武汉市民之家城市规划展示馆“基于WiFi智能实时定位系统”案例

　　引言

　　武汉城市规划展示馆是展示城市规划建设成就，宣传城市整体形象的重要窗口，是面向国内外领导、专家、城市投资建设者和社会各界推介武汉市的最佳平台。在展览馆有限的空间和参观时间内，要全方位、多角度地展现城市的沧桑巨变以及城市发展的重大成就，必须打破传统思维，引入先进理念，采用领先时代的科学技术，展现海量的信息内容，并适应城市演绎的各类要求。因而，建设一个“绿色的、有思想的、以人为本的、可持续的”城市成就展示馆、城市精神宣扬馆、智慧技术体验馆、城市两型实践馆，突出武汉规划建设成就，浓缩武汉城市精神，引导游客从被动接受转变到主动吸收，直至积极参与创造，就显得尤为重要。

　　随着LBS(基于位置的服务)的兴起，并随着在生活中深入应用，LBS给生活带来的全新体验让我们耳目一新，新鲜感、立体感、空间感，让生活变得更加生动形象。规划馆由于室内面积较大，室内布局错综复杂，对于前来参观的游客而言，经常出现迷路或找不到想去的地方的现象。因此，在体验为王的移动互联网时代，就亟需寻找一种室内定位导览系统，为参观规划馆的游客提供实时的室内位置服务。

　　但是我们熟知的LBS服务都是基于GPS的室外定位服务，到了室内，由于受到房屋或障碍物遮挡的影响，收不到GPS信号，如何在展览馆内进行精确的实时定位?

　　苏州优频科技针对武汉规划馆的问题，在WiFi RTLS基础上提供了“基于WiFi智能实时定位导览系统”的解决方案，针对性的提供了武汉规划馆智能化的导览服务。

　　技术特性与功能

　　我们利用展览馆已有的WiFi网络，适量增加设备，实现实时定位，客户端不需要专用的导航设备。导览服务系统由WiFi手持终端(PDA，iPad,笔记本，智能手机等)、无线局域网、定位服务器和内容服务器组成。

　　无线定位器(AP)接收到信号后，将信号传送给定位服务器。定位服务器根据信号的强弱(RSSI),利用优频自主研发的定位算法，得出终端的位置，并通过电子地图显示具体位置。内容服务器从定位服务器获取了相关人员的位置信息，结合附近的展位给游客推送展位介绍或者给游客提供目标导航信息。

　　“WiFi智能实时定位导览系统”的优势：

　　A. 一网多用：除了基础的定位导览功能外，系统还可以给游客提供免费WiFi，同时支持语音、视频等其他数据业务。

　　B. 定位高精度：精度高达3-5米(视具体环境而定)，局部1-3米，准确反映实时位置;

　　C. 超高性价比：和传统的RFID、蓝牙等定位技术相比，定位精度高，无需部署专用网络，避免将来重复投资。

　　D. 室内外无缝对接：室外GPS，室内WiFi定位，用户仅凭一部手机即可享受室内外位置服务。

　　E. 定位终端多样：支持智能手机(含IOS、Android)、笔记本、PAD等智能WiFi设备。

　　F. 信息推介：系统智能判断游客位置，并推送相应展位的图片、文字或影音介绍资料，取代传统的导游机。

　　实现功能：

　　1. 智能导览

　　• 通过WiFi手持智能终端安装的导览系统客户端,参观者可以看到展览馆所有展位，很容易地找到最想看的展位。

　　• 参观者点击想看的展位，APP根据我们的WiFi实时定位系统所获取的参观者的实时位置和目标展台位置，给参观者进行位置导航，让参观者顺利的到达自己的展位。这样就可以让参观者不必按固定的展台路线进行参观，而是根据自己的喜欢的展台来观看。

　　2. 信息推送

　　• 当参观者到达自己感兴趣的展位的时候，内容服务器根据定位服务器获得的参观者定位数据选择对应展台的有关介绍信息，通过WiFi网络发送到客户WiFi智能终端上，实现定点精准推送，把展位相关信息发给参观者。

　　3. 轨迹回放

　　• 通过轨迹回放功能可以知道参观者在展览馆的足迹，在展览馆中参观过哪些展位。

　　• 通过轨迹回放可以计算出某一参观者在一展览台驻留的时间，判断出参观者对哪些展台特别感兴趣。

　　4. 实时定位

　　• 在客户端电子地图上显示手持WiFi智能终端的游客实时位置;

　　• 支持楼层自动切换，图标跟随游客实时平滑移动;

　　5. 客流分析

　　根据手机的硬件ID， 统计店铺进出的及停留时间，并分析获得消费者的消费倾向。数据采集通过AP主动扫描，只要手机开着WiFi不需要连接也不需要装APP就可以实现。 传统的视频或红外客流分析虽然可以获得校准的人数，但是无法获得个体的行为。

　　主要内容如下：

　　1)主动识别所有WiFi手机，记录位置信息，提供XML数据

　　2)实时客流分析：每小时客流量、平均停留时间、平均顾客访问数、新老客户比例

　　3)展馆热点图分布：实时人流量、日均人流量、日均停留时间热点分布图

　　项目实施情况

　　目前，“WiFi智能实时定位导览系统”已经在“武汉市民之家”城市规划馆内稳定运行，其实用性及创新性已经获得了业主和参观者的高度称赞!

　　经济效益和社会效益

　　武汉市民之家城市规划馆内“WiFi实时定位导览系统”从建立当初就已经吸引了业内外的眼光。

　　参观者通过自带的智能终端设备(如手机、平板电脑、笔记本等)或展馆提供的固定查询设备获取的各类信息，根据参观者的需求提供游览路线建议。在参观的过程中，导览系统还能根据参观者的游览情况和展项状态动态优化、调整游览路线。通过智慧导览的方式将游览组织从被动转为主动，从无序转为有序，达到合理安排参观人员分布，配置展馆资源的目的。参观模式多样化、展示内容和形式先进化、展馆运营经济性、设备的可扩展性强。

　　未来在室内高精度定位导航系统的引导下，人们将享受到精确位置服务所带来的方便、快捷和舒适。比如可以在地下停车场快速找到合适的停车位、在小区里方便地找到朋友家门口、在会议中心找到该去的会议室、在展览馆找到感兴趣的展品等。

　　技术优势

　　本项目的核心是WiFi的实时定位系统。优频科技的中美技术团队在多名留美博士的带领下，结合了无线射频信号优化、多种定位算法整合、电子地图数据分析和生成、软件平台架构优化等多方面技术，十多年自主研发了WiFi实时定位系统。系统的定位引擎核心技术获得了2项国家发明专利和11项软件著作权，并经过上百个实际案例不断完善，具有精度高、靠干扰性强、稳定性好、扩容性强等特点，达到国际领先水平。

　　优频科技的实时定位系统具有以下优势：

　　• 定位精度高：可以实现定位精度3米，重点区域1-2米;

　　• 定位算法多：支持多种定位算法，包括三角定位、无线指纹定位、来回时间定位、自组网定位并结合历史轨迹分析和场景结构分析，提高定位精度和稳定性;

　　• 定制化计算：可以根据不同的环境场所，设置运行轨迹，增加定位精度和稳定性，不会出现穿墙而过或跳楼层的情况;

　　• 自适应性强：可以自动判断不同终端的WiFi芯片厂家和人体干扰，自动调整定位参数，增加定位精度和稳定性;

　　• 定位部署灵活： 提供移动定位器，只要通上电源，部署方便，可以根据不同场景提提高定位精度。

　　• 定位数量可扩展：单个定位引擎1秒内可以同时定位2000个终端设备，采用分布式的构架，可以同时支持多个定位引擎，并管理上百万个终端设备;

　　• 支持任何WiFi终端设备定位：定位引擎同时支持AP主动扫描模式和终端扫描模式，虽然苹果的iOS7禁止APP获取WiFi的MAC地址，我们的独特解决方案可以实现iOS设备定位，而且支持在iOS设备上根据MAC地址推送信息的功能;

　　• 支持WiFi标签： 支持单向发射的超低功耗WiFi定位标签、腕带、WiFi传感器，实现对人员、物品的跟踪和状态监控

　　• 支持云计算：任何地方的定位AP都可以通过互联网传到云服务器上，

　　• 合作AP厂商多：国内外主流AP厂家的设备都支持我们的定位引擎

　　• 实际经营丰富：优频科技在国内外有上百个成功的WiFi定位案例，包括展馆、办公大楼、工厂、港口、监狱、煤矿等多个行业，各种复杂环境