定位应用

一、演示功能概述

WiFi 定位功能通过无线信号扫描模块与定位算法引擎，实现将环境中的 WiFi 信号特征转化为精准位置坐标的技术。它支持设备实时获取空间位置信息，并兼容多频段信号分析、误差补偿算法及动态路径追踪。本章节将以 Air8000 核心开发板为平台，演示如何通过集成 WiFi 模组实现跨场景智能定位，并展示其在室内导航、资产追踪等嵌入式物联网应用中的创新实践。

1.1 wifi 定位原理

WIFI 定位的原理和基站定位原理类似，搜索并上报附近的 wifi 信息, 上报到服务器后, 服务器根据三角定位法, 估算出一个大概的坐标,精度在 50~500 米不等。

1.2 基站定位原理

基站定位也就是"LBS 定位"，全称是 Location Based Service，它包括两层含义：首先是确定移动设备或用户所在的地理位置；其次是提供与位置相关的各类信息服务。意指与定位相关的各类服务系统，简称"定位服务"。

多基站定位中，模块正常联网后，搜索并上报周围的基站信息, 上报到服务器后, 服务器根据三角定位法, 估算出一个大概的坐标，最后返回计算出来的经纬度给模块。

单基站定位中，模块正常联网后，搜索并上报周围的基站信息，服务器会存储多数已知基站的经纬度，根据模块上报的基站信息，直接下发对应位置的经纬度数据。

多基站一般精度在 10-300 米内，单基站误差有可能会在 1.5KM 内

1.3 免费和收费服务区别

在过去的时间里，合宙为您提供了免费的单基站（LBS）定位服务，为您创造了重要价值。

但是由于单基站定位技术本身的原因，无法提供相对精准的定位服务。

在产品不支持 GPS 功能的情况下，为了满足部分用户更精准的定位需求，合宙现在已推出了多 LBS/WIFI 定位收费服务，相对于免费的单 LBS 定位服务来说，定位精度更高。

1.3.1 免费服务

1. 免费服务仅支持单基站定位,无 wifi 定位, 使用旧的后台接口，只使用合宙数据库，当前请求频率限制：2 分钟最多 1 次。

2. 超过频次的定位请求均会返回定位失败。返回错误码，不包含位置信息。

1.3.2 收费服务

在产品不支持 GPS 功能的情况下，为了满足部分用户更精准的定位需求，合宙现在正式推出了多 LBS/WIFI 定位收费服务，相对于免费的单 LBS 定位服务来说，定位精度更高。

收费服务有两种，一种是直接使用合宙的基站 WIFI 位置数据库，一种是直接使用高德的基站 WIFI 位置数据库；

这两种服务的主要区别是：

合宙数据库可能没有高德数据库的位置信息全；

虽然可能不是很全，但是合宙数据库每天都会自动收集更新新的位置信息到数据库中；

如果在位置的精准度和收费成本上，做个权衡，可以选择合宙数据库的收费服务；

如果对成本不敏感，对位置的精准度要求很高，可以选择高德数据库的收费服务；

1. 合宙数据库

注意：只有用 2014 年 11 月 25 号后的 lib 库才能支持。

相比与免费版的优势：支持多基站和 WIFI 定位，定位精度高

使用合宙数据库，根据请求频率限制，收费价格表如下：

2. 高德数据库

注意：只有用 2014 年 11 月 25 号后的 lib 库才能支持。

相比与免费版的优势：支持多基站和 WIFI 定位，不请求合宙数据库，直接请求高德数据库，定位精度更高。

使用高德数据库，根据请求频率限制，收费价格表如下：

3. 收费服务开通

缴费方式有以下两种（二选一即可）：

3.1 登录 iot.openluat.com 点击上方的“订单管理”菜单，自主缴费；

3.2 联系合宙销售同事，由销售同事配合缴费；

4. 查看已经开通的收费业务

首先登录平台 iot.openluat.com，点击上方的“订单管理”菜单，进入后我们可以在我的订单中查看已开通的收费服务。

点击详情可以查看到具体的订单详细：

1.4 Air8000 的独立 wifi 和 780E 上 wifi 定位区别

1. 780E 系列的 wifi 扫描和 4G 公用天线,扫描会影响 4G 数据的收发,以及 wifi 扫描的效率。

2. air8000 的独立 wifi 扫描速度大约 100ms 相较而言 780E 系列需要长达 10 秒，功耗大大降低，扫描数据也更多，更准确。

二、准备硬件环境

参考：Air8000 硬件环境清单，准备好硬件环境。

2.1 Air8000 核心开发板

三、准备软件环境

3.1 文章内容应用

1. 烧录工具：Luatools 工具

2. Air8000 烧录需要的固件和脚本文件：内核固件 | 脚本文件

3. LuatOS 运行所需要的 lib 文件：使用 Luatools 烧录时，勾选添加默认 lib 选项，使用默认 lib 脚本文件。

准备好软件环境之后，接下来查看如何烧录项目文件到 Air8000 开发板中，将本篇文章中演示使用的项目文件烧录到 Air8000 开发板中。

4. 使用 WIFI 功能需要按照如下步骤在板子上烧录 wifi 固件：https://docs.openluat.com/air8000/luatos/app/updatwifi/update/

3.2 API 介绍

airlbs.request(param)

获取定位数据

参数

传入值类型	解释
param	table 参数(联系销售获取id与key) project_id:项目ID project_key:项目密钥 timeout:超时时间,单位毫秒默认15000

返回值

返回值类型	解释
bool	成功返回true,失败会返回false
table	定位成功生效，成功返回定位数据

例子

local result , data = airlbs.request({project_id = airlbs_project_id,project_key = airlbs_project_key})
if result then
    print("airlbs", json.encode(data))
end
-- 2025.4.10 新增adapter参数
local result , data = airlbs.request({
    project_id = airlbs_project_id,
    project_key = airlbs_project_key,
    adapter = socket.LWIP_STA
})

四、代码示例

--[[
1.本demo可直接在Air8000模组上运行
2. 执行逻辑为：
    (1)初始化wlan功能
    (2)连接wifi热点
    (3)等待网络连接成功
    (4)执行时间同步
    (5)等待时间同步成功
    (6)循环扫描wifi，如果扫描到wifi信息，则请求wifi定位
]]

-- LuaTools需要PROJECT和VERSION这两个信息
PROJECT = "WLAN_LOCATION"
VERSION = "1.0.0"

-- sys库是标配
_G.sys = require("sys")
require "sysplus"

local taskName = "WIFI_LOCATION"
local result = false -- 用于保存结果
local data = nil -- 用于保存定位请求数据
local wifiList = {} -- 用于保存扫描到的wifi信息
local requestParam = {} -- 用于保存定位请求参数

local airlbs = require "airlbs"

local airlbsProjectId = "XXXXXX" -- 定位所需的项目key_id
local airlbsProjectKey = "XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX" -- 定位所需的项目key

local function wlan_location_task()
    sys.wait(200)
    wlan.init() -- wlan功能初始化
    -- socket.create(socket.LWIP_STA)
    sys.wait(100)
    wlan.connect("luatos1234", "12341234") -- 连接wifi
    result = sys.waitUntil("IP_READY", 30000) -- 等待网络就绪成功的消息，超时时间30秒
    if not result then
        log.info("等待网络就绪超时, 结束本次测试")
        return
    end
    socket.sntp(nil, socket.LWIP_STA) -- 同步网络时间
    result = sys.waitUntil("NTP_UPDATE", 30000) -- 等待时间同步成功的消息，超时时间30秒
    if not result then
        log.info("等待时间同步成功超时, 结束本次测试")
        return
    end
    while true do
        wlan.scan()
        result = sys.waitUntil("WLAN_SCAN_DONE", 20000) -- 等待WIFI扫描完成的消息，超时时间20秒
        if result then
            wifiList = wlan.scanResult()
            if #wifiList > 0 then
                for k, v in pairs(wifiList) do
                    log.info("scan", v["ssid"], v["rssi"], (v["bssid"]:toHex()))
                end
                local requestParam = {
                    project_id = airlbsProjectId, -- 定位所需的projectid
                    project_key = airlbsProjectKey, -- 定位所需的projectkey
                    wifi_info = wifiList, -- 用于定位的WiFi信息
                    adapter = socket.LWIP_STA, -- 网络适配器类型
                    timeout = 5000 -- 定位超时时间
                }
                result, data = airlbs.request(requestParam)
                if result then
                    log.info("airlbs请求成功", json.encode(data))
                else
                    log.info("airlbs请求失败")
                end
            else
                log.info("没有扫描到wifi")
            end
        else
            log.info("等待WIFI扫描结果超时")
        end
        sys.wait(20000) -- 等待20秒
    end
end

--  每隔6秒打印一次airlink统计数据, 调试用
sys.taskInit(function()
    while 1 do
        sys.wait(6000)
        airlink.statistics()
    end
end)

sysplus.taskInitEx(wlan_location_task, taskName)

-- 用户代码已结束---------------------------------------------
-- 结尾总是这一句
sys.run()
-- sys.run()之后后面不要加任何语句!!!!!