摘要：

文章結(jié)合機(jī)場(chǎng)需求，在確保Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)得到充分利用的前提下，圍繞構(gòu)建無(wú)線定位系統(tǒng)需要關(guān)注的要點(diǎn)展開(kāi)了討論，內(nèi)容主要涉及軟件和硬件設(shè)計(jì)兩方面，以期能夠給其他人員以啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：

無(wú)線網(wǎng)絡(luò);智能手機(jī);機(jī)場(chǎng)定位

中圖分類號(hào)：

TN92

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：

A

文章編號(hào)：

1672-9129（2020）15-0045-01

前言：現(xiàn)有應(yīng)用普遍需要對(duì)用戶地理位置進(jìn)行獲取，對(duì)空曠環(huán)境而言，定位系統(tǒng)的應(yīng)用方向，主要是汽車(chē)導(dǎo)航，而定位所依托基礎(chǔ)為GPS。對(duì)機(jī)場(chǎng)等相對(duì)特殊的環(huán)境而言，GPS信號(hào)固有穿透性無(wú)法確保定位被實(shí)時(shí)獲取，在接受信號(hào)強(qiáng)度沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的前提下，終端往往難以開(kāi)展定位工作。由此可見(jiàn)，對(duì)已經(jīng)得到普及的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)加以應(yīng)用，通過(guò)構(gòu)建無(wú)線定位系統(tǒng)的方式，為日后工作的開(kāi)展助力，具有重要意義。

1機(jī)場(chǎng)需求

作為安裝在機(jī)場(chǎng)內(nèi)部的定位系統(tǒng)，本系統(tǒng)強(qiáng)調(diào)由旅客使用手機(jī)對(duì)特定軟件進(jìn)行安裝，再借助Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)，在免費(fèi)上網(wǎng)的過(guò)程中，通過(guò)與服務(wù)器交互的方式，達(dá)到無(wú)線定位的目的。

2無(wú)線定位系統(tǒng)構(gòu)建及應(yīng)用

2.1整體設(shè)計(jì)方案。系統(tǒng)硬件所用設(shè)計(jì)方法為集成法，根據(jù)系統(tǒng)選型完成設(shè)計(jì)工作，而系統(tǒng)選型依據(jù)，主要是用戶終端、服務(wù)器與交換網(wǎng)絡(luò);系統(tǒng)軟件所采取方案為定制設(shè)計(jì)。

2.2軟件設(shè)計(jì)。軟件客戶端的應(yīng)用方向，主要是旅客和維護(hù)人員，旅客所用客戶端為定位終端，維護(hù)人員所用客戶端為采集終端，通常被用來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集[1]。

對(duì)首次運(yùn)行或有更新需求的系統(tǒng)而言，定位終端的作用，主要是與服務(wù)器進(jìn)行通信，確保指紋數(shù)據(jù)庫(kù)能夠得到及時(shí)更新。隨后，以數(shù)據(jù)采集模塊為依托，在保證當(dāng)前點(diǎn)信息得到掃描的前提下，借助定位模塊，通過(guò)計(jì)算的方式，確定當(dāng)前點(diǎn)具體坐標(biāo)。待上述環(huán)節(jié)告一段落，方可經(jīng)由UI模塊，在用戶終端對(duì)結(jié)果加以顯示。

采集終端的應(yīng)用背景，通常是系統(tǒng)被構(gòu)建并投入運(yùn)行的初期，其功能是對(duì)已知點(diǎn)信息進(jìn)行采信，如果AP位置發(fā)生變化或?qū)ζ渌吞?hào)進(jìn)行更換，采集終端需要及時(shí)更新相關(guān)信息，確保采集所得信息能夠準(zhǔn)確上傳至服務(wù)器。本系統(tǒng)所設(shè)計(jì)采集終端，主要分為通信模塊、UI模塊與采集模塊，其中，通信模塊負(fù)責(zé)與服務(wù)器保持通信，對(duì)信息數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行傳輸;UI模塊可為用戶操作提供便利;采集模塊的價(jià)值，則體現(xiàn)在對(duì)RSSI信息加以掃描與記錄的方面。

（1）OS平臺(tái)。本系統(tǒng)對(duì)Android平臺(tái)加以運(yùn)用，該平臺(tái)由四層架構(gòu)所組成，下文將逐一進(jìn)行介紹，供相關(guān)人員參考：

第一層是應(yīng)用程序?qū)?，本層架?gòu)著重強(qiáng)調(diào)的是基本應(yīng)用;第二層是程序框架層，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是系統(tǒng)向程序員所提供API，程序員僅需對(duì)API進(jìn)行調(diào)用，就能夠使多數(shù)設(shè)想功能成為現(xiàn)實(shí);第三層是運(yùn)行庫(kù)層，本系統(tǒng)涵蓋大量用C語(yǔ)言或C++語(yǔ)言所設(shè)計(jì)的庫(kù)，程序員可以借助程序框架，通過(guò)對(duì)庫(kù)文件進(jìn)行調(diào)用的方式，確保系統(tǒng)組件發(fā)揮出應(yīng)有作用;第四層是內(nèi)核層，本系統(tǒng)選擇將驅(qū)動(dòng)由內(nèi)核向用戶空間進(jìn)行移動(dòng)，旨在降低管理通信與電源的難度，與此同時(shí)，進(jìn)程通信設(shè)想也具備了實(shí)現(xiàn)的先決條件。

（2）功能開(kāi)發(fā)。首先是數(shù)據(jù)采集模塊。對(duì)已知點(diǎn)信息進(jìn)行采集前，相關(guān)人員應(yīng)確定有采集需求的參考點(diǎn)坐標(biāo)，將相關(guān)信號(hào)設(shè)置在地圖上，確保點(diǎn)位分布均勻、密度適中且可達(dá)[2]。其次是強(qiáng)度獲取模塊。本系統(tǒng)的核心功能便是對(duì)信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行獲取，在信號(hào)采集環(huán)節(jié)，軟件應(yīng)當(dāng)對(duì)信號(hào)強(qiáng)度加以明確，只有這樣才具備離線數(shù)據(jù)庫(kù)的建立條件。再次是采樣模塊。要想做到隨時(shí)使用所采集數(shù)據(jù)，前提是對(duì)其進(jìn)行存儲(chǔ)，這便是采樣模塊的主要應(yīng)用方向。最后是定位模塊。在運(yùn)行之初，定位終端應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢查，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，如果定位數(shù)據(jù)存在變動(dòng)，則經(jīng)由該模塊完成更新數(shù)據(jù)庫(kù)的工作，再根據(jù)掃描所得指紋信息，通過(guò)計(jì)算的方式獲得準(zhǔn)確坐標(biāo)。

2.3硬件設(shè)計(jì)。

（1）定位基站。對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的初衷，便是充分利用機(jī)場(chǎng)Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)，達(dá)到無(wú)線定位的目的，這也表明系統(tǒng)僅需對(duì)信號(hào)進(jìn)行掃描即可。以某機(jī)場(chǎng)為例，實(shí)地勘測(cè)結(jié)果表明，旅客活動(dòng)區(qū)域現(xiàn)有Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)，主要有機(jī)場(chǎng)免費(fèi)網(wǎng)絡(luò)、廣告系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、商業(yè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。上述網(wǎng)絡(luò)均為公開(kāi)網(wǎng)絡(luò)，不僅安裝位置較為固定，所用設(shè)備型號(hào)也大致相同，設(shè)計(jì)人員考慮到應(yīng)盡量增加用戶所掃描信號(hào)數(shù)量，遂決定對(duì)上述網(wǎng)絡(luò)對(duì)應(yīng)AP安裝情況進(jìn)行收集，作為定位基站投入日常運(yùn)行。

（2）服務(wù)器。眾所周知，服務(wù)器的作用主要是中轉(zhuǎn)定位數(shù)據(jù)庫(kù)，只有首次運(yùn)行和更新數(shù)據(jù)時(shí)，客戶端才與服務(wù)器保持通信，AP網(wǎng)絡(luò)往往不會(huì)出現(xiàn)頻繁更新或變動(dòng)的情況，因此，本系統(tǒng)對(duì)服務(wù)器在性能方面所提出要求相對(duì)寬松。對(duì)多方因素加以考慮后，設(shè)計(jì)人員選定主頻2.00GHz、可接2.5英寸硬盤(pán)的處理器，作為本系統(tǒng)的服務(wù)器，對(duì)WEB服務(wù)進(jìn)行安裝并測(cè)試可知，該處理器能夠使系統(tǒng)需求得到最大程度滿足。

（3）用戶設(shè)備。用戶設(shè)備主要是指旅客的手機(jī)、平板電腦與筆記本電腦。如果以系統(tǒng)為依據(jù)，用戶設(shè)備可分為三大陣營(yíng)，分別是iOS、Android及Windows，其中，iOS與Android的市場(chǎng)占有率相近。

結(jié)論：由上述內(nèi)容可知，機(jī)場(chǎng)適用無(wú)線定位系統(tǒng)，通常分為服務(wù)端與客戶端，其中，服務(wù)器扮演的角色是數(shù)據(jù)庫(kù)及WEB服務(wù)器，對(duì)參考點(diǎn)坐標(biāo)和指紋進(jìn)行收集并存儲(chǔ)，基于現(xiàn)有平臺(tái)所開(kāi)展客戶端程序，則被用來(lái)對(duì)采樣數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行下載，結(jié)合掃描所得信息完成計(jì)算工作，得出準(zhǔn)確定位。在未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)，該系統(tǒng)仍然是重點(diǎn)研究的部分，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)尤為注意。

參考文獻(xiàn)：

[1]唐碧蔚，宋少雷，何志勇，等.基于Faster-RCNN的機(jī)場(chǎng)跑道異物識(shí)別定位技術(shù)研究[J].航空電子技術(shù)，2020，51（03）：8-12.

[2]莫泰愚.基于無(wú)線同步的超寬帶室內(nèi)精確定位技術(shù)研究及在機(jī)場(chǎng)行李自動(dòng)分揀流程中的運(yùn)用[J].中國(guó)新通信，2020，22（12）：117-118.

作者簡(jiǎn)介：梁旭（1985年1月—），男，漢族，北京市順義區(qū)人，大學(xué)本科學(xué)歷，工程師，工作年限：13年，研究方向：無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線定位。