CN102903163A

CN102903163A - 一种基于无线通信的人流定位和监控系统

Info

Publication number: CN102903163A
Application number: CN2012100282988A
Authority: CN
Inventors: 孙佰松
Original assignee: 孙佰松
Current assignee: Diwei space technology (Hangzhou) Co.,Ltd.
Priority date: 2011-07-30
Filing date: 2012-01-12
Publication date: 2013-01-30
Anticipated expiration: 2032-01-12
Also published as: CN102903163B

Abstract

本发明公开了一种基于无线通信的人流定位和监控系统，设置信号接收装置，和与信号接收装置相连的监控中心。信号接收装置在信号接收范围内，接收移动终端无线信号；监控中心保存信号接收装置收到的无线信号中的移动终端标识和时间标签，根据所收到的移动终端标识确定并监控人流量，根据时间标签确定并监控人流分布。由于移动终端是被监控人自带的，将其作为信号发生器则无需另行向被监控人员分发信号发生器，只需要在监控区域中安装小型接收器，与监控中心相连，即可以以低成本在大型商场、会展中心、机场等实现自动人流定位，确定人流变化，有效降低了人流定位与监控的成本，并且能够实现全天时、全区域的监控定位。

Description

一种基于无线通信的人流定位和监控系统

技术领域

本发明涉及一种人流定位和监控技术，尤其涉及一种基于无线通信的人流定位和监控技术。

背景技术

随着社会不断的进步，人流监控系统的应用范围越来越广泛。在超市、商场、会展中心等大型室内活动处，以及地铁、码头、车站等公共场所的出入口等处通常安装有监控设备。通过这些监控设备，管理人员可以实时了解掌握监控区域的人流量、人流分布等情况、以及在一定时间段内的人流量信息。从而为商场、会展中心提供其经营销售、整体规划、广告分发等所需要的数据；或者为公共场所的管控、疏导等提供参考依据。

目前主要有以下几种人流监控方法：

第一种，通过人工清点监控的方式。这种方式一方面需要长时间的消耗人力资源；另一方面，随着时间的推移和清点人员的疲劳加剧，人工清点的效果会逐渐变差，导致最终得到的清点数据可靠性大打折扣。

第二种，机械脚踏传感器方式。这种方式在需要进行人流量统计的通道口地面上安装机械脚踏踏板，通过的行人踩踏这些踏板，然后通过与踏板相连接的传感器把踩踏信息传递到处理端，通过在信息处理端进行踩踏信息处理和人流量转化和统计，来达到人流量统计的目的。这种方式处理准确度会严重依赖于踏板的排布情况。另外，当进出人流分布不均匀时，该种方法的累积精度会进一步的降低。

第三种，采用红外线感应方式。该种方式在通道出入口的两侧安装红外线发射装置(如红外二极管)和红外信号感应接收装置(如光敏二极管)，通过贯穿通道的红外信号遮挡情况，来分析行人通过情况。这种方式在当个别行人进出时，尚可得到较准确的统计信息。但是，对于人流遮挡等情况，会出现严重的漏检情况。

第四种，基于视频监控的技术。基于的计算机视觉的人流量统计方面的专利，也已有人提出。但是目前现有的这些基于计算机视觉的方法，存在各种各样的推广限制。比如，通过基于Haar特征Adaboost方法进行人头的检测，虽然提出针对不同发色、不同发型、不同头部装饰(如帽子、头巾等)分别进行训练对应的分类器，然后用这些分类器组合成级联分类器进行不同形貌人头的检测。但是，实际人流头饰千奇百怪，要分别训练出对应的分类器几乎不现实。

第五种，基于RFID的人流监控技术。为每个入场人员分配一个RFID手环，通过手环中的RFID信号来监控人流量。但该方式存在成本高、检测区域狭窄等缺陷，只适合流动量较小、方便进行人员登记的场所。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种基于无线通信的人流定位和监控系统，使得在大型区域内(如大型商场、会展中心、机场等)能够自动定位人流，确定人流变化，从而帮助管理层做出最优决策。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基于无线通信的人流定位和监控系统，包含至少一个信号接收装置，和与信号接收装置相连的监控中心；

信号接收装置在信号接收范围内，接收移动终端无线信号，无线信号中至少包括该移动终端的标识、和无线信号的发送时间；

监控中心保存信号接收装置收到的移动终端的标识和无线信号的时间标签，根据收到的移动终端标识的数量确定并监控人流量，根据移动终端标识和无线信号的时间标签确定并监控人流分布。

作为上述技术方案的改进，上述时间标签至少包括：发送无线信号的时间、收到无线信号的时间。

作为上述技术方案的改进，上述无线信号至少包括：GSM信号、CDMA信号、WCDMA信号。

作为上述技术方案的改进，上述移动终端为手机，无线信号为手机发送的公共信息。

作为上述技术方案的改进，该监控中心可以进一步包含：

一存储模块，与信号接收装置相连，保存信号接收装置所收到的移动终端标识和无线信号的时间标签；

一人流量统计模块，与存储模块相连，根据存储模块中保存的移动终端标识和时间标签，统计各个时间段内的人流量。

作为上述技术方案的改进，该监控中心还可以包含：

一位置计算模块，分别与信号接收装置和存储模块相连，根据信号接收装置所收到的移动终端标识和无线信号的时间标签，计算该移动终端与信号接收装置的距离，存储模块保存计算结果；

一人流分布统计模块，与存储模块相连，根据存储模块中保存的移动终端与信号接收装置的距离，和已知的各信号接收装置的位置，确定各移动终端的位置，统计各个时间段，监控区域中的人流分布。

作为上述技术方案的改进，该监控中心还可以包含：一滞留时间统计模块，与存储模块相连，根据存储模块中保存的移动终端标识和时间标签，统计各个时间段内，各移动终端的停留时间。

作为上述技术方案的改进，该监控中心还可以包含：出入口统计模块，与存储模块相连，根据存储模块中保存的移动终端与信号接收装置的距离，确定各个出/入口的信号接收装置周围的移动终端标识，统计每个出/入口的人流量。

作为上述技术方案的改进，监控中心还可以包含：重复度统计模块，与存储模块相连，根据存储模块中保存的移动终端标识和时间标签，统计各个时间段内，同一移动终端重复出现次数。

上述各个时间段可以是每小时、每天、每周、和/或每月。

作为上述技术方案的改进，该监控中心还可以包含：

邮件模块，分别与人流量统计模块、和/或人流分布统计模块、和/或滞留时间统计模块、和/或出入口统计模块、和/或重复度统计模块相连，定期将各模块的统计结果通过邮件发送到指定接收端。

作为上述技术方案的改进，该监控中心还可以包含：

网页模块，分别与人流量统计模块、和/或人流分布统计模块、和/或滞留时间统计模块、和/或出入口统计模块、和/或重复度统计模块相连，通过网页显示各模块的统计结果。

本发明实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：设置至少一个信号接收装置，和与信号接收装置相连的监控中心。信号接收装置在信号接收范围内，接收移动终端无线信号，该无线信号中包括该移动终端的标识；监控中心保存信号接收装置收到的移动终端标识和无线信号的时间标签，根据所收到的移动终端标识的数量确定并监控人流量，根据移动终端标识和时间标签确定并监控人流分布。由于移动终端是被监控人自带的，将其作为信号发生器则无需另行向被监控人员分发信号发生器，只需要在监控区域中安装小型接收器，与监控中心相连，即可以以低成本在大型区域内(如大型商场、会展中心、机场、地铁等)实现自动人流定位，确定人流变化，有效降低了人流定位与监控的成本，并且能够实现全天时、全区域的监控定位，为管理者提供最有效可靠实时的人员流动信息，有助于监控区域的内部管理和规划。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明一较佳实施方式的基于无线通信的人流定位和监控系统结构

图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本发明一较佳实施方式涉及一种基于无线通信的人流定位和监控系统，包含一个或多个信号接收装置，和与信号接收装置相连的监控中心。信号接收装置在信号接收范围内，接收移动终端(主要是手机)无线信号，无线信号中包含该移动终端的标识和时间标签(如无线信号发送时间)；监控中心保存信号接收装置收到的移动终端的标识和无线信号的时间标签，根据收到的移动终端标识的数量确定并监控人流量，根据移动终端标识和无线信号的时间标签确定并监控人流分布。这里的时间标签包括：发送无线信号的时间、收到无线信号的时间等。无线信号包括GSM信号、CDMA信号、WCDMA信号等无线通讯信号。

由于移动终端是被监控人自带的，将其作为信号发生器则无需另行向被监控人员分发信号发生器，只需要在监控区域中安装小型接收器(信号接收装置)，与监控中心相连，即可以以低成本在大型区域内(如大型商场、会展中心、机场等)实现自动人流定位，确定人流变化，有效降低了人流定位与监控的成本，并且能够实现全天时、全区域的监控定位，为管理者提供最有效可靠实时的人员流动信息，有助于监控区域的内部管理和规划。

并且，信号接收装置监听的信号一般为公共广播信号，并不涉及具体谈话内容、个人身份等信息，不会侵犯被监控人的个人隐私。具体地说，每个手机在接电话，打电话，发短信，收到短信，数据上网，或者是做位置更新的时候，都会跟基站有通讯联系，其中开始会在公共信道上上报一些公共信息。信号接收装置是通过监听这些公共信息获取移动终端的标识，如手机的临时识别码(Temporary Mobile Subscriber Identity，简称“TMSI”)，从而不涉及用户的秘密信息，不影响用户信息安全。

监控中心中进一步包含存储模块、人流量统计模块、位置计算模块、人流分布统计模块、滞留时间统计模块、出入口统计模块、重复度统计模块、邮件模块和网页模块，如图1所示。

存储模块，与信号接收装置相连，保存信号接收装置所收到的移动终端标识和对应的无线信号时间标签。

人流量统计模块，与存储模块相连，根据该存储模块中保存的移动终端标识和时间标签，统计各个时间段内的人流量。这里的各个时间段可以是以小时、天、周、月为单位的不同时间段。

位置计算模块，分别与信号接收装置和存储模块相连，根据信号接收装置所收到的移动终端标识和无线信号的时间标签，计算该移动终端与信号接收装置的距离，计算结果输出到存储模块保存。即存储模块中保存有各移动终端的标识及其对应的时间标签、和该移动终端与信号接收装置的距离。本实施方式中的时间标签包括发送该公共信息的时间、收到该公共信息的时间等等时间信息。具体地说，由于连续两个消息中间会有一个时间差和相位差，根据这个时间差和相位差可以确定一个距离。简单来举一个例子：比如手机发消息的时候会带上一个时间标签，比如12点31分20.56秒，到了基站之后，收到的时间点为12点31分20.57秒，那么这个时间差乘以速度就是一个距离，当然这是最简单的一个算法，实际上并不限于此。根据时间标签来计算距离已是现有技术，在此不再赘述。

人流分布统计模块，与存储模块相连，根据存储模块中保存的移动终端与信号接收装置的距离，和已知的各信号接收装置的位置，确定各移动终端的位置，统计各个时间段，监控区域中的人流分布，如监控区域中各层楼的顾客/人流数量。从而可以确定各时间段的热点区域，在人流集中分布在少数区域形成拥堵时，也可以及时发现并进行疏导。

滞留时间统计模块，与存储模块相连，根据该存储模块中保存的移动终端标识和时间标签，统计各个时间段内，各移动终端的停留时间，从而可以得到各个时间段内顾客停留的时间。

监控中心可以将滞留时间统计模块输出的顾客的平均停留时间乘以人流量统计模块输出的顾客数，确定“销售商机”，以及每周的变化情况。

出入口统计模块，与存储模块相连，根据存储模块中保存的移动终端与信号接收装置的距离，确定每个出/入口或指定区域的信号接收装置周围的移动终端标识，统计每个出/入口或指定区域的人流量。

重复度统计模块，与存储模块相连，根据存储模块中保存的移动终端标识和时间标签，统计各个时间段内，同一移动终端重复出现次数。通过该模块可以确定顾客在一段时间内(一周或一个月内)的重复访问率。

邮件模块，分别与人流量统计模块、人流分布统计模块、滞留时间统计模块、出入口统计模块、重复度统计模块相连，定期将各模块的统计结果通过邮件发送到指定接收端，即指定用户。统计结果包括：整体监控区内，人流密度分布图及分布分析；同类商店(譬如时尚服装类，电子信息类)的人流密度分布图及分布分析；每天的顾客平均停留时间(可分析是否与天气和重大活动相关)；顾客停留时间的24小时分布分析；每个出入口口的人流量分析；特定区域的人流分布及周边设施、活动对其的影响等等信息。

网页模块，分别与人流量统计模块、人流分布统计模块、滞留时间统计模块、出入口统计模块、重复度统计模块相连，通过网页显示上述各模块的统计结果。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims

1.一种基于无线通信的人流定位和监控系统，其特征在于，包含至少一个信号接收装置，和与所述信号接收装置相连的监控中心；

所述信号接收装置在信号接收范围内，接收移动终端无线信号，所述无线信号中至少包括该移动终端的标识、和所述无线信号的发送时间；

所述监控中心保存所述信号接收装置收到的移动终端的标识和所述无线信号的时间标签，根据所述收到的移动终端标识的数量确定并监控人流量，根据所述移动终端标识和无线信号的时间标签确定并监控人流分布。

2.根据权利要求1所述的基于无线通信的人流定位和监控系统，其特征在于，所述时间标签至少包括：

发送所述无线信号的时间、收到所述无线信号的时间。

3.根据权利要求1所述的基于无线通信的人流定位和监控系统，其特征在于，所述无线信号至少包括：

GSM信号、CDMA信号、WCDMA信号。

4.根据权利要求1所述的基于无线通信的人流定位和监控系统，其特征在于，所述移动终端为手机，所述无线信号为手机发送的公共信息。

5.根据权利要求2所述的基于无线通信的人流定位和监控系统，其特征在于，所述监控中心进一步包含：

一存储模块，与所述信号接收装置相连，保存所述信号接收装置所收到的移动终端标识和所述无线信号的时间标签；

一人流量统计模块，与所述存储模块相连，根据所述存储模块中保存的移动终端标识和时间标签，统计各个时间段内的人流量。

6.根据权利要求5所述的基于无线通信的人流定位和监控系统，其特征在于，所述监控中心还包含：

一位置计算模块，分别与所述信号接收装置和存储模块相连，根据所述信号接收装置所收到的移动终端标识和无线信号的时间标签，计算该移动终端与所述信号接收装置的距离，所述存储模块保存所述计算结果；

一人流分布统计模块，与所述存储模块相连，根据所述存储模块中保存的移动终端与所述信号接收装置的距离，和已知的所述各信号接收装置的位置，确定各移动终端的位置，统计各个时间段，监控区域中的人流分布。

7.根据权利要求5所述的基于无线通信的人流定位和监控系统，其特征在于，所述监控中心还包含：一滞留时间统计模块，与所述存储模块相连，根据所述存储模块中保存的移动终端标识和时间标签，统计各个时间段内，所述各移动终端的停留时间。

8.根据权利要求5所述的基于无线通信的人流定位和监控系统，其特征在于，所述监控中心还包含：出入口统计模块，与所述存储模块相连，根据所述存储模块中保存的移动终端与所述信号接收装置的距离，确定各个出/入口的信号接收装置周围的移动终端标识，统计每个出/入口的人流量。

9.根据权利要求5所述的基于无线通信的人流定位和监控系统，其特征在于，所述监控中心还包含：重复度统计模块，与所述存储模块相连，根据所述存储模块中保存的移动终端标识和时间标签，统计各个时间段内，同一移动终端重复出现次数。

10.根据权利要求5至9中任意一项所述的基于无线通信的人流定位和监控系统，其特征在于，所述各个时间段至少包括以下之一：

每小时、每天、每周、和/或每月。

11.根据权利要求5至9中任意一项所述的基于无线通信的人流定位和监控系统，其特征在于，所述监控中心还包含：

邮件模块，分别与所述人流量统计模块、和/或人流分布统计模块、和/或滞留时间统计模块、和/或出入口统计模块、和/或重复度统计模块相连，定期将所述各模块的统计结果通过邮件发送到指定接收端。

12.根据权利要求5至9中任意一项所述的基于无线通信的人流定位和监控系统，其特征在于，所述监控中心还包含：

网页模块，分别与所述人流量统计模块、和/或人流分布统计模块、和/或滞留时间统计模块、和/或出入口统计模块、和/或重复度统计模块相连，通过网页显示所述各模块的统计结果。