基于WiFi探针的数字校园平台.doc

基于WiFi探针的数字校园平台
1.1 探针硬件参数
参数
规格
Wan口数量
1个10/100M自适应LAN/WAN口
无线传输率
150Mbps
天线
内置天线
WiFi信号采集
支持
尺寸
56mm x 56mm x 18mm
数据发送模式
RJ45网络和3G模式
电源
外置，通过Micro USB受电
Web管理
支持本地web管理
环境标准
工作温度：0-40℃
工作湿度：10%-90%RH（不凝结）
基于OpenWRT系统开发，硬件基于AR9331公版，该芯片是ATHEROS推出的一种单频500mW用于无线路由或WLAN设备的主芯片。

² 静默采集附近WiFi手机的信号
² 稳定、可靠
² 体积小
² 多种供电方式：POE 48V、220V市电、USB 5V
² 多种数据输出方式：网线、WiFi、USB 3G网卡（额外配置）
1.2 探针部署说明
现有路由器
（DHCP Server）
WiFi探针
电源
Internet
网线
服务器

1) 通过网线连接现有路由器与WiCloud探针
2) 给WiCloud探针供电
3) 现有路由器开启DHCP服务功能，WiCloud监测设备将自动获取IP地址，并将监测到的数据上传到指定服务器（默认8090端口）上
4) 如果现有路由器需要认证才能上网请将123端口（时间服务器）和8090端口（数据服务器）或者WiCloud监测设备的IP/MAC地址列入白名单，保证WiCloud探针能及时更新时间和上传数据
1.3 接口协议说明
1.3.1 URL
http://[host]:[port]/DataReceiver/rest/data/[MAC-Address]
[host]：接收数据的服务器的域名或IP地址
[port]：接收数据的服务器的端口
[MAC-Address]：发送数据的探针的MAC地址，例如：123456123456
1.3.2 HTTP请求方式
POST
1.3.3 请求参数
无
1.3.4 POST数据说明
[
{
"m":"9CB70DE79C63"; // 手机的MAC地址
"s":"-91"; // 手机WiFi的信号强度，单位dbm
"t":"1389586302" // 收到手机WiFi信号时的时间标签
},
...
]
1.3.5 示例
curl -X post http://bydata.wicloud.cc:8090/DataReceiver/rest/data/123456123456 -H "Content-Type: application/json" -d '[{"m":"9CB70DE79C63";"s":"-91";"t":"1389586302"},{"m":"00254858A457";"s":"-11"; "t":"1389586312"},{"m":"44D88474F968";"s":"-22";"t":"1389586338"}]'
1.4 数据文件格式说明
1.4.1 目录说明
数据目录（DataReceiver.war的配置文件设置的）下，第1级文件夹的名称就是WiCloud探针的MAC地址（每个探针有一个单独的文件夹）；第2级文件夹是以日期命名的文件，同一天的数据会放在一个文件里。
1.4.2 文件格式
打开任一文件，其内容形式如下：
0C74C2206E8B|-881409003418
0C74C2206E8B|-87|1409003419
0C74C2206E8B|-87|1409003420
每一行表示一条数据；
每条数据有3个字段，用“|”符号进行分隔；
² 第1个字段是探针探测到的手机的MAC地址；
² 第2个字段是探测到该MAC地址的时候的信号强度（单位dbm）；
² 第3个字段是探测到该MAC地址的时候的时间（从1970年1月1日开始的秒数）；
1.5 软件核心能力
1.5.1 数据采集
支持大规模并发数据采集和存储。
1.5.2 数据清洗
根据大量数据分析，掌握了探针数据的清洗规则和方法，在数十万MAC地址中，及时清理无效垃圾数据，为后续数据分析提供相对干净的数据集。
1.5.3 数据分析
基于大规模数据分析的框架，采用灵活可靠的算法，对数据进行多维度的分析处理，得到丰富的系统功能与展示。
1.5.4 数据展示
集成现有流行的数据可视化技术，友好充分的展示不同层面的数据分析结果。
1.6 软件功能说明
1.6.1 校园热点区域分析及热图展示
热图实时展示了不同大楼当前学生人数的规模状况。

1.6.2 校园各个大楼的学生流量的分析与管理
² 在校园平面图上展示热度信息，点击其中的任一带WiFi标志的大楼，即可展示该大楼实时的学生流量情况;
² 某一个楼的实时流量图（含近7天流量的柱状图）;
² 日内和周内信息统计及展示；
1.6.3 基于手机终端品牌的学生消费能力分析与管理
假设某品牌的手机的市场平均价格是，该品牌手机的占比为，则该人群的消费能力指数，进一步，我们可以计算学生的消费能力，并与社会上其它人群或者其它学校的数据进行分析对比。

1.6.4 学生活跃度分析与管理
学生活跃度表示学生i在某1天出现在学校不同区域的次数。学校整体的活跃度为N，则。
1.6.5 学生移动轨迹分析及动态展示
包括运动轨迹以及学校各大楼直接的关联度等。

1.6.6 学生出入校园情况分析与管理
在学校的主要校门的位置铺设WiFi探针设备，可以标识出入校园的学生数量的大致趋势情况。
1.6.7 特定学生的轨迹查询
当出现一些紧急情况的时候，通过MAC地址或学号，查询某学生的校园活动轨迹，协助安保工作。
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