CN105277194B - 一种基于云平台的室内交互式引导实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于云平台的室内交互式引导实现方案，实现步骤包括：结构图录入步骤、位置数据获取步骤、初始化定位步骤、位置信息计算步骤、位置信息返回步骤、当前版本信息获取和发送步骤、APP版本控制步骤、目标位置发送步骤、路径获取步骤以及路径获取步骤等。基于建筑物内都装有无线路由器，方案采用WIFI定位技术，运用云平台、Strom分布式实时处理框架处理大量数据，最后的数据将返回给移动终端上的APP。该方案解决了传统实现方案移植困难、通用性差的特点，能够适用于各种商场、大楼、车站和机场等建筑物，大大减少了APP重复开发所带来的人力物力的浪费。

Description

一种基于云平台的室内交互式引导实现方法

技术领域

本发明属于云计算技术、移动生活技术领域，涉及一种基于云平台的室内交互式引导实现方案。

背景技术

商业经济的不断发展、城市人口的高度集中化，城市中出现了一系列大中型商场、写字楼、车站和机场等结构复杂多样的建筑物。当人们迫切需要到达某个目标时，但是GPS等在室内又无法准确的定位，因而时常会出现找不到目的地的情况，有时，即使找到了目的地也花费了大量的时间，给购物体验带来差评或者耽误时间。

传统地通过指示牌方式来引导用户的方式，作用正在随着越发复杂的建筑结减小变小。近些年来，电子指示牌、也成为商场等大型建筑物的新工具，但是由于数量少，占用空间等问题的存在，并不能带来很明显的改善。随着移动端技术、无线传感器网络技术的跨越式前进，有些建筑物内开始部署无线传感器，同时开发APP，对有需求的用户进行引导。但是，这样的做法，却只适合与特定的建筑物内，对于很多没有传感器的建筑物却不可行，其次重复的开发功能相似的APP，会造成人力的物力的大量浪费，从人的角度考，很少有人会为了在一个特定地方方便找到目的地而去使用APP。因而，一种基于云平台的室内交互式引导实现方案，具有重要的现实意义。

发明内容

基于现在人们对于WIFI的大量需求，在建筑物内都装有无线路由器，本方案采用WIFI定位技术，运用云平台、Strom分布式实时处理框架处理大量数据，最后的数据将返回给移动终端APP。方案具有普适性，只需要将建筑物3D模型图或者2D平面图上传云平台，我们的移动终端将可以给任意地方有需要的人进行引导。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

方案的实现需要云平台、服务器、无线路由器、多个无线路由器等设备。

一种基于云平台的室内交互式引导实现方案，包括以下步骤：

1）结构图录入步骤：建筑的负责人或管理员将建筑物的3D结构图上传服务器，或者将每一层结构图，也就是2D结构图依次上传到服务器。结构图中需要包括某一区域具体的用途，如购物商场中的某个珠宝店；

2）位置数据获取步骤：服务器收到结构图后，通过云平台，运用图像识别技术会记录下结构图的具体区域以及其对应的具体位置坐标；

3）初始化定位步骤：当用户打开移动终端上的APP时，会侦听一下附近都有哪些热点，检测一下每个无线路由器的信号强弱，然后把这些信息发送给云平台；

4）位置信息计算步骤：云平台根据这些信息，查询每个无线路由器在数据库里记录的坐标，收到的无线信号越多，定位就会越准确;

5）位置信息返回步骤：云平台进行运算，就能知道当前具体位置，再把坐标告诉客户端APP,同时会自动连接当前信号最强的无线路由器;

6）当前版本信息获取和发送步骤：位置信息获取完毕之后，客户端APP，检测当前客户端中的数据信息版本，发送到服务器；

7）APP版本控制步骤：服务器收到版本编号之后，与最新版本数据信息的编号进行比对，如果不一致,则将最新数据下发到对应终端上的APP；

8）目标位置发送步骤：用户可以在APP通过文字或者语音的方式选择，要到达的目的地，APP会将收到的文字或者音频信息上传到云平台，交给云平台处理；

9）路径获取步骤：同时在本地和云平台进行数据处理，通过动态规划算法，提供给用户路线方案；如若云平台先处理完，就将结果数据直接发送到APP，反之，APP则会通知云平台，终止当前任务；

10）路径动态更新步骤：用户按照推荐的路线移动，如若中间路线错误，APP会基于当前位置重新规划，推荐合适的路线，并通过语音及时提醒用户;

11）无线路由器信息的录入步骤:建筑物的管理者可以通过服务器提供的无线路由器信息录入功能，将建筑物内的无线路由器信息依次录入，录入的过程，非常便捷，只需要在上传的建筑物3D或者2D结构图上点击，即可生成即可确定无线路由器的位置，存储的信息格式为{管理者ID，编号，坐标};

12）无线路由器的接入安全控制步骤:客户端可以任意接入的形式，可能造成网络安全问题，未规避这个问题，用户的客户端APP接入无线路由器时，需输入用户手机号码，通过验证码的方式接入;

13）无线路由器的接入更新步骤:人在建筑物内移动，很可能会移动到信号很弱，甚至没有信号的位置，导致定位失败，客户端APP实时监控各个信号，当原先接入的信号出现减弱时，会自动连接到当前信号最强的无线路由器。

有益效果

本方法基于当代人们对于WIFI的大量需求，在建筑物内都装有无线路由器，方案采用WIFI定位技术，只需要将建筑物3D模型图或者2D平面图上传云平台，我们的移动终端将可以给任意地方有需要的人进行引导。解决了传统实现方案移植困难、通用性差的特点，能够适用于各种商场、大楼、车站和机场等建筑物，大大减少了APP重复开发所带来的人力物力的浪费。

附图说明

图1 为本发明的结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

图1所示为一种基于云平台的室内交互式引导实现方案的结构图。方案的实现需要云平台、服务器、无线路由器、多个无线路由器等设备。此外，具体方案的实现还包含：结构图录入步骤、位置数据获取步骤、初始化定位步骤、位置信息计算步骤、位置信息返回步骤、当前版本信息获取和发送步骤、APP版本控制步骤、目标位置发送步骤、路径获取步骤以及路径获取步骤等。

所述的云平台由多台机架式服务器组成，可以采用HP ProLiant Gen9 服务器,该服务器具有惠普独有的PCIe加速器和惠普DDR4 SmartMemory可提高计算容量；跨服务器、存储和网络的融合管理可实现软件定义企业；包含面向混合云环境的UEFI和Restful API，可实现更快速的安装、监测和固件维护；

所述的刀片服务器用来查询路由器信息、控制APP的版本信息和存储数据；可以采用联想的深腾B710R刀片服务器。该刀片服务是一款高性能、低功耗、高性价比的刀片服务器。在7U 的空间内可以部署10片支持2个Intel 5500/5600系列CPU的刀片。深腾B710R是一个紧凑独立的刀片系统，机箱可提供电源，散热，管理和网络功能。所有模块与深腾B714R可通用。

所述的有线路由器将云平台和服务器至置于同一网段，方便数据的交互；可以采用华为的AR1200系列企业路由器。AR1200可应用于中小型办公室或中小型企业分支的多业务路由器，具有灵活的扩展性；采用多核CPU、无阻塞交换架构，融合WIFI、语音安全等多种业务；可以为客户提供All-in-One的灵活组网能力。

所述的无线路由器是用户定位的关键，同时接入量也可能比较大，可以采用AP4030DN&AP4130DN。该产品是华为公司推出的经济适用级802.11n/ac产品，支持2×2MIMO，具有完善的业务支持能力，高可靠性，高安全性，网络部署简单，自动上线和配置，实时管理和维护等特点，满足网络部署要求，性价比高。

所述的结构图录入步骤：建筑的负责人或管理员将建筑物的3D结构图上传服务器，或者将每一层结构图，也就是2D结构图依次上传到服务器。结构图中需要包括某一区域具体的用途，如购物商场中的xxx珠宝店；

所述的位置数据获取步骤：服务器收到结构图后，通过云平台，运用图像识别技术会记录下结构图的具体区域以及其对应的具体位置坐标；

所述的初始化定位步骤：当用户打开移动终端上的APP时，会侦听一下附近都有哪些热点，检测一下每个无线路由器的信号强弱，然后把这些信息发送给云平台；

所述的位置信息计算步骤：云平台根据这些信息，查询每个无线路由器在数据库里记录的坐标，收到的无线信号越多，定位就会越准确;

所述的位置信息返回步骤：云平台进行运算，就能知道当前具体位置，再把坐标告诉客户端APP,同时会自动连接当前信号最强的无线路由器;

所述的当前版本信息获取和发送步骤：位置信息获取完毕之后，客户端APP，检测当前客户端中的数据信息版本，发送到服务器；

所述的APP版本控制步骤：服务器收到版本编号之后，与最新版本数据信息的编号进行比对，如果不一致则将最新数据下发到对应APP；

所述的目标位置发送步骤：用户可以在APP通过文字或者语音的方式选择，要到达的目的地，APP会将收到的文字或者音频信息上传到云平台，交给云平台处理；

所述的路径获取步骤：同时在本地和云平台进行数据处理，通过动态规划算法，给出用户当前给出用户路线选择。如若云平台先处理完，就将结果数据直接发送到APP，反正，APP则会通知云平台，终止当前任务；

所述的路径动态更新步骤：用户按照推荐的路线移动，如若中间路线错误，APP会基于当前位置重新规划，推荐合适的路线，并通过语音及时提醒用户。

具体来说，要实现室内交互式引导，还需要以下步骤：

（1）无线路由器信息的录入步骤。建筑物的管理者可以通过服务器提供的无线路由器信息录入功能，将建筑物内的无线路由器信息依次录入，录入的过程，非常便捷，只需要在上传的建筑物3D或者2D结构图上点击，即可生成即可确定无线路由器的位置，存储的信息格式为{管理者ID，编号，坐标},所述的管理者ID为注册时自动生成。所述编号就是无线路由器网卡的MAC地址，此地址为全球唯一。所述无线路由器的坐标为（x,y,z）形式，若在2D结构图上标记，则z为1，用户需要手动设置。

（2）无线路由器的接入安全控制步骤。客户端可以任意接入的形式，可能造成网络安全问题，未规避这个问题，用户的客户端APP接入无线路由器时，需输入用户手机号码，通过验证码的方式接入，但是切换无线路由器或者下次再来来到相同地点时无需再次验证。鉴于手机号码实名制，即使遇到安全问题，这样也可以立即锁定到个人。

（3）无线路由器的接入更新步骤。人在建筑物内移动，很可能会移动到信号很弱，甚至没有信号的位置，导致定位失败，客户端APP实时监控各个信号，当原先接入的信号出现减弱时，会自动连接到当前信号最强的无线路由器。

Claims (1)

1.一种基于云平台的室内交互式引导实现方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)结构图录入步骤：建筑的负责人或管理员将建筑物的3D结构图上传服务器，或者将每一层结构图，也就是2D结构图依次上传到服务器，结构图中需要包括某一区域具体的用途；

2)位置数据获取步骤：服务器收到结构图后，通过云平台，运用图像识别技术会记录下结构图的具体区域以及其对应的具体位置坐标；

3)初始化定位步骤：当用户打开移动终端上的APP时，会侦听一下附近有哪些热点，检测一下每个无线路由器的信号强弱，然后把这些信息发送给云平台；

4)位置信息计算步骤：云平台根据这些信息，查询每个无线路由器在数据库里记录的坐标，收到的无线信号越多，定位就会越准确；

5)位置信息返回步骤：云平台进行运算，就能知道当前具体位置，再把坐标告诉客户端APP,同时会自动连接当前信号最强的无线路由器；

6)当前版本信息获取和发送步骤：位置信息获取完毕之后，客户端APP，检测当前客户端中的数据信息版本，发送到服务器；

7)APP版本控制步骤：服务器收到版本编号之后，与最新版本数据信息的编号进行比对，如果不一致则将最新数据下发到对应APP；

8)目标位置发送步骤：用户在APP通过文字或者语音的方式选择，要到达的目的地，APP会将收到的文字或者音频信息上传到云平台，交给云平台处理；

9)路径获取步骤：同时在本地和云平台进行数据处理，通过动态规划算法，提供给用户路线方案；如若云平台先处理完，就将结果数据直接发送到APP，反之，APP则会通知云平台，终止当前任务；

10)路径动态更新步骤：用户按照推荐的路线移动，如若中间路线错误，APP会基于当前位置重新规划，推荐合适的路线，并通过语音及时提醒用户；

11)无线路由器信息的录入步骤；建筑物的管理者通过服务器提供的无线路由器信息录入功能，将建筑物内的无线路由器信息依次录入，录入的过程，非常便捷，只需要在上传的建筑物3D或者2D结构图上点击，即生成确定无线路由器的位置，存储的信息格式为{管理者ID，编号，坐标}；

12)无线路由器的接入安全控制步骤；客户端任意接入的形式，造成网络安全问题，未规避这个问题，用户的客户端APP接入无线路由器时，需输入用户手机号码，通过验证码的方式接入；

13)无线路由器的接入更新步骤；人在建筑物内移动，会移动到信号很弱，甚至没有信号的位置，导致定位失败，客户端APP实时监控各个信号，当原先接入的信号出现减弱时，会自动连接到当前信号最强的无线路由器。