如何获取WiFi接入点和移动设备之间的距离

Question

我正在开发一款Android应用程序，其中有一个模块可以搜索所有最近/检测到的WiFi热点。

我可以从搜索到的WiFi热点中获取所有详细信息，例如SSID、BSSID、能力、频率、电平和时间戳

有了这些信息，我还需要WiFi的距离（WiFi接入点与移动设备之间的距离）

我正在使用以下代码来获取距离。

double exp = (27.55 - (20 * Math.log10(freqInMHz)) + Math.abs(levelInDb)) / 20.0;
double distanceM = Math.pow(10.0, exp);

这将返回以米为单位的距离。

我从许多网页上通过谷歌研究得到了这些代码。

但我认为我做错了，这段代码返回错误的距离。我也尝试过很多谷歌搜索，但没有得到准确的输出。

请帮助我，如何获取Wifi AP和移动设备之间的距离？

- Ajay

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我认为这甚至都不可能。也许你可以根据信号的强度得出非常粗略的距离估计，但它将取决于如此多的参数（源的功率、墙壁、设备的方向等），以至于我怀疑它是否有任何用处。 - Orabîg

可能是重复的问题：如何使用信号强度计算与Wifi路由器的距离？ - Selvin

无线信号确实以一定速度传输，因此设备与最近点之间的延迟理论上可以计算出来吧？不过我不知道该如何计算，因为距离非常短，似乎几乎是瞬间的。 - G_V

如果您连续测量（比方说）10,000次，然后基于这些结果计算差异，您的结果会有所改善吗？ - sschrass

@Ajay 你找到解决方案了吗？ - Ihor Bykov

@LgorB：不是，但之后我改变了检查WiFi可用性的方式，通过每20到30秒ping一次来实现。 - Ajay

Answer 1

以下是代码：

double exp = (27.55 - (20 * Math.log10(freqInMHz)) + Math.abs(levelInDb)) / 20.0; double distanceM = Math.pow(10.0, exp);

该代码假设两个各向同性天线之间的自由空间路径衰减，并且AP以20dBm的功率发射（即使数学上不正确；自由空间路径损耗的频率依赖性是不同的；但对于W-LAN使用的频段并不重要，修正在27.55中）。

实际上，您正在处理非各向同性天线、路径中的障碍物、绕射效应和AP根据需要节省能量而变化其输出功率。

换句话说：仅通过查看接收功率来获得可靠的距离数据是完全不切实际的。它可以给出一个大致的数量级，但不会给出任何远程准确的东西。这只是基本物理知识。

唯一可靠的测量距离的方法是飞行时间。为此，您必须测量设备和接入点之间的往返时间。由于我们处理的是光速和米级到100米（最高）的距离，因此这意味着测量纳秒。可以完成，但需要一些工作。请参阅SatelliteSD给您的链接（它是德语的，但图表和关键字应该是可以理解的）。

- datenwolf

Answer 2

有可能，你可以使用飞行时间（Time-of-Flight）的方法。请记住，你不能依赖于收到的消息，而是要依赖于接收到的开销（例如ACK）。我只能提供这个参考链接（德语）信号运行时间的测量，从快速阅读中我认为这是一件非常繁琐的事情。

- sschrass

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很遗憾，链接现在已经失效了 :( - Alexandr Zarubkin

Answer 3

不，这是不可能的。

您将无法找到当前设备位置与实际热点之间的距离。

似乎热点不报告它们的坐标。

请查看链接以获取更详细的信息。

- AADProgramming

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该操作只需要距离，而不是位置。 - sschrass

@SatelliteSD 我的意思是设备的“位置”，已经更正了答案！ - AADProgramming

根据一些研究，我认为我们可以从电平和频率中获取距离。 - Ajay

我不确定你能否得到非常准确的修复！ - AADProgramming

@AADTechnical：是的，我无法获得准确的结果。 - Ajay

@Ajay：接收到的功率水平并不能告诉你与AP的距离。你可以假设自由空间路径衰减（取决于频率）和标准光源AP（假设所有AP都以参考电平发射），并且你的接收器与AP一样完全各向同性。但实际上，这些假设都不成立。 - datenwolf

Answer 4

有一种方法叫做“三角测量”，但是对于这种情况，你至少需要3个热点。你可以在这个PDF中详细回答。

http://www.see.ed.ac.uk/~slig/papers/ITM2010.pdf

- Cüneyt

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该操作需要一个距离，而不是一个位置。 - sschrass