專利名稱：無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明系關于一種無線網絡訊號搜集系統(tǒng)，特別是指一種可偵測記錄GPS定位信 息、802. 11訊號、移動通訊網路基地臺信息，并能對搜集數據進行驗證確認的無線網絡訊號 搜集與驗證系統(tǒng)，所搜集的數據可用于輔助定位方法的演算。
背景技術：
移動定位技術，目前主要有GPS/A_GPS、基地臺定位、Wi-Fi定位等三種方式。其 中GPS/A-GPS定位最為精準，誤差可在15 20米范圍之內，但是由于室內遮蔽物會阻礙設 備接收GPS衛(wèi)星訊號，故不適用于室內定位；基地臺定位，雖不受限于室內，但誤差范圍較 大，有時甚至將近一公里左右，故不適用于導航及路徑規(guī)劃。Wi-Fi定位的誤差范圍介于二 者之間，且不受限于室內室外，因此被視為是GPS/A-GPS定位的備選方案。目前習知的Wi-Fi無線定位方法中，臺灣專利申請案200928416提出的定位方法 及系統(tǒng)，以特征比對(Pattern Matching)為基礎，參考RADAR定位算法的系統(tǒng)架構，分成 訓練、定位二個階段。在訓練階段中，先分別在多個取樣點的位置上，搜集無線網絡訊號數 據；接著，從搜集資料中，擷取取樣點位置與訊號特征之對應關系，分成多個族群，建立一定 位數據庫。在定位階段時，透過特征比對，找出與定位點最相似的族群，再根據族群中的特 征數據，計算出定位點的可能位置。此種定位方法，需仰賴足夠且分布均勻的訓練數據，方 能有效縮減定位的誤差范圍。一旦取樣點數不夠，或分布不均勻，就會嚴重影響定位結果。 在室內環(huán)境中，比較容易滿足這樣的訓練要求。但問題是，移到大范圍的戶外環(huán)境時，要搜 集足夠規(guī)模的樣本數據，所花費的人力及時間成本就變得非常龐大了。在訓練階段，如何迅 速、有效地完成搜集作業(yè)，這是一項值得深入研究的課題。臺灣專利申請案200828880提出一種在無線環(huán)境下定位系統(tǒng)中的新取樣點決定 方法。其目的是希望能在訓練階段，有效降低實際取樣點的數目。該方法分析取樣點的無 線訊號信號強度的機率分配的不確定度，并和鄰近點比較其差異度，以決定該位置是否為 新取樣點。為了決定合適的取樣點，該方法要求須先在無線系統(tǒng)運作的實際區(qū)域的所有位 置上，量測無線訊號的穩(wěn)定度，然后才能依據實際的環(huán)境狀況，推薦適當的新取樣點。這種 方法雖然適用于有限范圍的室內空間，但若用于戶外環(huán)境，人力成本的負擔就變得很大了。 由此可見，在訓練階段搜集樣本時，針對室內空間所用的搜集方法，很難完全套用在戶外環(huán) 境中。美國專利申請案US2006/0095349提出一種建立定位數據庫的方法。其透過車載 裝置搜集Wi-Fi訊號及GPS坐標，利用程序規(guī)劃行車路徑，在搜集的同時，實時運算反推 Wi-Fi無線存取點(Access Point)的可能位置，并存入遠程數據庫中。若要精確推算出 無線存取點的可能位置，車子必須在該存取點外圍道路至少繞行一周。但在大范圍的都市 區(qū)域，要求每個區(qū)塊都繞行一周，勢必會重復經過許多街道，因此該方法利用中國郵差路線 (Chinese postmanrouting)算法來規(guī)劃行車路徑，減少重復經過的街道，盡量降低不必要 的人力成本。中國郵差路線算法的前提是，行車路徑為棋盤狀的街道，這點符合美國多數城市的街道規(guī)劃，但卻不完全適用于臺灣的市街。臺灣城市中，多有不規(guī)則的蜿蜒道路，大路 間的區(qū)塊又往往是錯綜復雜的窄街小巷，中國郵差路線的路徑規(guī)劃皆難以適用這些狀況。 其次，由于臺灣的窄街小巷頗多，僅用車載裝置搜集數據，有時無法涵蓋所有區(qū)域。設計搜 集系統(tǒng)時，應該要盡量能安裝于不同種類的設備，以便適用于各種不同的環(huán)境需求。盡管現有技術的Wi-Fi定位方法已有多種，但如何在訓練階段，迅速有效地搜集 足夠的樣本數據，這方面的研究目前仍不多見。然而，樣本數的分布程度，卻是影響Wi-Fi 定位誤差范圍的重要關鍵。尤其在室外定位時，為了搜集足夠規(guī)模的樣本數據，需要花費龐 大的人工成本。由此可見，上述習用方式仍有諸多缺失，實非一良善之設計，而亟待加以改 良ο有鑒于此，本發(fā)明提供一種無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)，其可簡化整體作業(yè)流 程，提升Wi-Fi定位在訓練階段時的作業(yè)效率。
發(fā)明內容
本發(fā)明的提供一種無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)，使用者透過手持裝置、車載裝 置搜集無線網絡訊號時，可利用本系統(tǒng)過濾并驗證搜集數據，系統(tǒng)會向使用者回報驗證結 果。使用者可從這些回饋信息中，發(fā)現搜集過程中的缺失，藉以及時修正問題，或據此調整 搜集的行進路徑，從而加快搜集驗證的作業(yè)效率，進而提高搜集資料的正確性與可用性。達成上述發(fā)明目的之無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)，由客戶端的無線網絡訊號搜 集系統(tǒng)與服務服務端的無線網絡訊號驗證系統(tǒng)所組成。使用者透過客戶端的搜集系統(tǒng)，搜 集無線網絡訊號，再將搜集數據上傳至服務服務端的驗證系統(tǒng)。服務系統(tǒng)會對這些數據進 行過濾，驗證其可用性，并統(tǒng)計搜集資料的涵蓋范圍。服務系統(tǒng)會將驗證結果，以訊息通知 客戶端的搜集系統(tǒng)，使用者也可透過客戶端的操作接口，查詢目前的驗證進度及驗證結果。上述發(fā)明目的是這樣實現的一種無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)，其特征在于，其包括客戶端的無線網絡訊號搜集系統(tǒng)，安裝于手持裝置或車載裝置上，用以記錄GPS 定位信息、802. 11無線網絡訊號、及移動通訊網路基地臺訊息，并將搜集數據上傳至服務端 系統(tǒng)；以及服務的無線網絡訊號驗證系統(tǒng)，接收客戶端上傳的搜集紀錄，并對所收到的資料 進行驗證，再將驗證結果響應給客戶端系統(tǒng)。優(yōu)選的是，該無線網絡訊號搜集系統(tǒng)所安裝的手持裝置，主要包括智能型手機；筆記型計算機；以及客制化儀器。優(yōu)選的是，該無線網絡訊號搜集系統(tǒng)，主要包括GPS定位功能模塊，透過GPS定位，取得使用者所在的經度與緯度；GPS定位備援功能模塊，提供另一個終端裝置的GPS定位經緯度，用以輔助服務端 系統(tǒng)，比對并修正客戶端的移動軌跡；基地臺訊號偵測功能模塊，取得裝置內SIM卡目前所屬的移動通訊網路基地臺信 息；
802. 11訊號偵測功能模塊，偵測鄰近802. 11無線存取點的信息；無線訊號搜集功能模塊，透過所述GPS定位模塊、所述GPS定位備援功能模塊、所 述基地臺訊號偵測功能模塊、及所述802. 11訊號偵測功能膜塊接取GPS定位、移動通訊網 路基地臺與802. 11無線存取點信息，并將所得訊息記錄至指定檔案中；操作接口功能模塊，提供無線網絡訊號搜集功能的操作設定，及驗證結果訊息的 頁面顯示；以及數據傳輸功能模塊，介接遠程服務系統(tǒng)，上傳搜集數據，接收服務服務端的響應訊 肩、ο優(yōu)選的是，該無線網絡訊號搜集系統(tǒng)，更進一步包括訊息攔截功能模塊，攔截遠程服務系統(tǒng)所發(fā)送的訊息，并將訊息內容轉交給操作 接口功能模塊處理。優(yōu)選的是，該操作接口功能模塊具備的功能，主要包括a.設定等候GPS定位完成的間隔時間；b.設定等候周邊802. 11無線存取點偵測完成的間隔時間；c.設定等候移動通訊網路基地臺偵測完成的間隔時間；d.設定定時搜集訊號時每回合的時間間隔；e.啟動定時搜集訊號；f.停止定時搜集訊號；g.顯示并定時更新目前的經緯度、偵測到的GPS衛(wèi)星數量、掃描到的802. 11無線 存取點清單、移動通訊網路基地臺編號及搜集累積的資料量大??；h.呼叫數據傳輸功能模塊，將搜集數據上傳至遠程服務系統(tǒng)；i.接收訊息攔截功能模塊的訊息，并根據裝置特性，選擇適當的呈現方式，通報使 用者；j.呼叫數據傳輸功能模塊，查詢所上傳數據的驗證結果；以及k.顯示搜集范圍的周邊地圖及搜集數據所涵蓋的區(qū)域范圍。優(yōu)選的是，該無線網絡訊號驗證系統(tǒng)，主要包括數據搜集功能模塊，接收客戶端上傳檔案，及響應數據驗證結果訊息；數據過濾及驗證功能模塊，過濾所搜集的資料，驗證其可用性，并統(tǒng)計資料的涵蓋 范圍；訊息發(fā)送功能模塊，將驗證結果以訊息發(fā)送給客戶端系統(tǒng)；無線網絡訊號數據庫，儲存無線網絡訊號的搜集數據與數據驗證結果；地圖信息數據庫，儲存搜集范圍內的地圖信息，用以在數據驗證時統(tǒng)計數據的涵 蓋范圍，并比對GPS定位結果與道路的偏差程度。優(yōu)選的是，該數據過濾及驗證功能模塊的執(zhí)行步驟，主要包括a.檢查上傳檔案中的每筆資料是否完整無缺，并統(tǒng)計整個紀錄文件的完整程度；b.檢查GPS定位是否滯留過久，并統(tǒng)計滯留過久的發(fā)生頻率；c.檢查802. 11訊號偵測是否異常，并統(tǒng)計偵測異常的發(fā)生頻率；d.計算GPS定位偏離道路的程度，并統(tǒng)計偏離道路的發(fā)生頻率；e.修正GPS定位偏移誤差，根據圖資中的道路間距，調整搜集點的經緯度；
f.統(tǒng)計搜集資料的涵蓋范圍；以及g.匯整搜集數據驗證結果信息，并存入數據庫中。優(yōu)選的是，該檢查上傳檔案每筆數據是否完整無缺的步驟，紀錄文件中每筆數據 至少包括a.記錄時間；b.經度與緯度；c.移動通訊網路基地臺編號、當地區(qū)域代碼、移動網絡代碼、國家代碼d. 802. 11無線存取點的數量；以及e.各個無線存取點的MAC地址及信號強度。優(yōu)選的是，該檢查GPS定位是否滯留過久的步驟，滿足GPS定位滯留過久的條件至 少包括a.特定時段內各筆數據的經緯度都相同不變；以及b.特定時段內各筆數據的經緯度差異彼此都在5米之內。優(yōu)選的是，該檢查802. 11訊號偵測是否異常的步驟，滿足802. 11訊號偵測異常的 條件至少包括a.特定時段內各筆數據的802. 11無線網絡存取點MAC地址都相同不變；b.特定時段內各筆數據的802. 11無線網絡信號強度都相同不變。優(yōu)選的是，該計算GPS定位偏離道路程度的步驟，主要包括a.根據特定時段內搜集點前后的經緯度，計算該時段內的平均移動向量；b.根據該時段內的平均移動向量與搜集點的經緯度，找出圖資中最近的道路；c.比對各搜集點與最近道路的差距，若差距大于設定的門坎值，即判定此點偏離 道路；d.對于偏離道路的搜集點，記錄其偏離程度；以及e.統(tǒng)計GPS定位偏離道路的發(fā)生頻率。優(yōu)選的是，該統(tǒng)計搜集數據涵蓋范圍的步驟，包括a.計算搜集區(qū)域內各路段沿線的搜集點分布程度；以及b.統(tǒng)計各路段的計算結果，若搜集點分布程度小于設定的門坎值，則判定該路段 資料量搜集不足。無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)的功能如下1.無線訊號搜集功能由客戶端的無線網絡訊號搜集系統(tǒng)，偵測GPS定位信息、 802. 11訊號值、移動通訊網路基地臺信息，并將這些訊息記錄到檔案中；2.數據上傳功能將搜集紀錄上傳到服務服務端的無線網絡訊號驗證系統(tǒng)；3.數據過濾及驗證功能服務服務端的驗證系統(tǒng)收到數據后，過濾搜集數據，檢 查是否有搜集異常的狀況，統(tǒng)計資料的涵蓋范圍，并將搜集資料及驗證結果存入數據庫 中；4.驗證完成通知功能數據驗證完成后，服務系統(tǒng)向客戶端發(fā)送訊息，通報使用 者數據驗證已經完成。5.驗證結果查詢功能使用者可聯機服務系統(tǒng)，查詢數據驗證進度及結果，并可 用地圖瀏覽搜集資料的涵蓋范圍。
與現有技術相比，本發(fā)明更具有如下有益效果1.本發(fā)明可大幅提升無線網絡訊號搜集驗證的作業(yè)效率。本發(fā)明將數據驗證程序 予以自動化，并透過網絡傳輸，將驗證結果回報給作業(yè)現場的使用者，使用者可依據驗證結 果，修正搜集過程中的異常情況，或調整搜集的最佳路徑，簡化了搜集驗證的作業(yè)流程，進 而加快了訊號搜集的作業(yè)時間。2.本發(fā)明可提高無線網絡訊號搜集的便利性。本發(fā)明可適用于車載裝置及手持裝 置上，并可配合搜集環(huán)境的差異，針對市區(qū)的道路狀況，進行定位校正，進而提升了搜集資 料的正確性與有效性。
圖1為本發(fā)明無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)的應用架構圖；圖2為圖1的客戶端無線網絡訊號搜集系統(tǒng)的應用架構圖；圖3為圖1的服務服務端無線網絡訊號驗證系統(tǒng)的應用架構圖；圖4為圖3的數據過濾及驗證功能模塊執(zhí)行步驟的流程圖；圖5為GPS定位滯留過久的示意圖；圖6為GPS定位偏離道路的示意圖。
具體實施例方式請參閱圖1所示，為本發(fā)明無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)的應用架構圖。其中本 發(fā)明透過客戶端的無線網絡訊號搜集系統(tǒng)10搜集無線網絡訊號，再將搜集數據傳回服務 服務端的無線網絡訊號驗證系統(tǒng)11，由服務服務端系統(tǒng)11驗證數據后，將驗證結果回報客 戶端系統(tǒng)10，藉以輔助使用者的搜集工作。其中客戶端搜集系統(tǒng)10所搜集的數據來源，包括GPS衛(wèi)星130、移動通訊網路基地 臺131以及802. 11無線存取點132?？蛻舳怂鸭到y(tǒng)10可安裝于手持裝置120 (如智能型 手機1201、筆記型計算機1202、客制化儀器1203)，或車載裝置121上。請參閱圖2所示，為本發(fā)明無線網絡訊號搜集系統(tǒng)10的應用架構圖。而本發(fā)明 的無線網絡訊號搜集系統(tǒng)10系由GPS定位功能模塊201、基地臺訊號偵測功能模塊202、 802. 11訊號偵測功能模塊203、無線訊號搜集功能模塊204、操作接口功能模塊205、數據傳 輸功能模塊206、訊息攔截功能模塊207以及GPS定位備援功能模塊208所組成。其中GPS定位功能模塊201，負責接取GPS衛(wèi)星130的訊號，將GPS定位信息提供 給無線訊號搜集功能模塊204。GPS定位信息至少包括WGS84經度、緯度、高度以及速度。其中基地臺訊號偵測功能模塊202，負責接取移動通訊網路所屬的基地臺131 信息，并提供給無線訊號搜集功能模塊204?；嘏_信息至少包括基地臺編號(Cell Identity)、當地區(qū)域代碼(Local Area Code)、移動網絡代碼(MobileNetwork Code)、國家 代碼(Mobile Country Code)。其中802. 11訊號偵測功能模塊203，負責偵測鄰近的802. 11無線存取點(Access Point) 132的信息，并提供給無線訊號搜集功能模塊204。802. 11無線網絡信息至少包括所 偵測到的鄰近存取點數量、各存取點的MAC地址以及信號強度(單位為dbm)。其中GPS定位備援功能模塊208，提供另一個裝置的GPS定位信息，以作為GPS定位功能模塊201的備援。由于GPS定位在長時間的搜集過程中，受限于硬件性能，可能會發(fā) 生無法定位，或是滯留定點過久的情況。為了改善這些情形，搜集系統(tǒng)加入備援的GPS裝 置。當服務服務端系統(tǒng)辨認出GPS定位異常時，可通過備援信息的輔助，修正搜集點的位 置，提高搜集數據的可用性。其中無線訊號搜集功能模塊204，透過上述四個功能模塊接取GPS定位、移動通訊 網路基地臺與802. 11無線存取點信息，并將所得訊息記錄至指定檔案中。此模塊會根據使 用者所設定的參數，定時執(zhí)行無線訊號搜集功能。其中數據傳輸功能模塊206透過HTTP、FTP等方式，介接無線網絡訊號驗證系統(tǒng) 11，其提供的功能包括a.將搜集數據上傳至服務服務端系統(tǒng)11 ；b.查詢服務服務端系統(tǒng)11驗證數據的最新進度與結果。其中訊息攔截功能模塊207，負責攔截無線網絡訊號驗證系統(tǒng)11所發(fā)送的訊息， 并轉給操作接口功能模塊205處理。發(fā)送訊息的主要目的在于通知使用者數據驗證已經完 成。其中操作接口功能模塊205，提供使用者管理功能的操作接口，其提供的功能包 括a.設定、啟動或停止定時搜集訊號功能；b.顯示并更新目前位置、GPS衛(wèi)星數量、基地臺編號、鄰近802. 11無線存取點清單 以及搜集累積的數據量大小；c.將搜集數據上傳至無線網絡訊號驗證系統(tǒng)11 ；d.訊息通報使用者數據驗證已經完成；e.查詢數據驗證結果，顯示搜集數據所涵蓋的區(qū)域范圍。請參閱圖3所示，為本發(fā)明無線網絡訊號驗證系統(tǒng)11的應用架構圖。而本發(fā)明的 無線網絡驗證系統(tǒng)11系由數據搜集功能模塊301、訊息發(fā)送功能模塊302、數據過濾及驗證 功能模塊303所組成。其中數據搜集功能模塊301，系透過HTTP、FTP方式，接收客戶端系統(tǒng)10從手持裝 置310或車載裝置311所上傳的搜集數據，并響應數據驗證結果的相關信息。其中數據過濾及驗證功能模塊303，負責過濾客戶端系統(tǒng)10所上傳的數據，驗證 其可用性，并將原始數據及驗證結果匯入無線網絡訊號數據庫304。其執(zhí)行步驟包括a.檢查搜集資料的完整性搜集紀錄中，每筆數據應包含GPS定位信息、基地臺信 息以及鄰近802. 11無線存取點信息，但搜集過程中，受限于硬件性能、天候、周遭環(huán)境等因 素影響，不一定每筆數據都有完整的三項信息，有時缺經緯度、有時沒有基地臺訊號、有時 則缺802. 11信息，因此需要過濾掉不完整的數據，以利于后續(xù)的數據驗證。b.檢查GPS定位的滯留情況在長時間的搜集過程中，有時會發(fā)生GPS定位一直 滯留在同一點、可是使用者已經遠離該地點數百米以上的情況，這樣會讓該時段內的搜集 數據無法使用，如圖5所示。為了改善這種情況，驗證系統(tǒng)會追蹤GPS的定位軌跡，選取一 適當時間段，例如以10分鐘為單位，檢查該時段內各筆數據經緯度是否相同，或差距都在5 米內(因GPS定位的一般可容許的誤差值為5-20米)。若有這種情形的話，就參考GPS定 位備援功能模塊208的定位軌跡，輔助修正該時段內的定位紀錄。假如備援數據也無法參考的話，就將這個時段內的數據過濾不用。c.檢查802. 11訊號偵測的異常情況搜集802. 11訊號時，搜集系統(tǒng)會開啟裝置 802. 11的無線網絡功能，并掃描鄰近的無線存取點。根據實際的搜集經驗，發(fā)現移動裝置在 長時間的偵測過程中，有時會發(fā)生802. 11無線網絡功能卡住的狀況，造成一段時間內偵測 到的無線存取點數量及信號強度都維持不變。為了提高搜集數據的正確性，選取一適當時 間段，例如以10分鐘為單位，檢查該時段內各筆數據的802. 11無線存取點數量及信號強度 是否沒有變化。若有這種情形的話，就將該時段內的數據過濾不用。d.修正GPS定位的道路偏移誤差GPS定位在戶外空曠處比較精準，但周遭有高樓 大廈，或在狹窄巷弄時，常會發(fā)生定位飄移的現象，如圖6所示。臺灣地狹人稠，在訊號搜集 過程中，常會遇到窄街小巷、高樓大廈的環(huán)境。為了提升搜集數據的可用性，系統(tǒng)會根據地 圖信息數據庫305中的圖資，找出偏移過大的搜集點，并修正偏移誤差。誤差點判定方式首先，選取一適當時間段，例如以10分鐘為單位，計算該時段內 搜集軌跡的平均移動向量。其次，根據平均移動向量及各點的經緯度，從圖資中找出最近的 道路。接著，計算各搜集點與道路最近邊界的差距，若差距大于設定的門坎值(如該道路寬 度的2分之1)，則該點判定為偏移道路。誤差修正方式取該誤差點與道路邊線的垂直投影點為修正坐標。e.統(tǒng)計搜集資料的涵蓋范圍根據圖資的道路信息，計算搜集區(qū)域內各路段沿線 的搜集點分布程度。若路段內搜集點的數量小于設定的門坎值，則判定該路段的搜集資料 量不足。其中訊息發(fā)送功能模塊302，其在數據過濾及驗證功能模塊303執(zhí)行完成后，以訊 息發(fā)送方式，通知手持裝置120或車載裝置121，提醒使用者“數據驗證已經完成，可聯機查 詢驗證結果”。利用本發(fā)明的應用架構的較佳實施例說明如下實施例一說明無線網絡訊號搜集功能的較佳實施例。使用者透過手持裝置120、車載裝置121上的無線網絡訊號搜集系統(tǒng)10，偵測并記 錄GPS衛(wèi)星130的定位信息、移動通訊網路基地臺131的基地臺信息、802. 11無線存取點 132的MAC地址及信號強度。在搜集一段時間后，或走完某段路線后，使用者透過FTP/HTTP 方式，將搜集紀錄上傳至無線網絡訊號驗證系統(tǒng)11，完成搜集動作。實施例二 說明無線網絡訊號驗證功能的較佳實施例。無線網絡訊號驗證系統(tǒng)11接收到使用者上傳的搜集紀錄后，會對搜集資料進行 驗證，包括檢查資料是否完整、GPS定位是否正常、802. 11訊號偵測是否正常、GPS定位是否 明顯偏離道路等情況。系統(tǒng)會統(tǒng)計異常狀況的發(fā)生頻率、以及搜集數據的涵蓋范圍與分布 程度，將驗證結果存入數據庫中，并發(fā)送訊息通知客戶端的無線網絡訊號搜集系統(tǒng)10?？蛻?端系統(tǒng)10收到訊息后，會提醒使用者數據驗證已經完成。使用者可透過無線網絡訊號搜集 系統(tǒng)10，聯機至服務端的無線網絡訊號驗證系統(tǒng)11，查詢數據驗證結果，并透過地圖瀏覽 方式，確認搜集數據的涵蓋范圍。搜集數據的分布程度，會以不同顏色標示，使用者可由此 確認哪些路段還需要進行搜集。由上可知，本系統(tǒng)可過濾驗證無線網絡訊號的搜集數據，并能將數據的驗證結果 回報給使用者，確實有效地輔助無線網絡訊號的搜集作業(yè)，加速搜集驗證的作業(yè)效率。
以上僅為本發(fā)明的具體實施例，并不以此限定本發(fā)明的保護范圍；在不違反本發(fā) 明構思的基礎上所作的任何替換與改進，均屬本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
一種無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)，其特征在于，其包括客戶端的無線網絡訊號搜集系統(tǒng)，安裝于手持裝置或車載裝置上，用以記錄GPS定位信息、802.11無線網絡訊號、及移動通訊網路基地臺訊息，并將搜集數據上傳至服務端系統(tǒng)；以及服務的無線網絡訊號驗證系統(tǒng)，接收客戶端上傳的搜集紀錄，并對所收到的資料進行驗證，再將驗證結果響應給客戶端系統(tǒng)。
2.如權利要求1所述的無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)，其特征在于，該無線網絡訊號 搜集系統(tǒng)所安裝的手持裝置，主要包括智能型手機； 筆記型計算機；以及 客制化儀器。
3.如權利要求1所述的無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)，其特征在于，該無線網絡訊號 搜集系統(tǒng)，主要包括GPS定位功能模塊，透過GPS定位，取得使用者所在的經度與緯度； GPS定位備援功能模塊，提供另一個終端裝置的GPS定位經緯度，用以輔助服務端系 統(tǒng)，比對并修正客戶端的移動軌跡；基地臺訊號偵測功能模塊，取得裝置內SIM卡目前所屬的移動通訊網路基地臺信息； 802. 11訊號偵測功能模塊，偵測鄰近802. 11無線存取點的信息； 無線訊號搜集功能模塊，透過所述GPS定位模塊、所述GPS定位備援功能模塊、所述基 地臺訊號偵測功能模塊、及所述802. 11訊號偵測功能膜塊接取GPS定位、移動通訊網路基 地臺與802. 11無線存取點信息，并將所得訊息記錄至指定檔案中；操作接口功能模塊，提供無線網絡訊號搜集功能的操作設定，及驗證結果訊息的頁面 顯示；以及數據傳輸功能模塊，介接遠程服務系統(tǒng)，上傳搜集數據，接收服務服務端的響應訊息。
4.如權利要求1所述的無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)，其特征在于，該無線網絡訊號 搜集系統(tǒng)，更進一步包括訊息攔截功能模塊，攔截遠程服務系統(tǒng)所發(fā)送的訊息，并將訊息內容轉交給操作接口 功能模塊處理。
5.如權利要求2所述的無線網絡訊號搜集系統(tǒng)，其特征在于，該操作接口功能模塊具 備的功能，主要包括a.設定等候GPS定位完成的間隔時間；b.設定等候周邊802.11無線存取點偵測完成的間隔時間；c.設定等候移動通訊網路基地臺偵測完成的間隔時間；d.設定定時搜集訊號時每回合的時間間隔；e.啟動定時搜集訊號；f.停止定時搜集訊號；g.顯示并定時更新目前的經緯度、偵測到的GPS衛(wèi)星數量、掃描到的802.11無線存取 點清單、移動通訊網路基地臺編號及搜集累積的資料量大小；h.呼叫數據傳輸功能模塊，將搜集數據上傳至遠程服務系統(tǒng)；i.接收訊息攔截功能模塊的訊息，并根據裝置特性，選擇適當的呈現方式，通報使用者；j.呼叫數據傳輸功能模塊，查詢所上傳數據的驗證結果；以及 k.顯示搜集范圍的周邊地圖及搜集數據所涵蓋的區(qū)域范圍。
6.如權利要求1所述的無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)，其特征在于，該無線網絡訊號 驗證系統(tǒng)，主要包括數據搜集功能模塊，接收客戶端上傳檔案，及響應數據驗證結果訊息； 數據過濾及驗證功能模塊，過濾所搜集的資料，驗證其可用性，并統(tǒng)計資料的涵蓋范圍；訊息發(fā)送功能模塊，將驗證結果以訊息發(fā)送給客戶端系統(tǒng)； 無線網絡訊號數據庫，儲存無線網絡訊號的搜集數據與數據驗證結果；以及 地圖信息數據庫，儲存搜集范圍內的地圖信息，用以在數據驗證時統(tǒng)計數據的涵蓋范 圍，并比對GPS定位結果與道路的偏差程度。
7.如權利要求6所述的無線網絡訊號驗證系統(tǒng)，其特征在于，該數據過濾及驗證功能 模塊的執(zhí)行步驟，主要包括a.檢查上傳檔案中的每筆資料是否完整無缺，并統(tǒng)計整個紀錄文件的完整程度；b.檢查GPS定位是否滯留過久，并統(tǒng)計滯留過久的發(fā)生頻率；c.檢查802.11訊號偵測是否異常，并統(tǒng)計偵測異常的發(fā)生頻率；d.計算GPS定位偏離道路的程度，并統(tǒng)計偏離道路的發(fā)生頻率；e.修正GPS定位偏移誤差，根據圖資中的道路間距，調整搜集點的經緯度；f.統(tǒng)計搜集資料的涵蓋范圍；以及g.匯整搜集數據驗證結果信息，并存入數據庫中。
8.如權利要求7所述的無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)，其特征在于，該檢查上傳檔案 每筆數據是否完整無缺的步驟，紀錄文件中每筆數據至少包括a.記錄時間；b.經度與緯度；c.移動通訊網路基地臺編號、當地區(qū)域代碼、移動網絡代碼、國家代碼；d.802. 11無線存取點的數量；以及e.各個無線存取點的MAC地址及信號強度。
9.如權利要求7所述的無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)，其特征在于，該檢查GPS定位是 否滯留過久的步驟，滿足GPS定位滯留過久的條件至少包括a.特定時段內各筆數據的經緯度都相同不變；以及b.特定時段內各筆數據的經緯度差異彼此都在5米之內。
10.如權利要求7所述的無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)，其特征在于，該檢查802.11訊 號偵測是否異常的步驟，滿足802. 11訊號偵測異常的條件至少包括a.特定時段內各筆數據的802.11無線網絡存取點MAC地址都相同不變；以及b.特定時段內各筆數據的802.11無線網絡信號強度都相同不變。
11.如權利要求7所述的無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)其特征在于，該計算GPS定位偏 離道路程度的步驟，主要包括a.根據特定時段內搜集點前后的經緯度，計算該時段內的平均移動向量；b.根據該時段內的平均移動向量與搜集點的經緯度，找出圖資中最近的道路；c.比對各搜集點與最近道路的差距，若差距大于設定的門坎值，即判定此點偏離道路；d.對于偏離道路的搜集點，記錄其偏離程度；以及e.統(tǒng)計GPS定位偏離道路的發(fā)生頻率。
12.如權利要求7所述的無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)，其特征在于，該統(tǒng)計搜集數據 涵蓋范圍的步驟，包括a.計算搜集區(qū)域內各路段沿線的搜集點分布程度；以及b.統(tǒng)計各路段的計算結果，若搜集點分布程度小于設定的門坎值，則判定該路段資料 量搜集不足。
全文摘要
一種無線網絡訊號搜集與驗證系統(tǒng)，其由(一)客戶端的無線網絡訊號搜集系統(tǒng)與(二)服務服務端的無線網絡訊號驗證系統(tǒng)所組成，可偵測、記錄GPS定位信息、802.11訊號、移動通訊網路基地臺信息，并對搜集數據進行驗證過濾，包括檢查數據完整性、GPS定位滯留、802.11訊號偵測異常、GPS定位飄移、搜集點分布程度等。系統(tǒng)將數據驗證結果回報使用者，使用者可藉此發(fā)現搜集過程中的缺失，及時修正異常狀況，或據此調整訊號搜集的行進路徑，進而加快搜集驗證的作業(yè)效率，同時提高搜集資料的正確性與可用性。
文檔編號H04W12/00GK101998383SQ201010293228
公開日2011年3月30日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權日2010年9月17日
發(fā)明者彭詩蕓, 洪宇能, 洪進福, 黃上銘 申請人:中華電信股份有限公司