一种无线定位方法及装置与流程

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种无线定位方法及装置。

背景技术：

在无线网络中，由于其传输介质的特殊性，被定位设备可以自由移动位置。出于安全、监控或基于位置服务(LBS)的目的，需要基于无线信号对网络中的被定位设备进行精确定位。

无线定位技术利用监听支持Wi-Fi标准的被定位设备发送的无线报文，实现定位、追踪和监测特定目标。AP(Access Point，接入点)将收集的被定位设备的定位信息上送到AC(Access Controller，接入控制器)，由AC统一整合AP上送的定位信息，并上报定位服务器。通过定位服务器上的软件进行位置计算，然后通过图形软件向用户展示地图、表格或者报告等多种形式直观的获取待被定位设备的位置信息。

然而在现有技术中由于AC之间相互独立，只能汇总处理并上报属于自身管理的AP所收集的定位信息，因此导致被定位设备在跨AC的区域之间移动时，无法实现高效定位。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种无线定位方法及装置来解决现有技术在被定位设备在跨AC的区域之间移动时无法高效定位的问题。

具体地，本发明是通过如下技术方案实现的：

本发明提供一种无线定位方法，所述方法应用于AC，所述方法包括：

根据被定位设备的标识信息，在本地收集的全网LDB中确定用于定位所述被定位设备的AP测量组，所述AP测量组包括多个AP；

将所述AP测量组中各AP对应的与所述被定位设备相关联的定位信息发送至定位服务器，以使定位服务器利用接收的定位信息对所述被定位设备进行定位。

进一步的，通过以下步骤收集全网LDB：

接收本地各AP上报的链路状态协议数据LSP报文；

依据各AP上报的LSP报文确定各AP对应的LDB信息，AP对应的LDB信息至少包括当前接入的设备的定位信息；

将确定的各AP对应的LDB信息记录到本地LDB；

接收邻居AC发送的LDB信息并添加到本地LDB中组成全网LDB。

进一步的，根据被定位设备的标识信息，在本地收集的全网LDB中确定用于定位所述被定位设备的AP测量组，具体包括：

以所述被定位设备的MAC地址为关键字，在本地收集的全网LDB中查找包含该关键字的定位信息；

从查找到的定位信息中选择预设数量的定位信息；

确定选择出的定位信息对应的AP并组成AP测量组。

进一步的，根据被定位设备的标识信息，在本地收集的全网LDB中确定用于定位所述被定位设备的AP测量组，具体包括：

以所述被定位设备的MAC地址为关键字，在本地的全网LDB中查找包含该关键字的定位信息；

根据信号强度由大到小的原则从查找到的定位信息中选择预设数量的定位信息；

确定选择出的定位信息对应的AP并组成AP测量组。

进一步的，该方法还包括：

当收到的AP对应的LDB信息与本地收集的全网LDB中已记录的该AP对应的LDB信息不同时，将所述全网LDB中已记录的该AP对应的LDB信息替换为收到的该AP对应的LDB信息。

基于相同的构思，本发明还提供一种无线定位装置，所述装置应用于AC，所述装置包括：

设备确定单元，用于根据被定位设备的标识信息，在本地收集的全网LDB中确定用于定位所述被定位设备的AP测量组，所述AP测量组包括多个AP；

信息发送单元，用于将所述AP测量组中各AP对应的与所述被定位设备相关联的定位信息发送至定位服务器，以使定位服务器利用接收的定位信息对所述被定位设备进行定位。

进一步的，所述装置还包括：

信息收集单元，用于接收本地各AP上报的链路状态协议数据LSP报文；依据各AP上报的LSP报文确定各AP对应的LDB信息，AP对应的LDB信息至少包括当前接入的设备的定位信息；将确定的各AP对应的LDB信息记录到本地LDB；接收邻居AC发送的LDB信息并添加到本地LDB中组成全网LDB。

进一步的，所述设备确定单元，用于以所述被定位设备的MAC地址为关键字，在本地收集的全网LDB中查找包含该关键字的定位信息；从查找到的定位信息中选择预设数量的定位信息；确定选择出的定位信息对应的AP并组成AP测量组。

进一步的，所述设备确定单元，还用于以所述被定位设备的MAC地址为关键字，在本地的全网LDB中查找包含该关键字的定位信息；根据信号强度由大到小的原则从查找到的定位信息中选择预设数量的定位信息；确定选择出的定位信息对应的AP并组成AP测量组。

进一步的，所述信息收集单元，还用于当收到的AP对应的LDB信息与本地收集的全网LDB中已记录的该AP对应的LDB信息不同时，将所述全网LDB中已记录的该AP对应的LDB信息替换为收到的该AP对应的LDB信息。

由此可见，本发明可以使AC根据被定位设备的标识信息，在本地收集的全网LDB中确定用于定位所述被定位设备的AP测量组，再将所述AP测量组中各AP对应的与所述被定位设备相关联的定位信息发送至定位服务器，以使定位服务器利用接收的定位信息对所述被定位设备进行定位。因此，本发明可以使全网AC共享各AP实时收集的定位相关信息，解决被定位设备在跨AC的区域间移动时的定位问题，从而节省了设备部署成本，提高了资源利用率，增强了定位能力。

附图说明

图1是现有技术的无线定位组网示意图；

图2是本发明一种示例性实施方式中的一种无线定位方法的处理流程图；

图3是本发明一种示例性实施方式中的无线定位组网示意图；

图4a本发明一种示例性实施方式中的无线定位装置所在AC的硬件结构图；

图4b本发明一种示例性实施方式中的一种无线定位装置的逻辑结构图。

具体实施方式

无线定位系统分为三个部分：被定位设备、定位信息接收装置和定位服务器。

(1)被定位设备：需要定位的设备，即任何符合802.11技术的无线终端或设备，被定位设备的特点是可以向周围发送无线信号；

(2)定位信息接收装置：符合标准的802.11技术的AP。AP扫描被定位设备的无线报文，收集被定位设备的定位信息。定位信息包括被定位设备的MAC地址、被定位设备的信号强度、AP的MAC地址等信息。AP收集被定位设备的定位信息后，将定位信息上送到AC，由AC统一整合AP上送的定位信息，并上报定位服务器；

(3)定位服务器：运行定位计算软件的服务端设备。定位服务器在收到AC上报的定位信息后，通过预定算法对定位信息计算后，根据用户在定位服务器上导入的地图信息，计算出该被定位设备所在的具体位置。

请参考图1，是现有的无线定位组网示意图，该WLAN环境中有两个AC，分别为区域A中的AC1和区域B中的AC2，其中AC1管理AP1-1、AP1-2、AP1-3；AC2管理AP2-1、AP2-2、AP2-3；根据三角测量法各AP的摆放位置如图1所示。

假设被定位设备从区域A移动到区域B，从图中可以看出AP1-2和AP2-2位置相近，从定位角度分析，AP2-2是冗余的，对冗余定位信息的处理增加了AP及定位服务器的处理开销，如果被定位设备的数量较多，则定位服务器的开销会急剧增加，从而导致定位能力急剧下降；从漫游角度分析，AP1-2和AP2-2的射频单元发出的信号会存在相互干扰，也不利于被定位设备快速漫游上线。同理，AP1-3和AP2-3也存在同样的问题。而且，当被定位设备从区域A移动到区域B时，由于AC只能汇总处理并上报本AC管理AP收集的定位信息，则AC1因无法获取AC2对应的AP收集的定位信息，导致无法实现准确高效定位。

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供一种无线定位方法及装置，可以使AC根据被定位设备的标识信息，在本地收集的全网LDB中确定用于定位所述被定位设备的AP测量组，再将所述AP测量组中各AP对应的与所述被定位设备相关联的定位信息发送至定位服务器，以使定位服务器利用接收的定位信息对所述被定位设备进行定位。因此，本发明可以使全网AC共享各AP实时收集的定位相关信息，解决被定位设备在跨AC的区域间移动时的定位问题，从而节省了设备部署成本，提高了资源利用率，增强了定位能力。

请参考图2，是本发明一种示例性实施方式中的一种无线定位方法的处理流程图，所述方法应用于AC。由于本发明以EVI(Ethernet Virtualization Interconnection，以太网虚拟互联)技术为基础，因此本发明的AC具有ED(Edge Device，边缘设备)功能，在本发明中可以将AC及其管理的AP看作一个站点，将AC作为ED设备，AP作为私网内设备。所述方法包括：

步骤201、根据被定位设备的标识信息，在本地收集的全网LDB中确定用于定位所述被定位设备的AP测量组，所述AP测量组包括多个AP；

在本实施例中，当确定被定位设备后，AC会确定该被定位设备的标识信息，然后在本地收集的全网定位信息库LDB中根据所述被定位设备的标识信息确定用于定位所述被定位设备的接入点AP测量组，所述AP测量组包括多个AP。一般来讲，只要有三个AP报告收集的定位信息，定位服务器就能够计算出需要定位的被定位设备的位置，因此AP测量组中优选包括三个及三个以上的AP，具体数量不做限定。

在本发明可选的实施例中，所谓全网LDB，不仅包括AC获取的本地AP上送的LDB信息，还包括AC通过数据同步的方式接收的其他AC收集的LDB信息。

该AC收集全网LDB的具体方法为，AC可以接收本地各AP上报的LSP(Link State Protocol Data Unit，链路状态协议数据)报文，依据各AP上报的LSP报文确定各AP对应的LDB信息，AP对应的LDB信息至少包括当前接入的设备的定位信息，然后将确定的各AP对应的LDB信息记录到本地LDB。AC还可以收邻居AC发送的LDB信息并添加到本地LDB中组成全网LDB。

需要说明的是，在收集阶段，由于AP会收集当前接入的所有设备的定位信息，而这些设备并不一定全是被定位设备，因此AC收集的全网LDB会包括一部分非被定位设备的LDB信息，因此AC可以通过被定位设备的标识信息从全网LDB中获取被定位设备对应的LDB信息，进而确定被定位设备的AP测量组。

在本实施例中，AC还可以将本AC管理的各AP对应的LDB信息发送给邻居AC，这样一来，本发明可以使AC感知其它AC管理下AP实时收集的定位信息，从而实现局域网中的每个AC都可以共享全网AP实时收集的定位信息，提高定位效率。

此外，当所述AC接收本地AP上报的LSP报文，依据接收的LSP报文确定上报该LSP报文的AP对应的LDB信息，比较确定的该AP对应的LDB信息与本地全网LDB中已记录的该AP对应的LDB信息不同时，可以将所述全网LDB中已记录的该AP对应的LDB信息替换为该确定的该AP对应的LDB信息，从而实现定位信息更新。即，当收到的AP对应的LDB信息与本地收集的全网LDB中已记录的该AP对应的LDB信息不同时，所述AC将全网LDB中已记录的该AP对应的LDB信息替换为收到的该AP对应的LDB信息。

在本发明可选的实施例中，选取AP测量组的方法具体包括两种情况。

情况1：

当标识信息为被定位设备的MAC地址时，AC可以以所述被定位设备的MAC地址为关键字在本地的全网LDB中查找包含该关键字的LDP信息，然后从查找到的定位信息中选择预设数量的定位信息；最后确定选择出的定位信息对应的AP并组成AP测量组。

情况2：

当标识信息为被定位设备的MAC地址及信号强度时，AC可以先以所述被定位设备的MAC地址为关键字，在本地的全网LDB中查找包含该关键字的定位信息；再根据信号强度由大到小的原则从查找到的定位信息中选择预设数量的定位信息；最后确定选择出的定位信息对应的AP并组成AP测量组。

由于信号强度越大可以认为AP距离被定位设备越近，因此本发明可以通过信号强度由大到小的原则选择出距离被定位设备相对较近的AP，因此可以提高定位准确度。

步骤202、将所述AP测量组中各AP对应的与所述被定位设备相关联的定位信息发送至定位服务器，以使定位服务器利用接收的定位信息对所述被定位设备进行定位。

当AC确定了AP测量组后，可以将所述AP测量组中各AP对应的与所述被定位设备相关联的定位信息发送至定位服务器，以使定位服务器利用接收的所述定位信息对所述被定位设备进行定位，具体定位过程为现有技术，在此不再详述。

至此，图2所示的无线定位步骤结束。

相比于现有技术，本发明可以实现AC共享全网AP实时收集的定位信息的同步更新，因此可以达到跨AC管理定位AP，从而可以在一定程度上节省设备部署成本。由于AP测量组可以共享跨AC管理的AP设备，因此不存在收集冗余定位信息的情况，AC可以依据被定位设备的标识信息，从全网LDB中动态选取AP测量组，并将该AP测量组收集的与被定位设备相对应的定位信息上送定位服务器，从而有效减小定位服务器的处理压力，从而最大程度实现AP和定位服务器的资源利用率，提高了定位能力。

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合图3的交互流程对本发明的具体实施方案作进一步地详细说明。

请参考图3，是本发明一种示例性实施方式中的无线定位组网示意图，该WLAN环境中有两个AC，分别为区域A中的AC1和区域B中的AC2，其中AC1管理AP1-1、AP1-2、AP1-3，AC2管理AP2-1、AP1-1、AP1-2。相比于图1所示的场景，本实施例在部署AP时，去掉了冗余的AP2-2和AP2-3设备，这样既可以节省成本，又能减少信号之间的干扰，从而有利于AP收集定位信息以及加快被定位设备漫游上线。

对于AC1来讲，通过获取AP上送的定位信息，可以识别出本地AP所有Radio口的MAC地址，再结合Radio口上接收信号情况，动态生成本地的LDB，如表1所示。

表1

其中，MAC/AC/AP/Radio ID/Radio Type字段分别表示本地Radio口的MAC地址、所属AC、所属AP、Radio口ID号、以及Radio口类型；MU-MAC字段表示被定位设备的MAC地址；BSSID字段表示射频的BSSID(Basic Service Set ID，基础服务集ID)信息；Channel字段表示收集信道；Mean Rssi字段表示信号强度；Noise Floor字段表示噪底。

假设AC1和AC2已经预先建立站点间邻居关系，因此AC1可以将本地的LDB信息通过LSP报文同步到AC2，AC2收到该LDB信息后会与本地的LDB信息融合，形成全网LDB。

定位过程以图3所示的组网为例，假设此时被定位设备已经进入区域B，此时AC1上的LDB信息会根据被定位设备的移动而变化。AC1将变化后的LDB信息同步到AC2，则AC2上当前维护的全网LDB如表2所示：

表2

当需要对该被定位设备进行定位时，AC2会以该被定位设备的MAC地址(假设为MAC1)为关键字检索表2的MU-MAC字段，确定表2中前4行包括该被定位设备的MAC地址，因此AC2可以取得全网内所有Radio针对该被定位设备收集到的实时信号强度信息。

AC2根据上述检索到的LDB信息，根据信号强度对AP进行排序(依次为AP1-2、AP1-3、AP2-1、AP1-1)，之后AC2选取信号强度最大的3台AP组成AP测量组。其中，通过比较AP2-1收集的信号强度大于AP1-1收集的信号强度，也可以说明被定位设备已进入区域B。

最后，AC2将LDB表中的AP1-2、AP1-3、AP2-1对应2、3、4行LDB信息进行汇总处理，将汇总的被定位设备的定位信息发送给定位服务器，从而使定位服务器可以根据收到的定位信息对被定位设备进行定位。

基于相同的构思，本发明还提供一种无线定位装置，该装置可以通过软件实现，也可以通过硬件或者软硬件结合的方式实现。以软件实现为例，本发明的无线定位装置作为一个逻辑意义上的装置，是通过其所在装置的CPU将存储器中对应的计算机程序指令读取后运行而成。

请参考图4a是本发明一种示例性实施方式中的无线定位装置所在设备的硬件结构图；所述装置应用于AC，该装置基本运行环境包括CPU，存储器以及其他硬件。从逻辑层面上来看，该无线定位装置400的逻辑结构如图4b所示，其中该装置400包括：

设备确定单元401，用于根据被定位设备的标识信息，在本地收集的全网LDB中确定用于定位所述被定位设备的AP测量组，所述AP测量组包括多个AP；

信息发送单元402，用于将所述AP测量组中各AP对应的与所述被定位设备相关联的定位信息发送至定位服务器，以使定位服务器利用接收的定位信息对所述被定位设备进行定位。

可选的，所述装置还包括：

信息收集单元403，用于接收本地各AP上报的链路状态协议数据LSP报文；依据各AP上报的LSP报文确定各AP对应的LDB信息，AP对应的LDB信息至少包括当前接入的设备的定位信息；将确定的各AP对应的LDB信息记录到本地LDB；接收邻居AC发送的LDB信息并添加到本地LDB中组成全网LDB。

可选的，所述设备确定单元401，用于以所述被定位设备的MAC地址为关键字，在本地收集的全网LDB中查找包含该关键字的定位信息；从查找到的定位信息中选择预设数量的定位信息；确定选择出的定位信息对应的AP并组成AP测量组。

可选的，所述设备确定单元401，还用于以所述被定位设备的MAC地址为关键字，在本地的全网LDB中查找包含该关键字的定位信息；根据信号强度由大到小的原则从查找到的定位信息中选择预设数量的定位信息；确定选择出的定位信息对应的AP并组成AP测量组。

可选的，所述信息收集单元403，还用于当收到的AP对应的LDB信息与本地收集的全网LDB中已记录的该AP对应的LDB信息不同时，将所述全网LDB中已记录的该AP对应的LDB信息替换为收到的该AP对应的LDB信息。

由此可见，本发明可以使AC根据被定位设备的标识信息，在本地收集的全网LDB中确定用于定位所述被定位设备的AP测量组，再将所述AP测量组中各AP对应的与所述被定位设备相关联的定位信息发送至定位服务器，以使定位服务器利用接收的定位信息对所述被定位设备进行定位。因此，本发明可以使全网AC共享各AP实时收集的定位相关信息，解决被定位设备在跨AC的区域间移动时的定位问题，从而节省了设备部署成本，提高了资源利用率，增强了定位能力。

上述装置中各个单元的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。

对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本申请方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。