一种基于无线信号的定位方法、服务器、终端和系统与流程
本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于无线信号的定位方法、服务器、终端和系统。
背景技术：
卫星导航在室外定位应用场景中，可提供精确的定位服务，但卫星导航难以在室内环境中得到应用。室内定位服务有广阔的应用前景，超市、展览厅等环境下都需要该服务。指纹定位法将不同参考基站发出的信号视为“指纹”，建立电子地图，估计终端位置。通常情况下，指纹定位技术包括离线采样和在线定位两个阶段。其中，离线采样阶段用于根据各个参考点的无线信号特征(例如，接收信号强度(rssi,receivedsignalstrengthindication)、mac(mediaaccesscontrol，媒体访问控制)地址，及参考点的位置坐标)，构成位置指纹数据库，所述位置指纹数据库包括每个参考点指纹信号信息，一个参考点的指纹信号信息包括位置坐标，与位置坐标对应的mac地址以及rssi值。
在线定位阶段是将待定位位置采集到的接收信号强度与位置指纹数据库中的指纹信号做匹配(例如，计算欧氏距离)，将待定位位置采集到的接收信号强度与位置指纹数据库中指纹信号的接收信号强度相似度最高的一个或多个参考点作为样本，将样本对应的位置或多个位置的平均值作为用户位置。
现有技术中，在计算欧氏距离时，需要计算每个指纹信号的权重，对每个指纹信号的rssi值乘上一个权重。由于，不同类型频段信息的指纹信号具有不同的能量占比，对应的权重也不同，能量占比可以通过指纹信号的标准偏差值求得。在wifi信号源密集的环境(例如，城市环境)中，在任何给定的空间中可能观测到几个或几十个ap(accesspoint，接入点)。随着5ghz频段路由器的普及，5ghz信号也越来越多。在采用指纹定位技术定位时，会检测到多个不同类型频段信息的指纹信号，例如，2.4ghz信号和5ghz信号。由于5ghz信号要比2.4ghz信号稳定，且5ghz信号的定位精度也要高于2.4ghz信号的定位精度，但是，在一些环境中，2.4ghz信号比5ghz信号的密集度更高，定位的可靠性更高，合理地利用混合信号进行定位，才能提高无线信号的定位精度。
技术实现要素：
本发明的实施例提供一种基于无线信号的定位方法、服务器、终端和系统，用以提高无线信号定位中的定位精度。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
第一方面，本发明实施例提供一种基于无线信号的定位方法，包括：服务器接收终端在待定位位置获取的任一接入点集合中每个接入点的无线信号信息，该接入点集合包括至少两个接入点，该无线信号信息包括信号强度以及接入点标识；该服务器根据每个接入点的接入点标识从数据库中预设的接入点标识和信号频段的对应关系中确定每个接入点对应的信号频段数据库；该服务器根据每个接入点的无线信号信息和每个接入点对应的信号频段，计算该待定位位置与该数据库中至少两个参考位置的相似度；该服务器将该至少两个参考位置中与该待定位位置相似度最高的参考位置确定为该待定位位置。
应理解，在本实施例中，信号强度可以用rssi来表征，接入点标识可以用mac来表征，信号稳定度可以用多次测量信号强度的方差var来表征，不作限定。
本发明实施例提供一种基于无线信号的定位方法，通过根据每个ap的指纹信号的rssi值，由于每个ap的指纹信号的rssi可以用以确定每个指纹信号的能量占比，故根据不同ap的能量占比，可以对同一频段的指纹信号赋予相同的权重因子，并对每个ap的指纹信号赋予不同的权重，从而在计算待定位位置与预设指纹数据库中每个参考位置之间的相似度时，可以更加准确的确定待定位位置与预设指纹数据库中m个参考位置之间相似度最高的参考位置，并将所述相似度最高的参考位置的坐标确定为待定位位置的坐标。本发明实施例综合考虑了不同频段信号在混合信号中对定位精度的影响，提高了指纹定位过程中的精确度。
在第一种可实现方式中，该服务器根据每个接入点的无线信号信息和每个接入点对应的信号频段，计算该待定位位置与该数据库中至少两个参考位置的相似度，包括：该服务器根据每个接入点的信号强度以及信号频段，计算每个接入点的权重；该服务器根据每个接入点的信号强度、接入点标识以及权重，计算该待定位位置与该数据库中至少两个参考位置的相似度。
在第二种可实现方式中，该服务器根据每个接入点的信号强度以及信号频段，计算每个接入点的权重，包括：所述每个接入点的权重与所述接入点的信号强度成反比，与所述接入点的信号频段对应的权重因子成正比的关系。
在第三种可实现方式中，该服务器采用下述公式计算每个接入点的权重：
其中，rssi′i表示所述接入点集合中接入点标识为i的接入点的信号强度，m表示所述接入点集合中接入点的数量，wf表示所述接入点标识为i的接入点对应的信号频段的权重因子，wi表示所述接入点标识为i的接入点的权重。
在第四种可实现方式中，该数据库包含每个接入点的第一信号稳定度，在该服务器根据每个接入点的信号强度以及信号频段，计算每个接入点的权重之前，还包括：该服务器对该接入点集合中对应相同的任一信号频段的接入点的该第一信号稳定度求均值，并取倒数，进行归一化，得到该任一信号频段对应的权重因子。
在第五种可实现方式中，该无线信号信息还包括第二信号稳定度，该得到该任一信号频段对应的权重因子之前，还包括：根据公式
在本发明实施例中，第一信号稳定度可以不断被更新，提高了第一信号稳定度的可靠性，更有利于定位的准确。
在第六种可实现方式中，该服务器根据每个接入点的信号强度、接入点标识以及权重，计算该待定位位置与该数据库中至少两个参考位置的相似度，包括：根据公式
在第七种可实现方式中，在该服务器根据每个接入点的接入点标识从数据库中预设的接入点标识和信号频段的对应关系中确定每个接入点对应的信号频段数据库之前，还包括：当该数据库不包含第一接入点标识时，该服务器向该终端发送请求消息，该请求消息用于指示该终端将该第一接入点标识对应的信号频段发送至该服务器；其中，该第一接入点标识为该服务器接收到的该无线信号信息携带的该接入点集合中的任一接入点的接入点标识；该服务器接收该终端发送的该第一接入点标识对应的信号频段；该服务器将该第一接入点标识对应的信号频段加入该数据库中。
在本发明实施例中，数据库中保存的接入点的标识和信号频段的对应关系不断地扩充，使可利用的接入点更丰富，有利于定位的准确性。
在第八种可实现方式中，在服务器接收终端在待定位位置获取的任一接入点集合中每个接入点的无线信号信息之前，该方法还包括：该服务器建立该数据库，该数据库包括该至少两个参考位置的数据库信息和每个接入点的接入点信息。
在第九种可实现方式中，该数据库信息包括：该参考位置的坐标、该参考位置对应的接入点标识、该参考位置对应的接入点标识对应的信号能量。
在第十种可实现方式中，该接入点信息包括：每个接入点的接入点标识、每个接入点对应的信号频段、每个接入点的第一信号稳定度。
本发明实施例提供一种基于无线信号的定位方法，通过根据每个ap的指纹信号的rssi值，由于每个ap的指纹信号的rssi可以用以确定每个指纹信号的能量占比，故根据不同ap的能量占比，可以对同一频段的指纹信号赋予相同的权重因子，并对每个ap的指纹信号赋予不同的权重，从而在计算待定位位置与预设指纹数据库中每个参考位置之间的相似度时，可以更加准确的确定待定位位置与预设指纹数据库中m个参考位置之间相似度最高的参考位置，并将所述相似度最高的参考位置的坐标确定为待定位位置的坐标。本发明实施例综合考虑了不同频段信号在混合信号中对定位精度的影响，提高了指纹定位过程中的精确度。
第二方面，本发明实施例提供了一种服务器，用于基于无线信号定位，该服务器包括：处理器、存储器和通信总线，该处理器和该存储器通过该通信总线连接，该存储器用于存储软件程序以及模块，该处理器用于运行该软件程序以及模块，从而执行：接收终端在待定位位置获取的任一接入点集合中每个接入点的无线信号信息，该接入点集合包括至少两个接入点，该无线信号信息包括信号强度以及接入点标识；根据每个接入点的接入点标识从数据库中预设的接入点标识和信号频段的对应关系中确定每个接入点对应的信号频段数据库，计算该待定位位置与该数据库中至少两个参考位置的相似度；将该至少两个参考位置中与该待定位位置相似度最高的参考位置确定为该待定位位置。
在第一种可实现方式中，该服务器用于：根据每个接入点的信号强度以及信号频段，计算每个接入点的权重；根据每个接入点的信号强度、接入点标识以及权重，计算该待定位位置与该数据库中至少两个参考位置的相似度。
在第二种可实现方式中，所述每个接入点的权重与所述接入点的信号强度成反比，与所述接入点的信号频段对应的权重因子成正比的关系。
在第三种可实现方式中，该服务器采用下述公式计算每个接入点的权重：
其中，rssi′i表示所述接入点集合中接入点标识为i的接入点的信号强度，m表示所述接入点集合中接入点的数量，wf表示所述接入点标识为i的接入点对应的信号频段的权重因子，wi表示所述接入点标识为i的接入点的权重。
在第四种可实现方式中，该服务器用于：对该接入点集合中对应相同的任一信号频段的接入点的该第一信号稳定度求均值，并取倒数，进行归一化，得到该任一信号频段对应的权重因子。
在第五种可实现方式中，该无线信号信息还包括第二信号稳定度，该得到该任一信号频段对应的权重因子之前，还包括：根据公式
在第六种可实现方式中，该服务器用于：根据公式
在第七种可实现方式中，该服务器用于：当该数据库不包含第一接入点标识时，向该终端发送请求消息，该请求消息用于指示该终端将该第一接入点标识对应的信号频段发送至该服务器；其中，该第一接入点标识为该服务器接收到的该无线信号信息携带的该接入点集合中的任一接入点的接入点标识；接收该终端发送的该第一接入点标识对应的信号频段；将该第一接入点标识对应的信号频段加入该数据库中。
在第八种可实现方式中，该服务器用于：建立该数据库，该数据库包括该至少两个参考位置的数据库信息和每个接入点的接入点信息。
在第九种可实现方式中，该数据库信息包括：该参考位置的坐标、该参考位置对应的接入点标识、该参考位置对应的接入点标识对应的信号能量。
在第十种可实现方式中，该接入点信息包括：每个接入点的接入点标识、每个接入点对应的信号频段、每个接入点的第一信号稳定度。
第三方面，本发明实施例提供了一种终端，用于基于无线信号定位，该终端包括：处理器、存储器和通信总线，该处理器和该存储器通过该通信总线连接，该存储器用于存储软件程序以及模块，该处理器用于运行该软件程序以及模块，从而执行：在待定位位置获取的任一接入点集合中每个接入点的无线信号信息，该接入点集合包括至少两个接入点，该无线信号信息包括信号强度以及接入点标识，该接入点标识用于服务器根据每个接入点的接入点标识从数据库中预设的接入点标识和信号频段的对应关系中确定每个接入点对应的信号频段数据库；发送该无线信号信息至该服务器。
在第一种可实现方式中，该数据库包含每个接入点的第一信号稳定度，该无线信号信息还包括第二信号稳定度，包括：该第二信号稳定度用于根据公式
在第二种可实现方式中，该终端用于：当该数据库不包含第一接入点标识时，接收该服务器发送的请求消息，该请求消息用于指示该终端将该第一接入点标识对应的信号频段发送至该服务器；其中，该第一接入点标识为该终端发送的该无线信号信息携带的该接入点集合中的任一接入点的接入点标识；发送该第一接入点标识对应的信号频段至该服务器。
第四方面，本发明实施例提供了一种服务器，用于基于无线信号定位，该服务器包括：接收模块，用于接收终端在待定位位置获取的任一接入点集合中每个接入点的无线信号信息，该接入点集合包括至少两个接入点，该无线信号信息包括信号强度以及接入点标识；确定模块，用于根据每个接入点的接入点标识从数据库中预设的接入点标识和信号频段的对应关系中确定每个接入点对应的信号频段数据库；计算模块，用于根据每个接入点的无线信号信息和每个接入点对应的信号频段，计算该待定位位置与该数据库中至少两个参考位置的相似度；选择模块，用于将该至少两个参考位置中与该待定位位置相似度最高的参考位置确定为该待定位位置。
在第一种可实现方式中，计算模块具体用于：根据每个接入点的信号强度以及信号频段，计算每个接入点的权重；根据每个接入点的信号强度、接入点标识以及权重，计算该待定位位置与该数据库中至少两个参考位置的相似度。
在第二种可实现方式中，所述每个接入点的权重与所述接入点的信号强度成反比，与所述接入点的信号频段对应的权重因子成正比的关系。
在第三种可实现方式中，计算模块具体用于：对该接入点集合中对应相同的任一信号频段的接入点的该第一信号稳定度求均值，并取倒数，进行归一化，得到该任一信号频段对应的权重因子。
在第四种可实现方式中，该服务器还包括更新模块，用于：根据公式
在第五种可实现方式中，计算模块具体用于：根据公式
在第六种可实现方式中，该服务器还包括发送模块，用于：当该数据库不包含第一接入点标识时，向该终端发送请求消息，该请求消息用于指示该终端将该第一接入点标识对应的信号频段发送至该服务器；其中，该第一接入点标识为该服务器接收到的该无线信号信息携带的该接入点集合中的任一接入点的接入点标识；接收模块，还用于接收该终端发送的该第一接入点标识对应的信号频段；将该第一接入点标识对应的信号频段加入该数据库中。
在第七种可实现方式中，该服务器还包括建立模块，用于：建立该数据库，该数据库包括该至少两个参考位置的数据库信息和每个接入点的接入点信息。
第五方面，本发明实施例提供了一种终端，用于基于无线信号定位，该终端包括：获取模块，用于在待定位位置获取的任一接入点集合中每个接入点的无线信号信息，该接入点集合包括至少两个接入点，该无线信号信息包括信号强度以及接入点标识，该接入点标识用于服务器根据每个接入点的接入点标识从数据库中预设的接入点标识和信号频段的对应关系中确定每个接入点对应的信号频段数据库；发送模块，用于发送该无线信号信息至该服务器。
在第一种可实现方式中，该终端还包括接收模块，用于：当该数据库不包含第一接入点标识时，接收该服务器发送的请求消息，该请求消息用于指示该终端将该第一接入点标识对应的信号频段发送至该服务器；其中，该第一接入点标识为该终端发送的该无线信号信息携带的该接入点集合中的任一接入点的接入点标识；发送模块还用于，发送该第一接入点标识对应的信号频段至该服务器。
第六方面，本发明实施例提供了一种基于无线信号的定位系统，其特征在于，所述系统包括终端和服务器，所述终端和所述服务器通过通信网络连接，所述服务器用于第二方面任一种可实现方式所述的服务器所执行的功能，所述终端用于第三方面任一种可实现方式所述的终端所执行的功能。
第七方面，本发明实施例提供了一种计算机存储介质，用于储存为第一方面所描述的基于无线信号的定位方法所用的计算机软件指令，其包含用于执行第六方面的基于无线信号的定位系统所设计的程序。
本发明中，基于无线信号的定位系统中的服务器和终端以及各模块的名字对设备本身不构成限定，在实际实现中，这些设备可以以其他名称出现。只要各个设备的功能和本发明类似，属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内。
另外，第二方面至第七方面中任一种可行的实现方式所带来的技术效果可参见第一方面中不同可行的实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a为本发明实施例提供的一种基于无线信号的定位方法的框架图；
图1b为本发明实施例提供的一种服务器的硬件结构示意图；
图1c为本发明实施例提供的一种基于无线信号的定位方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的一种基于无线信号的定位方法的实验示意图一；
图3为本发明实施例提供的一种基于无线信号的定位方法的实验示意图二；
图4为本发明实施例提供的一种基于无线信号的定位方法的实验示意图三；
图5为本发明实施例提供的一种基于无线信号的定位方法的实验示意图四；
图6为本发明实施例提供的一种终端的硬件结构示意图；
图7为本发明实施例提供的一种服务器结构示意图；
图8为本发明实施例提供的一种终端结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在一种典型的基于无线信号的定位方法中，包括离线的数据库数据采集和在线定位两个阶段。在数据库采集阶段，终端在参考位置处接收该处所覆盖的无线信号，并从该处覆盖的无线信号中识别各ap的标识，示例性的可以使用mac地址来表征，以及对应的各ap的信号强度，示例性的可以使用rssi值来表征，其中每一个ap的信号强度，通过多次测量取均值获得，在一些实施例中，还可以将多次测量获得的方差，作为该ap的信号稳定度。终端将该参考位置的各ap的mac地址及对应的rssi值发送给服务器。服务器根据在各参考位置获得的各ap的mac地址及对应的rssi值建立一个数据库。在在线定位阶段，服务器获取终端在待定位位置采集的各ap的无线信号信息，其中，无线信号信息包括各ap的mac地址及对应的rssi值，然后服务器对待定位位置的各ap根据rssi值确定权重，再根据rssi值以及权重值计算与数据库中存储的参考位置的相似度，服务器从存储的参考位置中选出与待定位位置相似度小于预设阈值的m个参考位置；对选出的m个参考位置的位置进行加权平均，得到终端的当前位置。
其中，权重通过各ap的标准偏差值的倒数求得出来，例如，可以根据公式
由于5ghz信号的稳定性要比2.4ghz信号的稳定性好，5ghz信号的标准偏差值会小于2.4ghz信号的标准偏差值，这样当终端采集的无线信号中混合有2.4ghz信号和5ghz信号时，仅利用标准偏差值来计算每个ap的权重，会降低混合信号中5g信号的权重，从而导致无线信号定位技术的精度降低。本发明实施例根据终端采集的每个ap的接入点标识，从数据库中获取每个ap的信号频段，对信号频段相同的ap赋予相同的权重因子，并根据每个信号频段的权重因子、每个ap的信号频段以及每个ap的rssi值，对不同的信号频段赋予不同的权重，当无线信号中同时存在两种及两种以上不同信号频段的无线信号时，可以提高稳定性好的ap对应的权重，从而在计算所述待定位位置与预设指纹数据库中每个参考位置之间的相似度时，可以更加准确的确定待定位位置与预设指纹数据库中至少两个参考位置之间相似度最高的参考位置，并将所述相似度最高的参考位置确定为所述待定位位置。本发明实施例综合考虑了不同频段信号在混合信号中对定位精度的影响，提高了无线信号定位过程中的精确度。
为了便于清楚描述本发明实施例的技术方案，在本发明的实施例中，采用了“第一”、“第二”、“第三”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分，本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”、“第三”等字样并不对数量和执行次序进行限定。
如图1a所示，图1a为本发明实施例的架构图，本发明实施例提供的一种基于无线信号的定位方法包括终端10、终端30以及服务器30。其中，终端10与服务器30形成无线或有线连接，终端20与服务器30形成无线或有线连接。终端10用于采集至少两个参考位置的数据库信息和至少两个ap的接入点信息，并将采集的至少两个参考位置的数据库信息和至少两个ap的接入点信息发送给服务器30，数据库信息包括：所述参考位置的坐标、所述参考位置对应的接入点标识、所述参考位置对应的信号强度。服务器30根据终端10上报的至少两个参考位置的数据库信息和至少两个ap的接入点信息，分别计算每个参考位置中每个ap的信号稳定度，以及根据每个ap的接入点标识与ap的信号频段之间的关系，建立接入点标识和信号频段的对应关系，并根据终端10上报的至少两个参考位置的坐标，在服务器30中构建数据库，其中，所述数据库中还包含每个信号频段对应的权重因子，每个信号频段对应的权重因子由服务器根据每个ap对应的信号稳定度计算而得。其中，每个参考位置中每个ap对应的信号稳定度可以由终端10计算，然后发给服务器30，也可以由服务器30根据终端10发送的至少两个参考位置中每个ap的多次测量中的各rssi值进行计算。应理解，如前文所述，根据终端10上报的至少两个参考位置的坐标，在服务器30中构建数据库的过程属于离线的数据库数据采集阶段。
终端20在待定位位置采集任一ap集合中每个ap的无线信号信息，所述ap集合包括至少两个ap，所述无线信号信息包括信号强度以及接入点标识；然后上报给服务器30，服务器30根据终端20上报的待定位位置采集的任一ap集合中每个ap的无线信号信息，根据每个ap的信号频段以及权重因子以及rssi值，对相同信号频段中具有不同信号强度的每个ap赋予一个权重，服务器30根据所述待定位位置中各ap的rssi值与数据库中至少两个参考位置的各对应ap的rssi值之间的差异，以及所述ap对应的权重，计算所述待定位位置与所述数据库中至少两个参考位置的相似度；并将所述至少两个参考位置中与所述待定位位置相似度最高的参考位置确定为所述待定位位置。其中，终端10和终端20可以为pc、手机、ipad，平板电脑、笔记本电脑、个人数字助理、可穿戴式移动电子终端如智能手表、眼镜等终端。
如图1b所示，该服务器30包括一个或多个(图中仅示出一个)处理器301、存储器302、用户接口303、网络接口304以及通信总线305。本领域普通技术人员可以理解，图1b所示的结构仅为示意，其并不对服务器30的结构造成限定。例如，服务器30还可包括比图1b中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1b所示不同的配置。
通信总线305用于服务器30中各组成部件之间的通信。用户接口303用于插接外部设备，例如触摸屏、鼠标及键盘等，以接收用户输入的信息。网络接口304用于中间服务器30与外部进行互相通信，该网络接口304主要包括有线接口和无线接口，例如rs232模块、射频模块、wifi模块等等。
存储器302可用于存储软件程序以及模块，如本发明实施例中的数据处理方法及装置对应的程序指令/模块。存储器302可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器302可进一步包括相对于处理器301远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至中间服务器30。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
处理器301通过运行存储在存储器302内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如，处理器301通过调用存储器302中的数据处理系统，以实现根据终端10提交的至少两个参考位置的数据库信息和至少两个ap的接入点信息，建立预设指纹数据库，该数据库存储在存储器302内，并根据终端20在待定位位置获取的任一ap集合中每个ap的无线信号信息，调用存储在存储器302内的数据库中每个接入点标识和信号强度之间的对应关系，获取终端20采集的每个ap的信号频段，并根据数据库中存储的每个信号频段对应的权重因子、终端20采集的每个接入点的rssi值以及每个ap的信号强度，对每个ap赋予一个权重，根据所述待定位位置中各ap的rssi值与数据库中至少两个参考位置的各对应ap的rssi值之间的差异，以及所述ap对应的权重，计算所述待定位位置与所述数据库中至少两个参考位置的相似度；并将所述至少两个参考位置中与所述待定位位置相似度最高的参考位置确定为所述待定位位置。
参见图1c，图1c为本发明实施例提供的一种基于无线信号的定位方法，包括：
s101、服务器接收终端在待定位位置获取的任一接入点集合中每个接入点的无线信号信息，所述接入点集合包括至少两个接入点，所述无线信号信息包括信号强度以及接入点标识；
s102、所述服务器根据所述每个接入点的接入点标识从数据库中预设的接入点标识和信号频段的对应关系中确定所述每个接入点对应的信号频段；
s103、所述服务器根据所述每个接入点的无线信号信息和所述每个接入点对应的信号频段，计算所述待定位位置与所述数据库中至少两个参考位置的相似度；
s104、所述服务器将所述至少两个参考位置中与所述待定位位置相似度最高的参考位置确定为所述待定位位置。
本发明实施例通过任一接入点集合中每个接入点的无线信号信息中每个每个接入点的接入点标识从数据库中预设的接入点标识和信号频段的对应关系中确定所述每个接入点对应的信号频段，这样可以对信号频段相同的每个接入点赋予相同的权重因子，然后根据所述每个接入点的无线信号信息和所述每个接入点对应的信号频段，计算所述待定位位置与所述数据库中至少两个参考位置的相似度，将所述至少两个参考位置中与所述待定位位置相似度最高的参考位置确定为所述待定位位置，这样可以根据每个信号频段的权重因子、每个ap的信号频段以及每个ap的rssi值，对不同的信号频段赋予不同的权重，当无线信号中同时存在两种及两种以上不同信号频段的无线信号时，可以提高稳定性好的ap对应的权重，从而在计算所述待定位位置与预设指纹数据库中每个参考位置之间的相似度时，可以更加准确的确定待定位位置与预设指纹数据库中至少两个参考位置之间相似度最高的参考位置，并将所述相似度最高的参考位置确定为所述待定位位置。本发明实施例综合考虑了不同频段信号在混合信号中对定位精度的影响，提高了无线信号定位过程中的精确度。
本发明实施例的终端可以为移动电话、移动电脑、平板电脑、个人数字助理(personaldigitalassistant，pda)、媒体播放器、智能电视、智能可穿戴设备(如智能手表、智能眼镜和智能手环等)、电子阅读器、手持游戏机和车载电子设备等，所述终端中具有接入网络、蓝牙模块、wifi以及定位等功能。
其中，本发明实施例对所述待定位位置不做具体限定，所有需要获取具体地址位置的地点，都可以作为本发明实施例的待定位位置。
本发明实施例中终端在待定位位置采集的接入点的无线信号信息可以为wifi信号也可以为蓝牙信号。
其中，本发明实施例中的接入点标识可以为mac地址。
其中，本发明实施例对所述信号频段不进行具体限定，可以是现有技术中的2.4ghz信号或者5ghz信号，也可以是随着科技脚步发展产生的其他频段的指纹信号。
其中，本发明实施例对所述终端在待定位位置获取的任一接入点集合中每个接入点的无线信号信息的具体方式不进行限定，可以是服务器向所述终端发送指示信息，所述指示信息用于指示终端上报待定位位置附近任意接入点结合中每个接入点的无线信号信息。
进一步可选的，步骤s103具体可以通过以下步骤实现：
s1031、所述服务器根据所述每个接入点的信号强度以及信号频段，计算所述每个接入点的权重；
s1032、所述服务器根据所述每个接入点的信号强度、接入点标识以及权重，计算所述待定位位置与所述数据库中至少两个参考位置的相似度。
对于获取每个接入点的权重的方式有多种，本发明实施例对此不进行限定，仅是示例性的，优选的，本发明实施例中的所述步骤s1031具体可以通过以下步骤实现：
s10311、所述服务器按照与所述信号强度成反比，且与所述信号频段对应的权重因子成正比的关系，确定所述权重；
示例性的，本发明实施例可以通过以下方式获取：
根据公式
其中，相同的信号频段对应一个相同的权重因子，不同的信号频段对应的权重因子可能相同也可能不同，本发明实施例对此不进行限定，每个信号频段对应的权重因子由服务器根据离线采集阶段终端上报的每个接入点的信号稳定度获取，本发明实施例对服务器计算每个信号频段对应的权重因子的方式不进行限定。
仅是示例性的，可以通过公式根据公式
进一步可选的，本发明实施例在所述服务器所述每个接入点的信号强度以及信号频段，计算所述每个接入点的权重之前，所述方法还包括：
所述服务器对所述接入点集合中对应相同的任一信号频段的接入点的信号稳定度求均值，并取倒数，进行归一化，得到所述任一信号频段对应的权重因子。
其中，对每个所述信号频段对应的权重因子进行归一化处理的方式有多种，本发明实施例对此不进行限定，仅是实例性的，本发明实施例以数据库中存在两个信号频段为例进行说明，即第一信号频段和第二信号频段。
优选的，可以根据公式
当然，当所述数据库中存在两个以上的信号频段时，每个信号频段的权重因子归一化的方式均可以参考公式
需要说明的是，在对每个信号频段的权重因子进行归一化处理之后，计算相同信号频段中每个接入点的权重时，可以优先采用归一化之后每个信号频段对应的权重因子。
当然，本发明实施例中每个频段信号对应的权重因子也可以通过服务器根据终端在待定位位置采集的至少两个接入点集合中每个接入点的信号稳定度获取，其中信号稳定度可以根据每个接入点的信号强度获取。
进一步可选的，在对所述数据库中每个所述信号频段对应的权重因子进行归一化处理之前，所述方法还包括：
根据公式
需要说明的是，在计算每个信号频段的权重因子时，可以采用更新后的相同信号频段的中每个ap的对应的更新之后的信号稳定度，这样可以进一步提高定位结果的精确度。
进一步可选的，步骤s1032具体可以通过以下方式获取：
根据公式
进一步可选的，本发明实施例提供的方法还包括：
s105、当所述数据库不包含第一接入点标识时，所述服务器向所述终端发送请求消息，所述请求消息用于指示所述终端将所述第一接入点标识对应的信号频段发送至所述服务器；其中，所述第一接入点标识为所述服务器接收到的所述无线信号信息携带的所述接入点集合中的任一接入点的接入点标识；
本发明实施例对所述服务器向所述终端发送请求消息的类型和方式不进行限定。
s106、所述服务器接收所述终端发送的所述第一接入点标识对应的信号频段；
s107、所述服务器将所述第一接入点标识对应的信号频段加入所述数据库中。
进一步可选的，在服务器接收终端在待定位位置获取的任一接入点集合中每个接入点的无线信号信息之前，所述方法还包括：
s108、所述服务器建立所述数据库，所述数据库包括所述至少两个参考位置的数据库信息和所述每个接入点的接入点信息。
优选的，所述数据库信息包括：所述参考位置的坐标、所述参考位置对应的接入点标识、所述参考位置对应的接入点标识对应的信号能量。
优选的，所述接入点信息包括：所述每个接入点的接入点标识、所述每个接入点对应的信号频段、所述每个接入点的第一信号稳定度。
需要说明的是，所述至少两个参考位置中每个参考位置的接入点数量可以相同也可以不同，比如，一个参考位置可能收到5个接入点的无线信号信息，另一个参考位置可能收到6个接入点的无线信号信息。
其中，一个参考位置对应至少两个接入点，每个接入点对应一个信号强度和信号稳定度，故一个参考位置对应至少一个信号强度，为了提高每个接入点的信号强度的精度，终端在每个接入点采集l次rssi，并取平均作为该接入点的信号强度。
示例性的，一个接入点的信号强度可以通过公式
其中，可以通过公式
s1102、根据所述至少两个参考位置检测的每个参考位置中至少两个接入点的rssi值，获取每个接入点的信号稳定度；
s1103、根据mac地址将每个所述参考位置的坐标与所述每个参考位置的对应的无线信号信息关联，获取预设指纹数据库。
进一步可选的，所述获取ki个ap的无线信号中每个ap的无线信号的rssi值，包括：
本发明实施例仅以第一ap的无线信号为例进行说明，由于对每个ap的无线信号的处理方式和原理均相同，故仅以第一ap的无线信号为例进行说明，并不具有任何指示性含义。
s11011a、对终端在所述第一ap无线信号处获取的l次rssi值取平均；
示例性的，可以根据公式
进一步可选的，根据公式
示例性的，下面给出一个应用本发明的一种基于无线信号的定位方法的实验实例。
示例性的，实验条件如下：计算机操作系统windows，实验平台matlab软件，定位范围15m*15m，每隔1m采集一个指纹，室内路径损耗表示：
其中，n为衰落因子，指纹信号的频段为2.4ghz信号的衰落因子设置为3，指纹信号的频段为5ghz信号的衰落因子设置为5；xδ表示均值为0的正态随机变量，指纹信号的频段为2.4ghz信号的标准偏差值设置为10db，指纹信号的频段为5ghz信号的标准偏差值设置为2.5db，其中，指纹信号的频段为2.4ghz信号的数量为10。
当指纹信号的频段为5ghz信号的数量为1时，仿真结果参见图2：
当指纹信号的频段为5ghz信号的数量为2时，仿真结果参见图3：
当指纹信号的频段为5ghz信号的数量为3时，仿真结果参见图4：
当指纹信号的频段为5ghz信号的数量为4时，仿真结果参见图5。
参见图2-图5可以知道本发明实施例提供的方法与现有技术中只用5ghz信号或将其他所有频段信号混合相比，定位精度都有一定的提升，提升约8％-16％。
第二方面，本发明实施例还提供一种服务器30，如图1b所示，该服务器30用于基于无线信号定位，该服务器30包括：
所述服务器包括：处理器301、存储器302和通信总线305，所述处理器301和所述存储器302通过所述通信总线305连接，所述存储器302用于存储软件程序以及模块，所述处理器301用于运行所述软件程序以及模块，从而执行：
接收终端在待定位位置获取的任一接入点集合中每个接入点的无线信号信息，所述接入点集合包括至少两个接入点，所述无线信号信息包括信号强度以及接入点标识；
根据数据库所述每个接入点的接入点标识从数据库中预设的接入点标识和信号频段的对应关系中确定所述每个接入点对应的信号频段；
根据所述每个接入点的无线信号信息和所述每个接入点对应的信号频段，计算所述待定位位置与所述数据库中至少两个参考位置的相似度；
将所述至少两个参考位置中与所述待定位位置相似度最高的参考位置确定为所述待定位位置。
进一步可选的，所述服务器30用于：
根据所述每个接入点的信号强度以及信号频段，计算所述每个接入点的权重；
根据所述每个接入点的信号强度、接入点标识以及权重，计算所述待定位位置与所述数据库中至少两个参考位置的相似度。
优选的，所述每个接入点的权重与所述接入点的信号强度成反比，与所述接入点的信号频段对应的权重因子成正比的关系。
优选的，所述服务器采用下述公式计算所述每个接入点的权重：
其中，rssi′i表示所述接入点集合中接入点标识为i的接入点的信号强度，m表示所述接入点集合中接入点的数量，wf表示所述接入点标识为i的接入点对应的信号频段的权重因子，wi表示所述接入点标识为i的接入点的权重。
优选的，所述服务器用于：
对所述接入点集合中对应相同的任一信号频段的接入点的所述第一信号稳定度求均值，并取倒数，进行归一化，得到所述任一信号频段对应的权重因子。
优选的，所述无线信号信息还包括第二信号稳定度，所述得到所述任一信号频段对应的权重因子之前，还包括：
根据公式
优选的，所述服务器用于：
根据公式
优选的，所述服务器用于：
当所述数据库不包含第一接入点标识时，向所述终端发送请求消息，所述请求消息用于指示所述终端将所述第一接入点标识对应的信号频段发送至所述服务器；其中，所述第一接入点标识为所述服务器接收到的所述无线信号信息携带的所述接入点集合中的任一接入点的接入点标识；
接收所述终端发送的所述第一接入点标识对应的信号频段；
将所述第一接入点标识对应的信号频段加入所述数据库中。
优选的，所述服务器用于：
建立所述数据库，所述数据库包括所述至少两个参考位置的数据库信息和所述每个接入点的接入点信息。
优选的，所述数据库信息包括：所述参考位置的坐标、所述参考位置对应的接入点标识、所述参考位置对应的接入点标识对应的信号能量。
优选的，所述接入点信息包括：所述每个接入点的接入点标识、所述每个接入点对应的信号频段、所述每个接入点的第一信号稳定度。
另一方面，本发明实施例还提供一种终端，用于基于无线信号定位，如图6所示，所述终端60包括：处理器、存储器和通信总线，所述处理器和所述存储器通过所述通信总线连接，所述存储器用于存储软件程序以及模块，所述处理器用于运行所述软件程序以及模块，从而执行：
在待定位位置获取的任一接入点集合中每个接入点的无线信号信息，所述接入点集合包括至少两个接入点，所述无线信号信息包括信号强度以及接入点标识，所述接入点标识用于服务器根据数据库所述每个接入点的接入点标识从数据库中预设的接入点标识和信号频段的对应关系中确定所述每个接入点对应的信号频段；
发送所述无线信号信息至所述服务器。
进一步优选的，所述数据库包含所述每个接入点的第一信号稳定度，所述无线信号信息还包括第二信号稳定度，包括：
所述第二信号稳定度用于根据公式
进一步优选的，所述终端用于：
当所述数据库不包含第一接入点标识时，接收所述服务器发送的请求消息，所述请求消息用于指示所述终端将所述第一接入点标识对应的信号频段发送至所述服务器；其中，所述第一接入点标识为所述终端发送的所述无线信号信息携带的所述接入点集合中的任一接入点的接入点标识；
发送所述第一接入点标识对应的信号频段至所述服务器。
如图7所示，本发明实施例还提供一种服务器70，用于基于无线信号定位，该服务器70包括：
第一接收单元701，用于接收终端在待定位位置获取的任一接入点集合中每个接入点的无线信号信息，该接入点集合包括至少两个接入点，该无线信号信息包括信号强度以及接入点标识；
确定单元702，用于根据每个接入点的接入点标识从数据库中预设的接入点标识和信号频段的对应关系中确定每个接入点对应的信号频段数据库；
计算单元703，用于根据每个接入点的无线信号信息和每个接入点对应的信号频段，计算该待定位位置与该数据库中至少两个参考位置的相似度；
选择单元704，用于将该至少两个参考位置中与该待定位位置相似度最高的参考位置确定为该待定位位置。
优选的，所述每个接入点的权重与所述接入点的信号强度成反比，与所述接入点的信号频段对应的权重因子成正比的关系。
优选的，计算单元703具体用于：对该接入点集合中对应相同的任一信号频段的接入点的该第一信号稳定度求均值，并取倒数，进行归一化，得到该任一信号频段对应的权重因子。
进一步可选的，为了提高定位精度，该服务器70还包括更新单元，用于：根据公式
进一步优选的，计算单元703具体用于：
根据公式
优选的，服务器70还包括发送单元，
该发送单元，用于当该数据库不包含第一接入点标识时，向该终端发送请求消息，该请求消息用于指示该终端将该第一接入点标识对应的信号频段发送至该服务器；其中，该第一接入点标识为该服务器接收到的该无线信号信息携带的该接入点集合中的任一接入点的接入点标识；
所述接收单元，还用于接收该终端发送的该第一接入点标识对应的信号频段；将该第一接入点标识对应的信号频段加入该数据库中。
进一步可选的，所述服务器70还包括建立单元，用于建立该数据库，该数据库包括该至少两个参考位置的数据库信息和每个接入点的接入点信息。
优选的，所述接入点信息包括：所述参考位置的坐标、所述参考位置对应的接入点标识、所述参考位置对应的接入点标识对应的信号能量。
优选的，所述接入点信息包括：所述每个接入点的接入点标识、所述每个接入点对应的信号频段、所述每个接入点的第一信号稳定度。
第五方面，本发明实施例提供了一种终端80，用于基于无线信号定位，该终端80包括：
获取单元801，用于在待定位位置获取的任一接入点集合中每个接入点的无线信号信息，该接入点集合包括至少两个接入点，该无线信号信息包括信号强度以及接入点标识，该接入点标识用于服务器根据每个接入点的接入点标识从数据库中预设的接入点标识和信号频段的对应关系中确定每个接入点对应的信号频段数据库；
发送单元802，用于发送该无线信号信息至该服务器。
进一步可选的，该终端80还包括接收单元803，用于：当该数据库不包含第一接入点标识时，接收该服务器发送的请求消息，该请求消息用于指示该终端将该第一接入点标识对应的信号频段发送至该服务器；其中，该第一接入点标识为该终端发送的该无线信号信息携带的该接入点集合中的任一接入点的接入点标识；
发送单元802还用于，发送该第一接入点标识对应的信号频段至该服务器。
可选的，所述终端还包括：
接收单元，用于当所述数据库不包含第一接入点标识时，接收所述服务器发送的请求消息，所述请求消息用于指示所述终端将所述第一接入点标识对应的信号频段发送至所述服务器；其中，所述第一接入点标识为所述终端发送的所述无线信号信息携带的所述接入点集合中的任一接入点的接入点标识；
第一发送单元，用于发送所述第一接入点标识对应的信号频段至所述服务器。
本发明实施例还提供一种基于无线信号的定位系统，所述系统包括终端和服务器，所述终端和所述服务器通过通信网络连接，所述服务器用于本发明实施例提供的服务器所执行的功能，所述终端用于执行本发明实施例提供的所述的终端所执行的功能。
本发明实施例提供了一种计算机存储介质，用于储存本发明实施例提供的一种基于无线信号的定位方法所用的计算机软件指令，其包含用于执行本发明实施例提供的基于无线信号的定位系统所设计的程序。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。所述存储介质是非短暂性(英文：non-transitory)介质，包括：快闪存储器、移动硬盘、只读存储器、随机存取存储器、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
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