無(wú)線定位課程設(shè)計(jì)

1、定位技術(shù)及其應(yīng)用 設(shè)計(jì)說明書（封面）學(xué)院名稱：計(jì)算機(jī)與信息工程學(xué)院班級(jí)名稱：13 級(jí)物聯(lián)網(wǎng)學(xué)生：學(xué) 號(hào)：題 目：基于 WiFi的定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師姓 名：日 期： 2015 年11月10日第一部分：正文部分一、選題背景隨著當(dāng)前移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展以及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的逐漸普及，對(duì)于基于定位服務(wù)的需求也迅速增加，例如，商場(chǎng)購(gòu)物車定位和顧客消費(fèi)習(xí)慣的收集； 再者是醫(yī)院重癥患者的跟蹤監(jiān)護(hù)；以及還有學(xué)生上課期間的對(duì)所在的位置的收集等。所以定位的計(jì)算和服務(wù)在人們的日常生活中扮演者越來(lái)越重要的角色。盡管基于GPS技術(shù)的室外定位已經(jīng)達(dá)到很高的定位精度，但是由于GPS無(wú)法在室進(jìn)行定位，所以室定位也就成為目前研究的焦點(diǎn)

2、。 現(xiàn)在的室定位有技術(shù)主 要有紅外定位、超聲波定位、 WiFi定位等。其中WiFi定位最受人們的關(guān)注，因 為WiFi定位網(wǎng)絡(luò)廣泛存在于室的環(huán)境中，信息傳輸?shù)乃俣缺容^快，而且硬件成 本低，耗能也比較少。有利于在現(xiàn)在普及的 WIFI熱點(diǎn)的室實(shí)現(xiàn)，極大的彌補(bǔ)了 GPS在建筑密集或者室應(yīng)用的限制，擴(kuò)大了室定位服務(wù)的應(yīng)用行業(yè)和圍。二、方案論證2.1 WiFi定位的網(wǎng)絡(luò)成員與結(jié)構(gòu)IEEE 802.11主要規(guī)定了兩種不同類型的基本架構(gòu)：有基礎(chǔ)架構(gòu)的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)(Infrastructure Wireless LAN)和無(wú)基礎(chǔ)架構(gòu)的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò) (AdHoc Wireless LAN)。在 Wi-Fi定位中常

3、用的架構(gòu)是有基礎(chǔ)架構(gòu)，如下圖 2-1所示：STA3AP接入點(diǎn)ESSSTA4STA2AP接入點(diǎn)DS 分配系統(tǒng)STA1BSS1圖2-12.2 WiFi定位的流程(1) 首先通過編寫程序用來(lái)獲取該移動(dòng)設(shè)備周邊的WiFi的物理地址。(2) 提取WiFi的物理地址并進(jìn)行相應(yīng)的解析。(3) 通過使用了 NativeWiFi ,可以獲取到當(dāng)前 WiFi信號(hào)的RSSI值，并將其記 錄便可連續(xù)采集當(dāng)前網(wǎng)卡所采集到所有 WiFi信號(hào)的RSSI。(4) 添加MAP.htmI文件將采集到的信息加載到百度地圖。$、移動(dòng)終端獲取WiFiWeb服務(wù)器WiFi數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)行WiFi的解析加載到百度地圖圖2-2定位流程圖三、過程

4、論述3.1界面設(shè)計(jì)（如下圖）圖3-1界面設(shè)計(jì)圖3.2控件的設(shè)計(jì)3.2.1 Label的使用：在工具箱中找到Label，拖放至設(shè)計(jì)界面中，如圖3-2、圖3-3所示，可以對(duì)其屬性進(jìn)行修改，以及在界面中移動(dòng)其位置。QI HdlpPrcMder亠1 Bbl ScrollK S1 mage-Li-SE,iA Label 丄1AiJfMkLab-elM LiiXBo*1LlttViwMa sJcetitT 6：:皿二圖3-3口 Mey?1123Cslen dfiir 呻 QtiUKeicUpD own圖3-2工具箱屬性墓玄T322 TextBox的使用：在工具箱中找到TextBox，拖放至設(shè)計(jì)界面中，如

5、圖3-4、圖3-5所示，可以對(duì)其屬性進(jìn)行修改，在界面中移動(dòng)其位置。圖3-4 TextBox工具圖StttextBoxI Systrnn Windoiffs1Fc?rrTTsITrxtEkjMS： ?* 1C F *El FontFcrrColwr VVJradcjwTrjrt0 Lines.String ArrayRig htTo LeftNqScrol BarsNone -b1 3w TText圖3-5 TextBox屬性圖323 Button的使用在工具箱中找到 Buttton，拖放至設(shè)計(jì)界面中，如圖3-6、圖3-7所示，可以對(duì)其屬性進(jìn)行修改，以及在界面中移動(dòng)其位置。 H= XSBSJLH

6、VWmd awffl*1E卜-rnd ngNrv 打翼ipr口1 xlkEujfi eclkelLitBcLXC-olcrr D i 遲 lgLomDOfeoX芒丹uglpCXlIflOf *dVrr*v圖3-6 Butt on 工具圖圖3-7 Butt on 屬性圖3.2.4實(shí)現(xiàn)基于 WebBrowser加載Baidu地圖，如圖3-8所示。圖 3-8 WebBrowser 工具圖SplitterStatus tripTabControlTabl eLay o utPa nel TertBoxTimerToolstripTool Strip匚orrt曰inToolTipTrckBarTree

7、ViewVScrollBar325在bin/Bebug路徑下，新建文本文件，輸入以下容，并重命名為Map.html，保存并退出，如圖3-9所示。圖3-9 Map.html嵌入圖3.3功能設(shè)計(jì)加載百度地圖的代碼實(shí)例新建一個(gè)txt文件，輸入代碼后將該文件改為 Map.html，以下是代碼: 微軟雅黑body, htmlwidth: 1OO%;height: 100%;margi n:0;fo nt-family:;#allmapheight:500px;width:100%; #r-resultwidth:100%; font-size:14px;“角旨M旨ididu hfdpF-DrmlxicF

8、orml-DiKjqrwRsfniilrcqfaiRi.c-sscript type=text/javascriptsrc=api.map.baidu./api?v=2.0&ak=0uWHTjb5Ld12cSZoN9tkGXxi城市名定位UhcbjTi3fMIFilG.an chorBLdisplay:none;經(jīng)度:緯度:/百度地圖API功能var map = new BMap.Map(allmap);map.ce nterA ndZoom( new BMap .P oi nt(116.331398,39.897445),11);map.e nableScrollWheelZoom(true

9、);/用經(jīng)緯度設(shè)置地圖中心點(diǎn)function theLocati on()if(document.getElementById(longitude).value != &docume nt.getEleme ntByld(latitude).value != )map.clearOverlays();var n ew_po int = newBMap.Poi nt(docume nt.getEleme ntByld(lo ngitude).value,docume nt.getEleme ntByld( latitude).value);var marker = new BMap.Marker

10、( new_poi nt); /創(chuàng)建標(biāo)注map .addOverlay(marker);/將標(biāo)注添加到地圖中map.pa nTo(n ew_po in t);完成上述操作之后選中Forml,在事件選項(xiàng)中選擇Load,并雙擊打開相應(yīng)代碼:private void Form1_Load(object sender. EventArgs e)stri ng str_url = En viro nmen t.Curre ntDirectory + /Map.html; Uri url = new Uri(str_url); this.webBrowser1.Navigate(url);此時(shí)運(yùn)行程序界面

11、上會(huì)出現(xiàn)加載到 WebBrowse啲百度地圖332獲取AP的相關(guān)信息（1） 下載 ManagedWiF： managedwifi.codeplex./加入到工程中并添加引用，如下圖3-10所示圖3-10添加AP并申請(qǐng)命名空間為：usi ng NativeWifi;（2）獲取WIFI的名稱以及MAC地址，代碼如下:private void butt on 3_Click(object sen der,Eve ntArgs e) I 一WlanClient client =new WlanClient ();fore acSSSJan Clie nt .Wlanlnterface wlanlfac

12、einclie nt. In terfaces)WlanWla nBssE ntry WBE =wla nlface.GetNetworkBssList();for ( int i = 0; i WBE.Length - 1; i+)for (int j = i; j WBE.Le ngth - 1; j+) |Wlan. WlanBssEntry index;if (WBEi.rssi = WBEj.rssi)in dex = WBEi;WBEi = WBEj;WBEj = in dex;for ( int i = 0; i 3; i+) STRi =newinfo (GetStringFo

13、rMACAddress(WBEi.dot11Bssid),WBEi.rssi.ToStri ng();foreach ( Wlan. WlanBssEntry sub_wbe in WBE) _stri ng SSID =GetStri ngForSSID(sub_wbe.dot11Ssid);stri ng MAC =GetStri ngForMACAddress(sub_wbe.dot11Bssid);stri ng RSSI = sub_wbe.rssi.ToStri ng();stri ng Li nkQuality =sub_wbe .lin kQuality.ToStri ng()

14、;textBox1.Appe ndText(SSID: + SSID + +MAC: + MAC + + RSSI: + RSSI + + LQ: + Li nkQuality+ System. Environment .NewLine);JavaScriptSerializer Serializer = new JavaScriptSerializer ();stri ng s = Serializer.Serialize(STR);String S =api.haoservice./api/Locati on ByWifiData?requestdata=+ s +&type=1 &key

15、=5888d456644a4d8eb92cf9bc92fa8c85;textBox2.Text = S; textBox2.Show();提取MAC地址private void butt on 4_Click(object sen der, Eve ntArgs e) stri ng _Stri ngURL = textBox2.Text;tryHttpWebRequest request =(HttpWebRequest)WebRequest.Create(_Stri ngURL); request.Method = GET; request.Accept = */*;request.Kee

16、pAlive = false;HttpWebResp onse resp onse =(HttpWebResp on se)request.GetResp on se();Stream dataStream = resp on se.GetResp on seStream(); StreamReader reader = new StreamReader(dataStream); stri ng resp on seFromServer = reader.ReadToE nd();resp on se.Close(); reader.Close();dataStream.Close(); th

17、is.textBox2.Text = resp on seFromServer;catch (Excepti on ex)MessageBox.Show(ex.ToStri ng();3.3.4 解析 MA(和 SSIDprivate stri ng GetStri ngForMACAddress(byte macAddr)ui nt num = (uin t)macAddr.Le ngth;stri ng array = new stri ngnu m;int num2 = 0;while (I ong)num2 (lo ng)(ulo ng) nu m) I arraynu m2=macA

18、ddrnum2.ToString(x2).ToUpper();/ToString(x2):X為十六進(jìn)制,2為每次都是兩位數(shù).nu m2+; Ireturn stri ng.Joi n(”：，array);/Joi n()方法：串聯(lián)數(shù)組里所有字符串，并用指定分隔符連接private stri ng GetStri ngForSSID(Wla n.Dot11Ssid ssid)return En codi ng.UTF8.GetStri ng(ssid.SSID, 0,(in t)ssid.SSIDLe ngth);/O表示索引，ssid.SSIDle ngth 表示解碼字節(jié)數(shù)將解析的數(shù)據(jù)定位到百

19、度地圖private void butt on 1_Click(object sen der, Eve ntArgs e)HtmlEleme nt HE_lon gitude = webBrowser1.Docume nt.GetEleme ntByld(lo ngitude);HEon gitude.SetAttribute(value, locatio n0);HtmlEleme nt HEatitude =webBrowser1.Docume nt.GetEleme ntById(latitude);HE_l atitude.SetAttribute(value, locati on 1); webBrowser1.Docume nt.I nv okeScript(theLocatio n);四、結(jié)果分析4.1 WiFi定位分析圖如下圖：ifiHM 厶即qI山也went呂TW見科勢(shì)tynBlJilN圖4-1 WiFi定位圖US-5-1虹.閔:.rs sis Kiyrs SSlD.ibJlIP U2.5上 Di： L-l: