基于速率域的室内无线接入端与无线客户端的距离度量方法技术

技术编号:10319667 阅读:133 留言:0更新日期:2014-08-13 20:05
本发明专利技术公开基于速率域的室内无线接入端与无线客户端的距离度量方法,包括:S1:无线接入端向无线客户端发送数据帧;S2:无线客户端确定无线接入端当前最小数据传输速率,得到无线接入端AP与无线客户端STA在该传输速率下的最大传输距离,其中,当前最小数据传输速率的值为1、2、5.5、11、6、9、12、18、24、36、48或54Mbps;S3:依次将S2中最小数据传输速率的值取完并反复循环S1、S2,得到各个最小数据传输速率对应的最大传输距离;S4:根据S3所得的最大传输距离,确定各个最小数据传输速率下无线接入端与客户端当前的实际距离范围。本发明专利技术能大幅提高wifi信号距离的测量精度,其适用范围广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种距离度量方法,具体涉及的是一种。
技术介绍
近年来,在移动互联网应用中,位置服务已经成为一个基本的服务需求。基于wif i信号的距离度量由于其定位速度快且能进行室内定位而受到广泛的关注。传统的基于室内wifi信号的距离度量方法大多依据测量的接收信号强度(Recived Single Strength, RSS)进行估计,但是,一般情况下,由于实际物理环境中存在遮挡或障碍物,使得功率测量值与真实值之间存在着较大的误差,因而很多时候都导致距离估计的结果与实际距离结果严重不符,两者误差一般在6?8米之间,有时甚至会超过8米,因此,其测量结果相当不准确,精度相当低。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种,主要解决现有的基于室内wifi信号的距离测量方式存在测量精度低的问题。为了实现上述目的,本专利技术采用的技术方案如下:,包括以下步骤:S1:无线接入端AP向无线客户端STA发送数据帧,该数据帧依照802.1lx协议标准发送;S2:无线客户端STA接收该数据帧并对其进行处理,确定无线接入端AP当前最小数据传输速率的值,并得到无线接入端AP与无线客户端STA在该最小数据传输速率条件下的最大传输距离D,其中,所述当前最小数据传输速率的值为1、2、5.5、11、6、9、12、18、24、36、48 或 54Mbps ;S3:依次将步骤S2中最小数据传输速率的值取完并反复循环步骤S1、S2,分别得到各个最小数据传输速率所对应的最大传输距离,即得到ApDyD&pDmDpDyDwDmDwD36、D48、D54 ;S4:根据步骤S3所得的最大传输距离值,确定在各个最小数据传输速率下无线接入端AP与无线客户端STA当前的实际距离范围,即当最小数据传输速率的值分别为1、2、5.5、ll、6、9、12、18、24、36、48、54Mbps时,无线接入端AP与无线客户端STA当前的实际距离分别在 D1 ?D2、D2 ?D5 5、D5 5 ?Dn、D11 ?D6、D6 ?D9、D9 ?D12、D12 ?D18、D18 ?D24、D24 ?D36、036 ?D48、D48 ?D54、D54 ?O 之间。具体地说,所述步骤S2中计算最大传输距离D的具体过程如下:(a)无线客户端STA根据接收的数据帧分别得到无线接入端AP的发射频率F、发射信号强度X、最低接收灵敏度Y以及当前的传输速率;(b)结合下列公式(I)、(2)计算出最大传输距离D:Ls=X-Y (I)Ls=32.5+20X logF+20X 1gD (2)其中,Ls为路径损耗,单位为dB,所述发射频率F的单位为MHz,其值为2400?2480MHz,所述最大传输距离D的单位为km,所述发射信号强度X和最低接收灵敏度Y的单位均为dBm。进一步地,所述步骤S4中,当最小数据传输率为不同的值时,无线接入端AP与无线客户端STA当前的实际距离误差精度也都有所不同,具体如下:(I)当最小数据传输速率的值为IMbps时,无线接入端AP与无线客户端STA当前的实际距离误差精度在5米内。(2)当最小数据传输速率的值为5.5Mbps时,无线接入端AP与无线客户端STA当前的实际距离误差精度在3米内。(3)当最小数据传输速率的值为2、11、6、9、12、18、24或54Mbps时,无线接入端AP与无线客户端STA当前的实际距离误差精度在I米内。(4)当最小数据传输速率的值为36或48bps时,无线接入端AP与无线客户端STA当前的实际距离误差精度在0.5米内。与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:(I)本专利技术原理简单,流程简洁,测量效率高。(2)本专利技术基于功率一定的条件下,确定数据传输速率可发送的最大物理距离,从而在最大物理距离可用的各个数据传输速率值上进行划分,最终根据实际数据传输速率确定距离。本专利技术通过大量的试验,充分验证了其测量的可靠性和稳定性,相比传统的测量方式,本专利技术大幅提高了室内wifi信号距离的测量精度,特别是在近距离测量时,其测量值与实际值之间可达到10厘米左右的误差精度。(3)本专利技术的适用范围相当广泛,传统的基于信号强度的距离度量方法受客户端设备类型的影响,信号强度值存在较大差异,而本专利技术提出的根据实际数据传输速率确定距离,不敏感于设备类型的差异,可以对应不同制式下的数据传输速率,因此,其可适用于任意客户端设备。(4)本专利技术还具有应用复杂度低的特点,其通过发送802.1 Ix协议下每种制式各个数据传输速率的数据帧,建立起了数据传输速率与距离之间的对应关系,因而在实际应用中,数据传输速率的测量更加方便和易于实现,并且不需要引入额外的硬件成本,本专利技术相比现有技术来说,具有突出的实质性特点和显著的进步。【具体实施方式】下面结合实施例对本专利技术作进一步说明,本专利技术的实施方式包括但不限于下列实施例。实施例本专利技术用于测量无线接入端AP与无线客户端STA之间的距离,其包括以下步骤:S1:无线接入端AP向无线客户端STA发送数据帧,该数据帧依照802.1lx协议标准发送;S2:无线客户端STA接收该数据帧并对其进行处理,确定无线接入端AP当前最小数据传输速率的值,并得到无线接入端AP与无线客户端STA在该最小数据传输速率条件下的最大传输距离D,所述当前最小数据传输速率的值为1、2、5.5、11、6、9、12、18、24、36、48或54Mbps,其中,l、2Mbps为802.11制式下的数据传输速率,5.5、IlMbps为802.1lb制式下的数据传输速率,6、9、12、18、24、36、48和54Mbps为802.1lg制式下的数据传输速率;在这其中,计算最大传输距离D的方法如下:(a)无线客户端STA根据接收的数据帧分别得到无线接入端AP的发射频率F、发射信号强度X、最低接收灵敏度Y以及最小数据传输速率的值;(b)结合下列公式(I)、(2)计算出最大传输距离D:Ls=X-Y (I)Ls=32.5+20X logF+20X 1gD (2)其中,Ls为路径损耗,单位为dB,所述发射频率F的单位为MHz,其值为2400?2480MHz,所述最大传输距离D的单位为km,所述发射信号强度X和最低接收灵敏度Y的单位均为dBm ;S3:依次将步骤S2中最小数据传输速率的值取完并反复循环步骤S1、S2,分别得到各个最小数据传输速率所对应的最大传输距离,即得到ApDyD&pDpDpDyDmDmDwD36、D48、D54 ;S4:根据步骤S3所得的最大传输距离值,确定在各个最小数据传输速率下无线接入端AP与无线客户端STA当前的实际距离范围,即当最小数据传输速率的值分别为1、2、5.5、ll、6、9、12、18、24、36、48、54Mbps时,无线接入端AP与无线客户端STA当前的实际距离分别在 D1 ?D2、D2 ?D5 5、D5 5 ?Dn、D11 ?D6、D6 ?D9、D9 ?D12、D12 ?D18、D18 ?D24、D24 ?D36> D36?D48、D48?D54、D54?O之间;进一步地说,该步骤中,当最小数据传输速率的值为IMbps时,无线接入端AP与无线客户端STA当前的实际距离误差精度在5米内;当最小数据传输速率的值为5.5Mbps时,本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于速率域的室内无线接入端与无线客户端的距离度量方法,其特征在于,包括以下步骤:S1:无线接入端AP向无线客户端STA发送数据帧,该数据帧依照802.11x协议标准发送; S2:无线客户端STA接收该数据帧并对其进行处理,确定无线接入端AP当前最小数据传输速率的值,并得到无线接入端AP与无线客户端STA在该最小数据传输速率条件下的最大传输距离D,其中,所述当前最小数据传输速率的值为1、2、5.5、11、6、9、12、18、24、36、48或54Mbps;S3:依次将步骤S2中最小数据传输速率的值取完并反复循环步骤S1、S2,分别得到各个最小数据传输速率所对应的最大传输距离,即得到:D1、D2、D5.5、D11、D6、D9、D12、D18、D24、D36、D48、D54;S4:根据步骤S3所得的最大传输距离值,确定在各个最小数据传输速率下无线接入端AP与无线客户端STA当前的实际距离范围,即当最小数据传输速率的值分别为1、2、5.5、11、6、9、12、18、24、36、48、54Mbps时,无线接入端AP与无线客户端STA当前的实际距离分别在D1~D2、D2~D5.5、D5.5~D11、D11~D6、D6~D9、D9~D12、D12~D18、D18~D24、D24~D36、D36~D48、D48~D54、D54~0之间。...

【技术特征摘要】
1.基于速率域的室内无线接入端与无线客户端的距离度量方法,其特征在于,包括以下步骤: 51:无线接入端AP向无线客户端STA发送数据帧,该数据帧依照802.1lx协议标准发送; 52:无线客户端STA接收该数据帧并对其进行处理,确定无线接入端AP当前最小数据传输速率的值,并得到无线接入端AP与无线客户端STA在该最小数据传输速率条件下的最大传输距离D,其中,所述当前最小数据传输速率的值为1、2、5.5、11、6、9、12、18、24、36、48或 54Mbps ; 53:依次将步骤S2中最小数据传输速率的值取完并反复循环步骤S1、S2,分别得到各个最小数据传输速率所对应的最大传输距离,即得到办、D2、D5.5、Dn、D6、D9、D12、D18、D24、D36,D48、D54 ; 54:根据步骤S3所得的最大传输距离值,确定在各个最小数据传输速率下无线接入端AP与无线客户端STA当前的实际距离范围,即当最小数据传输速率的值分别为1、2、5.5、ll、6、9、12、18、24、36、48、54Mbps时,无线接入端AP与无线客户端STA当前的实际距离分别在 D1 ~D2、D2 ~D5 5、D5 5 ~Dn、D11 ~D6、D6 ~D9、D9 ~D12、D12 ~D18、D18 ~D24、D24 ~D36>D36 ~D48、D48 ~D54、D54 ~O 之间。2.根据权利要求1所述的所述基于速率域的室内无线接入端与无线客户端的距离度量方法,其特征在于,步骤S2中计算最大传输距离D的具体过程如下: Ca)无线...

【专利技术属性】
技术研发人员:叶柯张翔李可
申请(专利权)人:深圳市九二一云网络科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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