本發(fā)明涉及信息處理領(lǐng)域,尤其涉及一種基于wifi探針的位置信息獲取方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著科技的進步和發(fā)展,無線網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)深入我們生活的方方面面,手機、平板等wifi設(shè)備的使用已經(jīng)在廣大群眾中得到推廣和發(fā)展,而隨著wifi設(shè)備的推廣運用,對wifi設(shè)備的數(shù)據(jù)采集等需求隨之產(chǎn)生。
例如,以商業(yè)需求為例,在人群聚集處投放大屏幕廣告或者燈箱廣告時,大屏幕或燈箱附近的行人位置信息(如距離屏幕/燈箱的遠近,以及移動的軌跡)對于廣告投放管理和決策是不可缺少的參考數(shù)據(jù),根據(jù)這些位置信息可以統(tǒng)計得出投放廣告所吸引的行人數(shù)量,因而具有很高的商業(yè)價值。
為了滿足數(shù)據(jù)采集需求,wifi探針應(yīng)運而生。wifi探針技術(shù)是指基于wifi探測技術(shù)來識別ap(無線訪問接入點)附近已開啟wifi的智能手機或者wifi終端(筆記本,平板電腦等),無需用戶接入wifi,wifi探針就能夠識別用戶的信息。
目前,通常根據(jù)wifi探針所采集到的手機wifi信號強度大小來判斷該手機用戶的位置信息,但是在長期實踐中發(fā)現(xiàn),由于不同品牌手機的wifi發(fā)射功率不一樣,導(dǎo)致根據(jù)手機wifi信號強度大小直接作出的位置判斷中誤判太多,無法商用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種基于wifi探針的位置信息獲取方法和系統(tǒng),克服現(xiàn)有技術(shù)中根據(jù)wifi信號強度值直接判斷用戶位置信息的方式存在的準確率低的缺陷。
為達此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種基于wifi探針的位置信息獲取方法,所述wifi探針的數(shù)量為n個,分設(shè)于目標探測區(qū)域內(nèi),且n≥1,所述方法包括:
利用所述n個wifi探針,分別對其有效探測區(qū)域內(nèi)的設(shè)備的信號強度進行采集;
根據(jù)各wifi探針在同一時刻采集的信號強度的差值,或者同一wifi探針在不同時刻所采集的信號強度的差值,來判定所述設(shè)備的位置信息。
可選的,所述wifi探針的數(shù)量n≥2時,所述根據(jù)信號強度的差值判定設(shè)備的位置信息的方法進一步包括:
利用所述n個wifi探針,預(yù)先獲取目標探測區(qū)域中若干個已知位置的信號差矩陣,形成信號差矩陣集合;
對于所述目標探測區(qū)域內(nèi)的設(shè)備,利用所述n個wifi探針,實時測量得到該設(shè)備在其當(dāng)前位置上的信號差矩陣;
在所述信號差矩陣集合中,查找與所述實時測量得到的信號差矩陣最接近的已知位置的信號差矩陣,判定所述設(shè)備的當(dāng)前位置為最接近的已知位置。
可選的,所述方法中,利用所述n個wifi探針,預(yù)先獲取該區(qū)域中若干個已知位置的信號差矩陣的方法為:
預(yù)先在所述目標探測區(qū)域的現(xiàn)場環(huán)境中,對各個已知位置分別進行測量以得到其對應(yīng)的信號差矩陣;
或者,直接根據(jù)目標探測區(qū)域的布局圖,來計算得出各個已知位置的信號差矩陣。
可選的,所述方法中,每個已知位置的信號差矩陣的獲取方法為:在同一時刻,針對當(dāng)前已知位置,各個wifi探針分別采集該位置上設(shè)備的信號強度信息,通過計算任意不同兩個wifi探針采集的信號強度的差值,得到當(dāng)前已知位置的信號差矩陣。
可選的,所述方法中,查找與所述實時測量得到的信號差矩陣最接近的已知位置的信號差矩陣的方法為:將實時測量得到的信號差矩陣與各已知位置的信號差矩陣依次進行比較,根據(jù)每個對應(yīng)元素的均方差之和來判定最接近的已知位置的信號差矩陣。
可選的,所述方法還包括:在不同時刻下,通過所述實時測量所述設(shè)備在其當(dāng)前位置的信號差矩陣、以及查找最接近的已知位置的信號差矩陣的方式,判定所述設(shè)備在不同時刻的多個位置信息,據(jù)此獲得該設(shè)備用戶的運動軌跡。
可選的,所述wifi探針的數(shù)量n=1時,所述根據(jù)信號強度的差值判定設(shè)備的位置信息的方法進一步包括:
針對目標探測區(qū)域的每個設(shè)備,利用所述wifi探針,在不同時刻分別采集該設(shè)備的信號強度,獲得兩個信號強度。
根據(jù)兩個信號強度的差值,判斷該設(shè)備用戶的運動方向和/或運動距離。
可選的,所述wifi探針的數(shù)量n=2時,所述根據(jù)信號強度的差值判定設(shè)備的位置信息的方法進一步包括:
針對目標探測區(qū)域的每個設(shè)備,利用所述兩個wifi探針,在同一時刻分別對該設(shè)備在當(dāng)前位置的信號強度進行采集,獲得兩個信號強度;
根據(jù)所述兩個信號強度的差值,判定所述設(shè)備所處位置與所述兩個wifi探針中的第一wifi探針較近還是第二wifi探針較近。
一種位置信息獲取系統(tǒng),包括:分布于目標探測區(qū)域內(nèi)的n個wifi探針,以及位置統(tǒng)計裝置;
所述wifi探針,用于對其有效探測區(qū)域內(nèi)的設(shè)備的信號強度進行采集;
所述位置統(tǒng)計裝置,用于對根據(jù)各wifi探針在同一時刻采集的信號強度的差值,或者同一wifi探針在不同時刻所采集的信號強度的差值,來判定所述設(shè)備的位置信息。
可選的,所述位置統(tǒng)計裝置包括:
信號差矩陣集合生成單元,用于利用所述n個wifi探針,預(yù)先獲取目標探測區(qū)域中若干個已知位置的信號差矩陣,形成信號差矩陣集合;
實時位置判定單元,用于對于所述目標探測區(qū)域內(nèi)的設(shè)備,利用所述n個wifi探針,實時測量得到該設(shè)備在其當(dāng)前位置上的信號差矩陣;并在所述信號差矩陣集合中,查找與所述實時測量得到的信號差矩陣最接近的已知位置的信號差矩陣,判定所述設(shè)備的當(dāng)前位置為最接近的已知位置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明實施例具有以下有益效果:
本發(fā)明實施例根據(jù)信號強度的差值來對設(shè)備用戶的位置進行判定,與根據(jù)信號強度來進行位置判定的方式相比,可以消除wifi設(shè)備發(fā)射功率的不同對最終結(jié)果產(chǎn)生的不良影響,能夠比較準確地獲取用戶位置信息,有益于各種商業(yè)模式的準確估計。另外,本發(fā)明實施例采用預(yù)先獲取信號差矩陣集合,在實時測量時通過匹配處理方式確定用戶當(dāng)前最接近位置,用戶位置的獲取方法簡單、快速、準確。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例一提供的位置信息獲取方法流程圖;
圖2為本發(fā)明實施例二提供的位置信息獲取方法流程圖;
圖3為本發(fā)明實施例三提供的特殊環(huán)境的示意圖;
圖4為本發(fā)明實施例四提供的位置信息獲取方法流程圖。
具體實施方式
為使得本發(fā)明的發(fā)明目的、特征、優(yōu)點能夠更加的明顯和易懂,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,下面所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而非全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
由于不同品牌手機的wifi發(fā)射功率不同,使得在相同環(huán)境下,針對位于相同位置的不同品牌手機,wifi探針所采集到的信號強度不同,進而導(dǎo)致直接根據(jù)信號強度作出的位置判斷不夠準確。基于此,本發(fā)明提出一種根據(jù)信號強度差來判斷用戶位置的解決方案,減小wifi發(fā)射功率的不同對位置判斷產(chǎn)生的不良影響,提高準確率。
下面將根據(jù)不同的應(yīng)用場景來提供多個實施例進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
實施例一
請參閱圖1,本實施例提供了一種基于n個wifi探針的位置信息獲取方法,包括以下步驟:
步驟s101、針對目標探測區(qū)域,預(yù)先獲取該區(qū)域中若干個已知位置的信號差矩陣,形成信號差矩陣集合。
為保證信息的準確性,各個wifi探針的有效探測區(qū)域需覆蓋目標探測區(qū)域。
wifi探針的數(shù)量不小于2個,通常安裝于廣告顯示屏或者廣告燈箱上,當(dāng)然也可以安裝于其他位置,具體不限定。
每個已知位置的信號差矩陣的獲取方法為:在同一時間點,針對當(dāng)前已知位置,各個wifi探針分別采集該位置上設(shè)備的信號強度,通過計算任意不同兩個wifi探針采集的信號強度差,形成當(dāng)前已知位置的信號差矩陣。
例如,對于已知位置i,同一時間wifi探針i和wifi探針j所采集的信號強度差為vi,j,按照上述方法得到的對應(yīng)的信號差矩陣為:
在目標探測區(qū)域中,根據(jù)該區(qū)域特點來對已知位置的數(shù)量和具體位置進行選取,一方面,為盡可能地提高判斷結(jié)果的準確性,可選擇盡量多的位置作為已知位置;另一方面,為減小后續(xù)的判斷操作中所占用的計算資源,優(yōu)選的方式為選取本區(qū)域中對后續(xù)位置判斷具有較大參考價值的多個位置作為已知位置,例如:在對廣告關(guān)注度較高時的多個中心位置、目標探測區(qū)域入口和出口處的多個邊緣位置。
本步驟中,預(yù)先獲取若干個已知位置的信號差矩陣以形成信號差矩陣集合的方法有兩種:一種為現(xiàn)場測量方式,即安排工作人員進入目標探測區(qū)域的現(xiàn)場環(huán)境中,對各個已知位置分別進行測量以得到其對應(yīng)的信號差矩陣;另一種為后臺計算方式,即工作人員不進入現(xiàn)場環(huán)境中,而是直接根據(jù)目標探測區(qū)域的布局圖,來計算得出各個已知位置的信號差矩陣。
現(xiàn)場測量的方式與后臺計算的方式相比較,前者由于會考慮到現(xiàn)場環(huán)境中的其他各種干擾因素,測量結(jié)果相對更為準確,而后者由于不用工作人員去現(xiàn)場,實現(xiàn)方式更為簡便。因而,在實際應(yīng)用中,可以根據(jù)需要靈活選用兩種方式。
步驟s102、對于目標探測區(qū)域內(nèi)的設(shè)備,實時測量該設(shè)備在其當(dāng)前位置上的信號差矩陣。
本步驟中,實時獲取所述設(shè)備在其當(dāng)前位置上的信號差矩陣的方法為:
通過分布于現(xiàn)場環(huán)境中的n個wifi探針,同時采集該設(shè)備的廣播數(shù)據(jù)包,該廣播數(shù)據(jù)包中包括:采集時間、設(shè)備mac地址、信號強度、廣播地址、crc、訊框控制中802.11標準版本、訊框型態(tài)和控制型態(tài)等信息;
對所采集的廣播數(shù)據(jù)包進行預(yù)處理:去除其中的無效數(shù)據(jù),獲得其中的有效數(shù)據(jù),有效數(shù)據(jù)包括采集時間、設(shè)備mac地址、信號強度;
對于n個wifi探針,計算任意不同兩個wifi探針所采集的信號強度差,形成上述設(shè)備在當(dāng)前位置下的的信號差矩陣。
步驟s103、將步驟s102實時測量的信號差矩陣,與步驟s101預(yù)先獲取的信號差矩陣集合中各個已知位置的信號差矩陣進行匹配,查找出其中與實時測量的信號差矩陣最相似的已知位置的信號差矩陣,將此已知位置判定為該設(shè)備的當(dāng)前位置。
在匹配處理操作中,可以采用現(xiàn)有技術(shù)來判斷兩個矩陣的相似度,例如:實時測量得到的信號差矩陣,與其最相似的已知位置的信號差矩陣相比,每個對應(yīng)元素的均方差之和最小。
至此,可以明確上述設(shè)備的當(dāng)前的具體位置。
進一步地,可以采用上述方法,在不同時間對同一設(shè)備的位置進行確定,根據(jù)該設(shè)備在不同時間點的位置信息來判斷得出其運動軌跡;與具體實時位置信息相比,在判斷行人對投放廣告的關(guān)注度高低時,該運動軌跡信息具有更大的商業(yè)價值。
通常情況下,在投放大屏幕廣告或者燈箱廣告時,由于屏幕/燈箱面積較大,一般會在屏幕或者燈箱上裝設(shè)2個或者2個以上的wifi探針,以進行數(shù)據(jù)采集。而本實施例的上述方法即適用于兩個以上wifi探針的應(yīng)用場合,可以準確地判斷出個人的在任意時間點的實時位置,在其他應(yīng)用中具有較高的參考價值。
實施例二
請參閱圖2,本實施例提供了一種基于1個wifi探針的位置信息獲取方法,包括以下步驟:
步驟s201、針對目標探測區(qū)域的每個設(shè)備,通過wifi探針在不同時間點分別采集該設(shè)備的信號強度,獲得兩個信號強度。
步驟s202、根據(jù)兩個信號強度的差值,判斷該設(shè)備用戶的運動方向及大概的運動距離。
本實施例中,適用于僅有1個wifi探針的應(yīng)用場合,可以根據(jù)不同時刻采集的信號強度的差值,來判斷用戶的運動方向及運動距離。
實施例三
本實施例針對某些特殊環(huán)境下提供一種位置信息獲取方法,該環(huán)境如圖3所示,其包括相對設(shè)置的兩個燈箱/屏幕,每個燈箱/屏幕上裝設(shè)于一個wifi探針,兩個燈箱/屏幕之間形成一個供行人通過的通道。
請參閱圖4,本實施例提供了一種基于2個wifi探針的位置信息獲取方法,包括以下步驟:
步驟s301、通過兩個wifi探針,對同一設(shè)備的信號強度進行同時采集,獲得兩個信號強度;
步驟s302、根據(jù)所述兩個信號強度差,判斷所述設(shè)備用戶的大概位置信息。
本實施例中,由于兩個wifi探針分布于行人通道的兩側(cè),因而根據(jù)兩個wifi探針同時采集的信號強度差,可以明確用戶離哪一側(cè)的廣告近。
如:rssi1–rss2>0時,用戶離廣告1近;反之,則用戶離廣告2近。這樣,無須事先計算各種位置上的rssi差,也可以獲取用戶的位置信息。
實施例四
本實施例提供了一種位置信息獲取系統(tǒng),包括:分布于目標探測區(qū)域內(nèi)的n個wifi探針,以及位置統(tǒng)計裝置;
n個wifi探針,用于對其有效探測區(qū)域內(nèi)的設(shè)備的信號強度進行采集;
位置統(tǒng)計裝置,用于對根據(jù)各wifi探針在同一時刻采集的信號強度的差值,或者同一wifi探針在不同時刻所采集的信號強度的差值,來判定所述設(shè)備的位置信息。
其中,所述位置統(tǒng)計裝置具體包括:
信號差矩陣集合生成單元,用于利用所述n個wifi探針,預(yù)先獲取目標探測區(qū)域中若干個已知位置的信號差矩陣,形成信號差矩陣集合;
實時位置判定單元,用于對于所述目標探測區(qū)域內(nèi)的設(shè)備,利用所述n個wifi探針,實時測量得到該設(shè)備在其當(dāng)前位置上的信號差矩陣;并在所述信號差矩陣集合中,查找與所述實時測量得到的信號差矩陣最接近的已知位置的信號差矩陣,判定所述設(shè)備的當(dāng)前位置為最接近的已知位置。
以上所述,以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。