Триангуляция положения Wifi

Это довольно легко. Это просто элементарная математика. Разбить его на 2 части:

1) Поиск горизонтального местоположения (без высоты).

чтобы найти свое местоположение, вам нужно 3 очка, но просто сосредоточьтесь на 2 очках на секунду. используя 2 точки, вы можете создать треугольник с собой и найти свое местоположение на основе силы сигнала между двумя точками. Это выяснит, где вы находитесь между двумя маршрутизаторами. Например, если вы находитесь между маршрутизаторами 3 и 4, и ваша сила сигнала по сравнению с 3 -89, а ваша сила сигнала до 4 -54, вы знаете, что вы ближе к 3, чем к 4. Если вы сделаете аппроксимацию расстояния против силы сигнала, вы можете придумать довольно точное чтение того, где вы находитесь между маршрутизаторами 3 и 4. Проблема, оставшаяся после этого, определяет, на какой стороне вы находитесь между 3 и 4, так как вы можете иметь одинаковые значения силы сигнала (-89, -54) выше или ниже маршрутизаторов (посмотрите на диаграмма)

           6

   You could be here

3--------------------------4

  You could also be here

            5

затем просто найдите другой маршрутизатор и обратите внимание на уровень сигнала. Вы должны быть в состоянии определить, на какой стороне вы находитесь довольно легко, просто взглянув на отношения силы сигнала между 5 и 6 маршрутизаторами (на диаграмме).

2) Вы можете сделать то же самое с высотой.

чтобы сделать все вышеперечисленное, вам действительно нужно только приближение расстояния против силы сигнала и расстояния между маршрутизаторами. Из моего тестирования (I написал свой собственный код триангуляции WiFi), сила сигнала довольно однородна на мобильных устройствах, поэтому одно устройство должно иметь те же результаты, что и устройство рядом с ним.

skyhook делает это, я думаю, либо через GPS-позиционирование (оно может быть жестко закодировано), либо в основном тот же принцип, что и этот. Skyhook-единственная служба, одобренная apple для этого, поэтому Apple в основном сделала то же самое, а затем убедилась, что другие приложения не могут ее использовать (любое приложение iPhone, которое использует ограниченная библиотека 80211, содержащая функции для этого, будет запрещена из app store).

Edit: как найти расстояние:

вам нужно сделать несколько простых приближений. Эти приближения не будет, все же в зависимости от вашей среды, так -89 ноги может означать, что Вы 15 футов от маршрутизатора 3, но -89 от маршрутизатора 4 может означать, что Вы 13 метров. Неважно, что вы делаете, это не будет на 100 процентов точны, но это нормально, потому что вы можете получить в пределах 5 футов наверняка.

Итак, вы находите кучу точек, где вы получаете показания от -89 с маршрутизатора 3, и вы записываете, какое расстояние было. Затем вы берете среднее, и вы используете это среднее, чтобы записать в свою базу данных (которая говорит, когда вы -89 от маршрутизатора 3, Вы 15 футов). Затем вы делаете это для других значений, таких как -50 или что-то еще, и вы записываете свои значения и находите среднее. Теперь, если -89 означает, что вы в 15 футах, а -50 означает, что вы 25 футов (просто пример), вы должны приблизить свое расстояние, когда вы -75 от маршрутизатора 3, Если вы не хотите получить приближение вручную для -75. Это было бы громоздко для тонн значений, но вам придется поэкспериментировать, чтобы увидеть, насколько точно вы можете быть с таким количеством точек данных, как вы можете получить. Вы можете приблизиться между двумя средними значениями силы сигнала, понимая, что сила сигнала логарифмична, поэтому вы можете оценить, что, поскольку -89 составляет 15 футов, то -75 будет логарифмически (база 10 или база 2, я не помню, но я склоняюсь к базе 10) дальше, чем -89 в 14/100 раз.

Edit: запрос кода

у меня где-то код, но это было пару лет назад, поэтому мне придется перерыть много вещей, чтобы найти его. Я думаю, что концептуально это должно быть легко повторить без кода. Мне потребовалось около 50 строк кода java для устройств android, которые я тестировал.

по существу я взял телефон android и создал приложение, которое позволяет мне в любой момент отображать текущий идентификатор подключенного устройства wifi, его уровень сигнала, другие близлежащие идентификаторы wifi и их уровень сигнала, а затем местоположение GPS. Все это доступно через api android. Я думаю, вам нужно устройство android на API 4 или выше или что-то еще. Это было как 3 или 4 года назад, поэтому я просто выбрасываю это из того, что я помню.

часть местоположения GPS должна была сделать отображение между физической и wifi силой проще, вместо того, чтобы создавать схему карты моего объекта каким-то другим способом, я мог бы просто иметь Google maps сделать это для меня в то же время, так как я могу наложить их карту и координаты GPS по существу, создавая карту расстояния. Вам все равно понадобится карта глубины для отображения уровней пола, что мы можем сделать вручную довольно легко, найдя, если вы находитесь в середине двух маршрутизаторов. Мы знаем, что сила сигнала сильнее к WiFi хабы на том же этаже, а затем можете проверить по убедитесь, что у вас есть более слабые сигналы к концентраторам wifi на разных этажах. Эта карта глубины по существу представляет собой список WiFi-концентраторов и их соответствующих этажей. Нам не нужны их позиции, так как мы можем наилучшим образом соответствовать силе сигнала к местоположениям GPS, которые мы захватили, когда ходили по объекту и захватили силу сигнала к определенным концентраторам. Это простая математика. Поэтому для 2D-плоскости, глядя сверху вниз, у нас есть куча таких объектов:

BestFitObject{
   Tuple<long, long> GPSLocation;
   List<Tuple<WifiDevice, signedInt>> WifiReadings; //WifiDeviceName(through UUID or some other way), tupled with the signalStrength when that bestFit reading was taken
}

WifiDevice{
   UUID ID; //Think a string should work fine, might be an internal type that encompasses UUID which woudl be better.
   int floorNumber;
   Tuple<long, long> GPSLocation; //Not entirely necessary, could provide better accuracy though
}

и тогда, когда мы пингуем клиентское устройство и хотим наилучшим образом соответствовать ему, он возвращает такой объект:

ClientPosition{
   List<Tuple<UUID, signedIt> NearbySignals; //Tuple of the UUID of the wifi device and the signal strength taken during the time of the ping.  
}

потом мы легко можем лучше подойдет наш ClientPosition на 2D-карте, которую мы создали с двумя объектами.

выше довольно просто, и карта глубины еще проще, на мой взгляд.

В идеале, вы хотите попробовать и ударить пару разных устройств, которые охватывают пару разных беспроводных технологий (некоторые устройства a, некоторые устройства b, n, g и т. д.), Чтобы получить более точный результат. Однако я обнаружил, что точность не так уж важна, и вы будете в пределах 5 футов или около того. Это было достаточно точно для моих нужд. В идеале, все WiFi-концентраторы-одна и та же модель, и они обычно находятся в крупных объектах/компаниях, но даже тогда это не так важно. Изменчивость настолько мала, и если вам не нужна сумасшедшая точность, это не будет иметь значения.