CN101487721A - 应用智能导游系统解决团体旅游问题的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种应用智能导游系统中解决团体旅游问题的方法，团体旅游时游客只需在进入景区时进行团体注册，然后便能够根据自己的兴趣自行旅游，而无需受团体的限制；在此过程中只需首先打开智能导游系统，下载景区地图并加载景区数据；然后开启无线数据传输功能，进行团体注册；进入循环监听状态，判断监听到的信号是否为集合信号，是则检取团体领队的位置数据；并判断监听到的信号是否为团体成员的位置信息，是则根据信号数据包的数据在地图上绘制队友的位置；最后查可寻路关系矩阵，利用Floyd算法计算一条到达集合地点的最优路线；将计算出的最优路线绘制在地图上。本发明方法既满足游客团体旅游不受限制的需求，又节省游客的时间。

Description

应用智能导游系统解决团体旅游问题的方法

技术领域

本发明涉及GPS定位技术、串行通信技术及无线数据传输技术，特别涉及一种应用智能导游中解决团体旅游问题的方法。

背景技术

随着人们生活水平的日益提高，旅游在人们的生活中扮演的角色也越来越重要了。与此同时，公众对旅游质量的要求也变得越来越高。在人们越来越热衷于旅游的同时，一些不可忽略的问题凸显了出来。随着全球定位系统、嵌入式技术及无线射频技术等的发展，出现了一些基于无线射频的电子导游装置及基于GPS的智能导游系统，极大的方便了游客。但是在借助智能导游系统的旅游过程中，还有一些问题没有得到很好的解决。比如，当游客跟随旅游团出游或几名游客结伴出游时，为了保持团队联系，游客们往往需要跟随团队前进。这样，自然会有一种束缚的感觉。对于整个团队来说，整体移动的效率相对于个人自由活动要低很多，并且由于各种干扰，大部分人不能听到导游清晰的解说，旅游效果较差；对于游客自身来说，不能根据自己的爱好自由游览，行动受到团队的约束，达不到很好的身心放松的效果。

发明内容

针对现有智能导游系统的旅游过程中遇到的问题，本发明提供一种应用智能导游系统解决团体旅游问题的方法。

本发明方法包括以下步骤：

步骤一 打开智能导游系统，下载景区地图并加载景区景点数据；

步骤二 开启无线数据传输功能，进行团队注册；

步骤三 进入循环监听状态；

步骤四 判断所监听到的信号是否为集合信号，若是，则转到步骤七，若否，则转到步骤五；

步骤五 判断监听到的信号是否为团体成员的位置信息，若是，则转至步骤六，若否，则将数据包丢弃，并转至步骤三；

步骤六 根据信号数据包的数据在地图上绘制队友的位置；

步骤七 检取团队的领队的位置数据；

步骤八 查可寻路关系矩阵，利用Floyd算法计算一条以自己位置为起点，以队长位置为终点的最短路线；

步骤九 将计算出的最短路线绘制在地图上；

步骤十 根据地图上的最短路线前往集合地点。

本发明涉及到的计算指向领队的最短路线是根据景区道路连通情况及景点之间的道路长度创建景区景点原始关系矩阵，原始关系矩阵的边即景点间的路线，根据路线的长度即边的权值，做出景区的可寻路关系矩阵，然后根据可寻路关系矩阵利用Floyd算法计算一条指向领队的最短路线。该计算方法包括以下步骤：

步骤一 初始化变量参数；

步骤二 以团体领队所在的位置为搜索的起始点；

步骤三 查可寻路关系矩阵，搜索其前驱节点；

步骤四 判断搜索到的前驱节点是否是起始点，若是，则执行步骤五；若否，则转至步骤三；

步骤五 将搜索到的所有节点逆序排列；

步骤六 按排列好的节点顺序在地图上绘出指向领队的最短路线；

步骤七 根据最短路线到达集合地点。

支持本发明方法运行的智能导游系统基于导游终端，包括显示交互子系统、无线数据传输子系统、GPS定位子系统和处理器，显示交互子系统与处理器之间通过LCD控制器连接，处理器将需要显示的数据发送到LCD控制器，再由LCD控制器控制液晶显示屏显示；无线数据传输子系统与处理器之间通过RS232总线连接，处理器接收定位数据；GPS定位子系统与处理器之间通过RS232总线连接，处理器将数据通过无线数据传输子系统发送到其他导游终端或接收其他导游终端发送来的数据；所述的智能导游系统设置有语音解说模块、游览路线回忆模块、景区景点信息预览模块、目的地最短路线规划模块、帮助说明模块和无线数据交互模块；

所述的语音解说模块，在导游终端上加载景区地图数据及景点解说范围数据及景点的文字、图片及语音解说文件数据，然后通过GPS定位系统获取游客当前位置的经度和纬度数据，将游客当前位置数据与存储器中的景区景点解说范围数据进行匹配，匹配成功说明游客已经进入了该景区的语音解说范围，语音解说模块自动解说当前景点内容，匹配不成功，则继续进行匹配；

所述的游览路线回忆模块是导游终端通过实时记录游客游览路线的经度和纬度数据，将相应经度和纬度数据存入游览路线回忆模块的数据文件中，游客只需点击导游终端上的路线回忆按钮便可回忆自己游览过的路线；

所述的景区景点信息预览模块是在导游终端上将景区地图的每个景点设置一个按钮控件，将景点的一年四季的照片及文字语音数据存储起来，游客点击导游终端上的预览按钮就能实现景点预览；

所述的目的地最短路线规划模块是将各景点之间的距离连通情况存入道路连通表中，使用常规的Floyd算法计算游客当前位置到目的地的最短路线及连通所有被游客选中的景点的最短路线；

所述的无线数据交互模块是团体游客在无线数据交互模块中进行团队注册，该模块采用全双工传输方式及令牌轮询方式进行游客之间的定位数据传输，将GPS定位子系统实时记录的团队队员位置数据互相发送到每个队员的手持终端上，并用双缓冲技术将队友位置绘在游客手持导游终端的地图上，这样游客就能清楚直观地知道队友及领队游览及前进情况，无需发送信息或打电话；

所述的帮助说明模块存有该导游系统的使用说明，游客通过点击导游终端上的按钮了解系统的操作方法。

语音解说模块包括以下步骤：

步骤一 进入导游终端的开机界面，下载景区地图及景点名称、景点语音解说范围导游数据，自动开启GPS定位子系统，其中景点语音解说范围为矩形，矩形的顶点距离景点中心5～10m；

步骤二 获取游客当前位置的经度和纬度信息，并在内存地图上动态绘制游客当前位置点，然后将该内容贴到显示设备上；

步骤三 判断游客当前位置数据与存储的景点数据是否匹配成功且景点语音播放标记是否为0，是则转到步骤四，否则转到步骤六；

步骤四 进行语音解说；

步骤五 语音解说结束并将语音播放标记置位1；

步骤六 将语音播放标记按游览顺序压入在内存中开辟的数组，将数组中内容计数器加1；

步骤七 判断数组中内容计数器是否大于等于1，是则转到步骤八，否则转到步骤二；

步骤八 将数组中当前项的前一位置的语音播放标记置为0；

步骤九 语音解说结束。

游览路线回忆模块包括以下步骤：

步骤1、GPS定位系统采集游客当前位置的经度和纬度的定位数据；

步骤2、提取定位数据；

步骤3、判断数据提取是否成功，若是则转到步骤4，否则转到步骤1；

步骤4、根据提取的数据在地图上动态显示游客位置，并记录游览路线；

步骤5、游客选择游览路线回忆进行游览路线回忆；

步骤6、路线回忆结束。

景区景点信息预览模块和目的地最短路线规划模块包括以下步骤：

步骤A 打开智能导游系统，下载景区地图并加载景区数据；

步骤B 点击景点按钮控件进行景点预览；

步骤C 根据自己的爱好，选择自己想去的景点，智能导游系统保存对应景点数据的指针；

步骤D 重复步骤B、步骤C，直到游客停止预览；

步骤E 在所有选中景点中运用Floyd算法计算一条连通所有由选中景点组成的最短路线；

步骤F 将步骤E计算出的路线显示在地图上。

无线数据交互模块包括以下步骤：

步骤一 初始化无线交互子系统；

步骤二 进行团队注册；

步骤三 信号监听并计时；

步骤四 判断是否拿到向队友广播位置信息的令牌，是则进入步骤五，否则返回步骤三；同时判断是否收到领队广播的集合信号，是则进入步骤八，否则返回步骤三。

步骤五 将自己的位置信息广播给队友；

步骤六 判断是否监听到队友发来的信息，是则进入步骤七，否则返回继续监听；

步骤七 用双缓冲技术绘出队友的位置；

步骤八 读取团队领队位置的经度和纬度的数据，并计算指向领队的最短路线；

步骤九 将该路线绘制在导游终端的景区地图上；

步骤十 团队集合成功；

步骤十一 结束。

导游终端为I、具有定位功能的手机、掌上电脑PDA或便携式电脑Portable PC；II、景区专门为没有上面所述智能设备的游客定做的具有定位功能、显示功能、无线数据交互功能的电子装置。

智能导游系统的方法，包括以下步骤：

步骤一 进入导游终端的开机界面，下载景区地图及景点名称、景点语音解说范围数据，自动开启GPS定位子系统，其中景点语音解说范围为矩形，矩形的顶点距离景点中心5～10m；

步骤二 进入导游终端的导游界面，获取景点位置数据及游客当前位置经度和纬度的信息，并将所采集的上述数据发送给处理器，并由处理器将GPS定位子系统获得的游客位置的经度和纬度数据通过坐标转换，转换成二维坐标投影到景区地图上，实时地将游客当前位置显示在地图上；

步骤三 进入显示交互子系统，选择客户服务模块；

步骤四 根据所选服务模块的操作方法进行具体操作。

步骤二 中的坐标转换步骤包括：

步骤一 在景点选三个不共线的点初始化转换矩阵X，

步骤二 根据公式(x，y，1)＝(Lat，Lon，1)X将GPS经纬坐标转换为二维坐标(x，y)，其中Lon为经度，Lat为纬度，X为转换矩阵。

转换矩阵X为：

$X={\left[\begin{array}{ccc}\mathrm{Lat}1& \mathrm{Lon}1& 1\\ \mathrm{Lat}2& \mathrm{Lon}2& 1\\ \mathrm{Lat}3& \mathrm{Lon}3& 1\end{array}\right]}^{-1}\left[\begin{array}{ccc}x1& y1& 1\\ x2& y2& 1\\ x3& y3& 1\end{array}\right]$

式中，(x1，y1)、(x2，y2)、(x3，y3)为景点的地图坐标，Lat1、Lat2、Lat3为景点的不共线的三个点的纬度，Lon1、Lon2、Lon3为景点的不共线的三个点的经度。

本发明中最短路线为在连通游客选中的所有景点的路线中路线最短的一条。

本发明方法既满足了游客团体旅游不受限制的需求，又节省游客的时间。有效的解决了现有导游系统中团体旅游受团队约束等问题。

附图说明

图1为本发明应用智能导游系统解决团体旅游问题的方法的总体流程图；

图2为本发明利用floyd算法计算最短路线的流程图；

图3为本发明的用带权连通图表示的某道路网络图。

具体实施方式

结合附图进一步对本发明的一种应用智能导游系统解决团队旅游问题的方法进行说明。

将本发明用于棋盘山景区旅游中，当游客到达棋盘山景区时，首先运用具有GPS定位系统的手机或租借景区提供的能支持智能导游系统的机器下载棋盘山景区地图及相关数据信息，然后按照本发明的方法进行团队注册等活动。具体流程如图1所示，具体步骤包括：

步骤一 打开智能导游系统，下载景区地图并加载景区数据；包括景区景点信息数据、景区可寻路关系矩阵；

步骤二 开启无线数据传输功能，进行团队注册；

步骤三 进入循环监听状态；

步骤四 判断所监听到信号是否为集合信号，若是，则转到步骤七，若否，则转到步骤五；

步骤五 判断监听到的信号是否为团体成员的位置信息，若是，则转至步骤六，若否，则将数据包丢弃，并转至步骤三；

步骤六 根据信号数据包的数据在地图上绘制队友的位置；

步骤七 检取团队的领队的位置数据；

步骤八 查可寻路关系矩阵，利用Floyd算法计算一条以自己位置为起点，以队长位置为终点的最短路线。计算最短路线的流程如图2所示。

如附图3是一个用带权连通图表示的该景区某道路网络图。A～J是一系列地图上可达的点，把它们定义为连通图的结点，a～n代表连通可达点的路线，把它们定义为连通图的边。路线的长度定义为边的权值。在系统中存储的景点原始关系矩阵：

   A        B        C        D        E        F        G        H        I

A           (a，150)                                                       (m，350)

B  (a，150)          (c，200) (b，400)

C           (c，200)          (d，320)                                     (l，360)

D           (b，400) (d，320)          (e，250)

E                             (e，250)          (f，100)

F                                      (f，100)          (g，200) (j，250)

G                                               (g，200)          (h，250) (i，500)

H                                               (j，250) (h，250)          (k，300)

I  (m，350)          (a，150)                            (i，500) (k，300)

由于本发明不需要考虑孤立景点，如上式中的景点J，因此矩阵中不包括孤立景点的数据。其中每个矩阵元素都是一个二元组，如矩阵元素SBD(b，400)表示从B景点可以通过路线b到达D景点，b的长度为400。

然后根据该原始关系矩阵计算出对应的可寻路关系矩阵：

A            B         C          D         E          F          G          H        I

A(-，-，-)           (a，150，A)   (-，350，B)   (-，550，B)   (-，800，D)   (-，900，E)  (-，850，I)

(-，650，I)  (m，350，A)

B(a，150，B)      (-，-，-)        (c，200，B)   (b，400，B)   (-，650，D)   (-，750，E)  (-，950，F)

(-，800，A)  (-，500，A)

C(-，350，B)   (c，200，C)  (-，-，-)  (d，320，C)  (-，570，D)  (-，670，D)  (-，860，I)  (-，660，I)

(l，360，C)

D(-，550，B)   (b，400，D)  (d，320，D)(-，-，-)   (e，250，D)  (-，350，E)  (-，550，E)  (-，600，F)

(-，680，C)

E(-，800，D)     (-，650，D)      (-，570，D) (e，250，E)    (-，-，-)      (f，100，E)   (-，300，F)

(-，350，F) (-，650，F)

F(-，900，E)    (-，750，E)     (-，670，E  (-，350，E) (f，100，F)         (-，-，-)     (g，200，F)

(j，250，F) (-，550，H)

G(-，850，I)      (-，950，F)    (-，860，B)  (-，550，F) (-，300，F)       (g，200，G)     (-，-，-)

(h，250，G) (i，500，G)

H(-，650，I)      (-，800，I)    (C，150，B)  (-，600，F) (-，350，F)       (j，250，H)   (h，250，H)

(-，-，-)   (k，300，H)

I  (m，350，I)  (-，500，A)  (a，150，B)  (-，680，C)  (-，650，H)  (-，550，H)  (i，500，I)

(k，300，I) (-，-，-)

在关系矩阵中每个矩阵元素都是个三元组，含有3个数值信息。如上式中的元素SBE(b，400，B)表示从景点B到景点E的道路情况，b表示景点B到景点E可以直达，道路为b，长度为400。SBF(-，650，D)表示景点B到景点F之间不能直接到达，二者之间的最短距离为650，且F的直接前驱景点为D，因此B必须经过D才能到达F，B、F二者的最短距离为BD和DF的权值和；以此类推，便可以得出可寻路关系矩阵。

以领队所在的景点位置为基点搜索其前驱节点，如果其前驱节点不是起始点，即不是队员所在的位置则继续搜索该前驱点的前驱节点。如果其前驱节点是起始点，则停止搜索，将搜索到的节点逆序排列，按排列好的顺序在地图上显示出最短路线。

步骤九 将步骤八计算出的最短路线绘制在地图上；

步骤十 根据地图上的最短路线前往集合地点。

其中计算领队的最短路线。该计算方法包括以下步骤：

步骤一 初始化变量参数；

步骤二 以团体领队所在的位置为搜索的起始点；

步骤三 查可寻路关系矩阵，搜索其前驱节点；

步骤四 判断搜索到的前驱节点是否是起始点，若是则执行步骤五；若否则转至步骤三；

步骤五 将搜索到的节点逆序排列；

步骤六 按排列好的节点顺序在地图上绘出指向领队的最短路线；

步骤七 根据最短路线到达集合地点。

Claims (2)

1.一种应用智能导游系统解决团体旅游问题的方法，其特征在于团体旅游时游客只需在进入景区时进行团体注册，然后便能够根据自己的兴趣自行旅游，而无需受团体的限制；具体解决方法包括以下步骤：

步骤一 打开智能导游系统，下载景区地图并加载景区景点数据；

步骤二 开启无线数据传输功能，进行团队注册；

步骤三 进入循环监听状态；

步骤四 判断所监听到的信号是否为集合信号，若是，则转到步骤七，若否，则转到步骤五；

步骤五 判断监听到的信号是否为团体成员的位置信息，若是，则转至步骤六，若否，则将数据包丢弃，并转至步骤三；

步骤六 根据信号数据包的数据在地图上绘制队友的位置；

步骤七 检取团队的领队的位置数据；

步骤八 查可寻路关系矩阵，利用Floyd算法计算一条以自己位置为起点，以队长位置为终点的最短路线；

步骤九 将计算出的最短路线绘制在地图上；

步骤十 根据地图上的最短路线前往集合地点。

2.根据权利要求1所述的一种应用智能导游系统解决团体旅游问题的方法，其特征在于所述的计算到达队长位置的最短路线的方法包括以下步骤：

步骤一 初始化变量参数；

步骤二 以团体领队所在的位置为搜索的起始点；

步骤三 查可寻路关系矩阵，搜索其前驱节点；

步骤四 判断搜索到的前驱节点是否是起始点，若是，则执行步骤五；若否，则转至步骤三；

步骤五 将搜索到的所有节点逆序排列；

步骤六 按排列好的节点顺序在地图上绘出指向领队的最短路线；

步骤七 根据最短路线到达集合地点。

Images