大型场馆WiFi室内定位与位置服务平台经典解决方案.docx

1、大型场馆WiFi室内定位与位置服务平台经典解决方案商业场馆Wi-Fi室内定位与位置服务平台解决方案西安立人科技股份有限责任公司2013.07第一章需求分析2第二章具体功能2第三章总体技术方案33Wi-Fi实时走位系统33.1.1Wi-Fi信号勘测43.1.2Wi-Fi网络优化53.1.3Wi-Fi信号指纹采集和处理5 3.1.4 AP布放图53.2室内地图测绘73.2.1地图测臺73.2.2地图绘制73.3蝴处理7 3.3.1 POI数据处理73.3.2导航拓扑数据处理73.3.3示例效果图83.4 APP 软件 83.4.1地图功能83.4.2走位功能93.4.3应用功能9第四章工程呈清单9

2、第一章需求分析构建商业场馆Wi-Fi室内定位系统及移动位置服务平台，对于提升场馆的服 务质量、提高店铺的营业收入、为场馆营销提供辅助决策等方面具有重要意义。根据商场的业务需求，可以把定位业务分成三类：1、 位置数据的统计分析，获取消费者的行为习惯，此项业务是非实时性需 求的业务，对定位精度的要求是能判断是否到店，店面大小不同，定位精度越高, 到店判断准确率越好。2、 位置数据的地理围栏，对消费者进行基于位置的广告推送，此项业务有 一定实时性要求。3、 基于位置的定位导航服务，为消费者提供实时导航服务，此项业务对实 时性和定位精度要求比较高。基于网络侧的Wi-Fi定位平台方案可以满足以上第一类和

3、第二类业务需要， 也可以基本满足第三类业务，第三类业务最佳方案是采用手机实时导航引擎方 案。第二章具体功能APP运行终端采用Android iOS移动平台，具体功能包括：1、 用户位置的跟踪和记录功能；2、 商业信息推送功能，可自定义范围和条件来触发推送；3、 用户消费习惯和位置的比对功能；4、 场馆室内地图展示功能，支持放大、缩小、漫游等；5、 WiFi覆盖区域的实时定位功能，定位精度35米：6、 任意两点间的路线规划功能，包括不同楼层间的跨层规划；7、 当前位置到任意位置的实时导航功能，支持地图导航和AR实景导航；8、 商业及公共设施查询功能，支持语义、关键字、英文等多种查询方式；9、 位

4、置共享社交功能，支持多个用户之间的位置共享。第三童总体技术方案基于上述需求，提出如下解决方案来实现本项LI的LI标：一、在场馆提供的 CAD图的基础上，通过实地测量和坐标系配准，完成地图矢量化，建立导航拓 扑，增加POI管理，制作场馆导航地图，开发面向移动互联网的地图服务引擎, 构建地图服务器，提供跨平台的移动互联网地图服务，地图数据、POI数据和导 航拓扑数据存放在云端数据库，实现栅格和矢量地图数据的统一管理，为商业场 馆移动服务平台提供灵活的手机地图服务。二、在场馆现有Wi-Fi环境的基础上, 进行信号勘测、信号拓扑图绘制、信号指纹点采集等工作，开发基于Wi-Fi的室 内定位引擎，构建定位

5、服务器，提供高精度室内定位服务。系统的总体结构如图图1系统总体结构图3.1 Wi-Fi实时定位系统Wi-Fi实时定位系统主要山智能手机、无线网络基础设施(AP. AC)和定位服务平台三部分组成。其中定位服务平台包括WiFi信令采集终端、定位维护 管理终端和定位服务器。为支持智能手机定位功能，无线局域网AP和AC必须具备移动设备WiFi 信号扫描功能。口前支持此功能的网络设备厂家主要有：Aruba、Aerohive、Cisco、 H3C、Conlubris、Contec、Ruckus Nortel、Strix Trapeze、MineSite 等。目前 经我们测试能够支持定位的设备有：设备厂商无

6、线接入点（Ap）交换机H3CWA2220-AGWX3024H3CWA2240-AGWX3024AnibaAP-1053200-32AerohiveAP141Catalyst 2960S 24 GigE基于定位的无线局域网络有别于一般的通讯网络，要求在任一位置点，均可 收到3个以上的AP信号，但由于上下楼层的信号穿透，该要求很容易被满足。 例如在一个1万平米的场馆中，每天大约有1万人流量，能够满足1万人流量上 网需求的AP网络，足以支撑室内定位的要求，所以从某种意义来说，能够支持 顺畅通信的Wi-Fi网络，也可以支持精确的Wi-Fi定位，并且不会对用户上网造 成任何影响。Wi-Fi定位网络中的A

7、P分为主通讯AP与定位AP,主通讯AP负责Wi-Fi 信令采集终端与定位AP之间的数据交换和传输，所有主通讯AP必须通过网线 进行连接。定位AP主要负责收集标签信息，并将结果发送给Wi-Fi信令采集终 端。覆盖指标要求：对有业务需求的楼层和区域进行覆盖，采用室内AP直接覆 盖或室分系统覆盖均可。要求在任一位置点，均可收到3个以上的AP信号，且 接收信号电平=-80dBm,重点目标覆盖区域内85%以上位置，接收信号电平= 75dBm。信号质量要求：LI标覆盖区域内95%以上位置，用户终端接受的信号S/N 值 10dBo3.1.1Wi-Fi信号勘测通过专用工具软件对场内Wi-Fi网络信号环境进行勘

8、测，并给岀分析评估报告。3.1.2Wi-Fi网络优化结合分析评佔报告中的场内电磁环境和信道干扰惜况，给出Wi-Fi网络优化 方案，若某些定位重点区域信号较弱或干扰较为严重，则建议少量增补AP,以 便达到最佳定位效果。3.1.3Wi-Fi信号指纹采集和处理网络调整之后，使用专用采集软件进行信号指纹采集，将采集数据处理之后 集成到室内定位数据引擎中。3.1.4AP布放图为保证所有位置都能接收到至少3个AP信号，AP布放见下图：=六協严星巴(!#)toff老凤祥星期六ffctt-轴尔千XX办公室.會治接# Jlx百丽B.SI14叭;初r/Tvurii 1 F库房!金利来皮尔卡丹严4叙. L -J迪法

9、诺凹比登便卡帝乐忆花公子 _ &L圣勃朗Hi_L.4EIXIWWTJ离尔夫咅卫生闾小帆舵皮尔镌J来期锄路宝迪宝貉卡迪龙步虎都昨丹顿威可多7序詁I九牧z 鄆尔多来 俊士 杉杉梦特娇HimRESH库房/ /卡莱米路/ W 比华利保易/1 *1i需尔多斯fl_I L呈冯士TWwTxatM11 ff I雅戈尔3.2室内地图测绘3.2.1地图测量通过场馆提供的CAD图，对楼内进行实地测量，对地图坐标系进行统一配 准，同时采集记录POI数据和导航节点信息。3.2.2地图绘制制作详略程度不同的多级比例尺地图，同时对地图数据进行矢量化，具体包 括：(1)栅格图像的处理、裁剪和修整；(2)栅格图像的配准及坐标变

10、换统一；(3)制作场馆专用的符号库、线型库以及填充库；(4)确定不同缩放级别所显示的地图详略内容，制作多级缩放地图；(5)地图检查及修正。3.3数据处理3.3.1 POI数据处理对POI数据进行校准、分类、编码、检查等处理后，录入数据库，进行统一 的数据管理。每个POI都包括名称、ID、类别、坐标、关键字及其他属性等信 息。注：POI数据包括各种服务资源和公共设施、餐饮和商业店铺等。3.3.2导航拓扑数据处理根据电梯、楼梯、出入口等关键节点信息，构建导航拓扑图，具体包括：(1)地图导航拓扑路径的数据格式制定；(2)根据实际情况，生成导航拓扑路径；(3)跨楼层导航拓扑数据处理；(4)数据检查及修

11、正。333示例效果图(ATM叽(D卫生问O卫生间eO仙e出入口电话机专用符号库 POI多级比例尺场馆地图3.4 APP软件3.4.1地图功能软件功能特点提供地图显示接口，支持多级比例尺地图，支持矢量、栅格地图;提供路径规划和导航接口，支持跨层导航和AR实景导航；提供POI查询接口，支持多种查询方式；提供信息推送接口，支持自定义范围和条件触发；提供位置共享接口，支持两人或多人之间位置共享。3.4.2定位功能软件功能特点提供高精度实时定位接口，定位网络可控悄况下精度达到35米;高度方向支持楼层判断；定位解算能耗低，适合长时间工作。3.4.3应用功能软件功能特点商业信息送达；位置及消费习惯比对；位置服务跟踪记录；用户位置、消费习惯等内容数据库。第四章工程量清单序号名称规格单位数量备注Wifi信令釆集服务器智慧图台1地图服务器IBM x3650台1地图+导航软件编制套1定位服务器IBM x3650台1定位引擎编制套1数据库服务器IBM x3650台1分析软件编制套1应用服务器IBM x3650台1推送软件编制套1ACH3CWX3O台124交换机H3CS1224台4每层1台APH3CWA2220Zx40每层10台机柜42U台1机柜6UZx3网线箱4辅材项1电源线、水晶头