楚,实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分,分解为多个步骤,只要包含相同的逻辑关系,都在本专利的保护范围内;对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计,但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。
[0055] 实施例2
[0056] 本实施例提供了一个无线终端设备的定位系统300,其基于传统的无线路由器,无线路由器400包括三个天线410。如图3所示,本实施例的无线终端设备的定位系统300包括接收模块310、滤波模块320、最优RSSI值计算模块330和定位模块340。
[0057] 其中,接收模块310用于通过三个天线410接收无线终端设备的RSSI值;其中,每个天线在测量时间内接收无线终端设备的N个RSSI值,每一个天线所对应的N个RSSI值是随机离散的变量,并且服从或近似服从高斯分布,即正态分布;其概率密度函数为:其中,μ表示N个RSSI值的算术平均值,δ表示N个RSSI值的标准差,即:
[0058]
[0059] 滤波模块320用于将每个天线接收到的N个RSSI值进行高斯滤波;选取在[0.15δ+μ,3.09δ+μ]范围内的RSSI的值。
[0060] 最优RSSI值计算模块330用于计算经过滤波模块320滤波得到的每个所述天线对应的RSSI值的几何平均值: 计算获得的每一个天线的RSSI的值的几何平均值就是天线对应的最优RSSI值。
[0061] 定位模块340用于根据三个天线的位置和三个天线对应的最优RSSI值,通过三边测量法计算无线终端设备的位置:
[0062] 无线路由器400的三个天线410的位置已知,其坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2)和(x3,y3),再根据三个天线410对应的最优RSSI值,按照如下公式:
[0063] 即可计算出无线终端设备的位置(x,y)。
[0064] 不难发现,本实施例为与第一实施例相对应的系统实施例,本实施例可与第一实施例互相配合实施。第一实施例中提到的相关技术细节在本实施例中依然有效,为了减少重复,这里不再赘述。相应地,本实施例中提到的相关技术细节也可应用在第一实施例中。
[0065] 综上所述,本发明的一种基于无线路由器的无线终端设备的定位方法和系统,针对传统的无线路由器,把无线路由器的三个天线作为三个接收器,通过接收无线终端设备的RSSI,并通过RSSI(Received Signal Strength Indication接收的信号强度指示)将信号强度转化成距离,最后依据三个天线通过三边测量法计算出距离,计算出无线终端设备的具体位置。本发明将传统的无线定位技术加以改进,整合到无线路由器中,便于无线路由器定位无线终端设备的位置;并且本发明还可以用来支持业务和优化网络管理,提高位置服务质量和网络优化。所以,本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0066] 上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。