定位。由于信号节点的部署影响到室内定位结果的精确度， 所W信号节点部署系统是重要的一环。室内分布智能设计软件是基于真实场景进行规划 的软件，通过仿真可W直观的看到信号分布情况，从而评估设计是否合理。合理的设置天 线点位置，有利于获得更好的覆盖效果，既保证室内良好的覆盖，同时最大限度的降低室内 信号外泄。在实际环境中，无线电波传播是S维的，即楼层之间的无线信号会互相影响，因 此在传统的二维射线跟踪的基础上，出现了 =维射线跟踪，可W更直观的展示建筑物内场 强分布，通过仿真可w让设计人员找到较为合理的天线点位置。根据室内分布智能设计软 件，测试楼层共部署了 15个WiFi信号节点，每10米一个WiFi信号节点；部署了 8个藍牙 信号节点，每20米一个藍牙信号节点。本系统选用的WiFi信号节点是全向吸顶天线，工作 频率为824-9601监、1710-25001监；增益为2化1/5化1;功率容量为100￥尤0祖天线口功率 为5化m左右，边缘场强> -85化m;GSM天线口功率为l(Mbm左右，边缘场强> -85化m;办公 楼、教学楼的3G天线覆盖半径10-12米，2G天线覆盖半径为12-15米。本系统选用的是基 于iBeacon协议的藍牙发送基站，内置藍牙4. 0巧片，能够发送和接收2. 4GHz的藍牙信号； iBeacon传输的最大射程将取决于位置、现场布置、障碍物，标准信号有近似的70米，远程 信号可达450米。
[0032] 2)智能终端系统；本定位系统最为核屯、的部分是智能终端系统。第一，智能终端系 统收集周边WiFi信号节点和藍牙信号节点的信号强度信息、坐标信息和物理地址信息；第 二，智能终端通过与服务器端通信，实现终端的网络定位；第=，智能终端自带定位算法能 够实现终端的自主定位；第四，智能终端能够显示用户在电子地图上的位置信息。本发明使 用的智能终端主要是智能手机和平板电脑，具有独立的操作系统，可通过安装应用软件程 序来扩充终端的功能，智能终端的主要架构如图2所示。处理器和操作系统是智能终端最 核屯、的部分，本发明采用的是Google开发的Amlroid操作系统，该平台有各种开发工具和 API,可W方便的对各个厂商的硬件进行操作，可实现定位信息数据的收集，文件的上传和 下载，定位显示功能等。智能终端通过UART串口连接藍牙模块和移动通信模块，通过SDI0 串口连接WiFi模块，所W可支持Bluetooth/GPRS/3G/4G/wifi等无线网络通信。智能终端 可通过LCD液晶显示器显示出用户在电子地图中所在位置。本系统采用的是S星Galaxy SIII智能手机，其中CPU主频为1. 4GHZ;拥有4. 8英寸、1280*720像素的主屏显示器；支持 的协议为IE邸802. 11n/b/g;支持藍牙4. 0。本系统采用的是S星GALAXYT油ST805C (4G版)平板电脑，其中CPU主频是1. 3GHZ+1. 9GHz;拥有10. 5英寸、2560*1600像素的主屏 显示器；支持的协议为IE邸802.lln/b/g/a;支持藍牙4. 0 ;支持3G/4G网络。
[0033] 3)定位服务器系统；定位服务器系统包含了融合定位算法，也是本定位系统比较 重要的一部分。第一，定位服务器系统能够与智能终端通信，响应智能终端的定位请求、接 收智能终端的发送过来的数据帖和将最后定位的结果发送回智能终端；第二，定位服务器 系统运行融合定位算法，计算出定位结果；第=，定位服务器系统能够在电子地图上显示用 户位置信息；第四，定位服务器系统能够向智能终端推送相关商品实惠信息。定位服务器 系统主要包括网关、服务器和显示器。网关选用的是TP-LINK化-WR886N无线路由器，无 线传输标准有802.llb、802.llg、802.lln;内置了防火墙；有线传输率为lO/lOOMbps,无 线传输率为450Mbps。本系统选用的服务器是IBMSystemX3100M4,CPU类型为Intel至 强E3-1200 ;CPU频率为3.IGHz，智能加速主频为3. 5GHz，CPU核屯、为四核；主板巧片组为 IntelC202;网络控制器为Intel双口千兆网卡。本系统选用的显示器为联想Li2342wA， 尺寸为23英寸；分辨率为1920*1080。
[0034] 2.整体定位流程 本系统提供两种定位模式，一种是智能终端的WiFi网络定位模式，另一种是智能终端 的自主定位模式。
[00巧]智能终端自主定位模式；终端选择自主定位模式后，发送自主定位请求，终端将收 集到的WiFi信号节点信息和藍牙信号节点信息进行高斯滤波处理，选择出较优良的RSSI值，根据融合定位算法计算出定位结果，最后在终端的电子地图上显示出用户的位置，用户 也可根据配置的电子地图在陌生室内环境下进行导航，另外能够为用户推送周边商铺的商 品优惠信息或者身边好玩的旅游景点信息。自主定位系统的整体架构如图3所示。智能终 端WiFi网络定位模式：终端选择网络定位模式后，发送网络定位请求给服务器端，服务器 响应定位请求并且接受终端收集到的WiFi信号节点信息和藍牙信号节点信息，服务器端 经过对信号节点信息预处理后，进行融合定位计算，将最终定位结果发送回终端，终端就能 够显示出用户在室内所在的位置了，另外服务器端支持多用户位置查询，并且能够显示出 用户在电子地图上的所在位置。整体定位框架图如图4所示。
[0036]ORSSI测量单元；智能终端需要安装定位软件，打开终端的WiFi、藍牙开关和定 位软件后，定位软件中的测量程序单元开始扫描周边的WiFi信号节点和藍牙信号节点信 息，每10ms采集一次，2s采集到信号节点的200个RSSI值，对该200个RSSI值取几何平均 值，当该个平均值大于设定的RSSI阀值时，则将该信号节点的200个RSSI值、位置坐标等 信息保存入库。终端需要采集周边至少四个WiFi信号节点和四个藍牙信号节点，并根据信 号强度平均值大小进行信号节点排序。 2)网络通信单元；智能终端和服务器端都含有网络通信单元。智能终端的网络通信 单元主要负责发送定位请求；将测量到的信号节点信息发送给服务器端或者是自主定位单 元；接收服务器端的定位结果，并将定位结果发送到UI界面单元。服务器的网络通信模块 与智能终端网络通信单元进行通讯，可W接收来自多个用户的定位请求，并能将定位结果 和位置应用等相关信息返回给相应的智能终端。因为局域网中通信过程中的丢包率很低， 而且系统的主要服务是定位服务，定位阶段正常的数据交互仅进行一次往返通信过程即可 完成服务，因此，本系统在传输层采用无连接的UDP协议作为传输层协议，考虑到少概率丢 包情况，在应用层增加重传机制，当终端发送定位请求之后，如果Is之后没有收到回复，贝U 重传上次的报文请求。
[0037] 3)定位算法单元；定位算法单元是整个系统中最核屯、的功能模块，模块的运行由 位置查询报文的到达事件触发。=层融合定位算法包含在其中，经过定位计算后一方面将 定位结果通过通信模块返回智能终端显示，另一方面可在服务器端电子地图上直接显示出 用户的定位位置坐标。
[0038]4)位置显示单元：服务器端可W直接查询用户在室内的位置，并且能够可W查询 各个楼层的平面地图，只要用户没关闭定位软件，还可W在服务器中显示出用户的行走轨 迹。
[0039] 5)自主定位单元；智能终端安装的WiFi/Bluetooth融合定位软件自身带有S层 融合定位算法，自主定位采用通信的网络不同，采用的是2G/3G移动通信网络，而服务器端 与智能终端通信的是WiFi无线网络。移动通信网络自主定位服务系统，可获取多用户的位 置信息，实现第=方定位业务。系统整合GIS接口，可W支持完备的个人隐私保护，对接入 CP的控制和鉴权；终端用户完全控制位置信息保护，提供个人号码保护。自主定位系统主 要包括：移动台在线查询模块