基于WiFi探测的自习室数据分析系统文献综述
2020-04-15 03:04
1.1 背景及意义
随着智能手机的普及以及移动互联网技术的迅速发展，无线网络已无处不在，越来越多的终端设备（手机、平板电脑、笔记本电脑、传感器等）更倾向于选择无线接入网络，现代人的日常生活已离不开无线网络。
无线通信技术满足了用户的通信需求，同时也提供了用户的活动信息。随着WiFi技术的逐渐普及，由于具有身份识别、扩展性强、应用广泛、传输不易受非视距误差及多径衰落影响等优点，WiFi探测技术逐渐被应用于室内定位和客流统计技术。大型活动的组织者或者场馆经营者通过在大型活动现场或商场、营业厅等公共场所中部署具有WiFi信号探测软件的智能WiFi设备，可以实时地探测到具有WiFi功能的智能设备数量，分析客流数据变化趋势，从而对现场活动计划调整提供有价值的帮助[1]。
1.2 国内外研究现状
国外对于WiFi探测方面进行了大量的研究，如Wicher Minnaard [2]等人对IEEE802.11无线设备的残留信号进行了研究，并应用于调查取证。J.Manweiler等人根据一定范围和时间内跟踪用户逗留时间的统计框架，被动记录的WiFi信号强度（RSSI）等指标，以及接收的客户上传的传感器数据对用户行为进行预测[3]。线下用户行为分析领域，RHee和Shin等人通过跟踪收集人们在室外不同地点的活动信息，发现了人群在室外的活动规律具有统计特征，人群在户外的逗留时间符合重尾分布[4]。F.Orujov，R.Maskeliūnas等提出了一种基于蓝牙低功耗（BLE）信标接收信号强度的室内定位算法的实验研究并比较了几种定位算法（接近定位，质心定位，加权质心定位，基于RSSI的权重补偿加权质心定位，指纹识别和三边测量定位）[5]。
随着WiFi技术的不断发展，国内的关于WiFi探测技术的研究也随之加快，杨扬等人针对社会治安问题,提出了在特定区域内组合布置WiFi探针,抓取该区域内开启WiFi功能设备的MAC相关信息,然后对数据进行分析处理,设计发现潜在社会治安威胁的无线安防系统[6]。为提高人员密集的公共场所应对拥堵和恐慌等突发事件发生时的响应速度,李凯雷等人提出了一种基于WiFi探针的人流量异常自动预警系统[7]。林军记等利用WiFi无线探测数据包收集公交客流信息并进行分析[8]。北京邮电大学的孟洁探讨了WiFi技术的优点,实现了用于移动智能终端监测的无线实境分析系统并对该系统的功能模块进行了优化[9]。姚国志研究了利用WiFi探针技术,通过分析该WiFi区域内的所有移动设备信息来获取到用户的MAC地址，通过统计WiFi区域内移动设备数量以及以移动方向来获取得到用户的流量和行为,以此来探讨WiFi探针技术在商家提升营销手段方面的应用[10]。
{title}2. 研究的基本内容与方案
{title}2.1 基本内容与目标：
要求基于WiF探测技术设计开发一款自习室使用情况分析系统，根据接收到WiFi设备发送的帧信息，分析判断自习室的人员时空分布情况，从而帮助管理部门更好的服务师生。
该自习室数据分析系统的主要功能：
