CN105451170A - 一种基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计方法及其统计系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计方法及其统计系统，该统计方法包括以下步骤：客户端将实时接收的Beacon广播信息、GPS信息和硬件信息实时上传服务端；服务端实时进行Beacon广播信息验证、硬件信息验证和GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证，当且仅当实时进行的Beacon广播信息验证、硬件信息验证和GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证通过时，由服务端实时记录虚拟排队时间。与现有技术相比较，本发明的基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计方法及其统计系统的统计结果准确、公正，可供商家参考进行打折优惠或转换为虚拟货币。

Description

一种基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计方法及其统计系统

技术领域

本发明涉及无线电定位领域，尤其涉及一种基于蓝牙信标来统计虚拟排队时间的方法和系统。

背景技术

日常生活中，人们常会在公园游玩、餐馆就餐、银行办事、电信营业厅办事、汽车4S店维修等场合遭遇排队等待的情景。经济学认为，人的等待是有成本的，包括直接的时间成本和机会成本。现实生活中，就有很多商家为了留住排队的顾客，在买单结账时参考顾客排队等待的时间享受额外的折扣。但在实际操作中，由于不能准确了解客户是否存在等候中间离开、也没办法对所有客户等待的时间进行统计，因而无法衡量客户等待的价值，也无法对比评价不同商家、不同客户的等待价值。

蓝牙信标技术（英文：Beacon）是室内（包括矿井）定位技术的主流技术之一，用于弥补全球定位系统（英文缩写：GPS）信号无法穿透建筑、无法在室内进行定位的缺陷，已经得到了广泛应用。但现有的蓝牙信标技术缺少对身份、定位信息的核实，且缺少防止身份和定位信息被篡改的必要措施，无法作为衡量客户等待价值的依据。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种可以用于衡量客户等待价值的虚拟排队时间统计方法及其统计系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计方法，包括以下步骤：

A.客户端接收Beacon基站发出的Beacon广播信息，并将该Beacon广播信息上传至服务器进行虚拟排队的步骤；

B.客户端将实时接收的Beacon广播信息、GPS信息和硬件信息实时上传服务端；

C.服务端实时进行Beacon广播信息验证、硬件信息验证和GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证，当且仅当实时进行的Beacon广播信息验证、硬件信息验证和GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证通过时，由服务端实时记录虚拟排队时间。

优选的，所述步骤B包括：

客户端实时接收Beacon广播信息并根据所述Beacon广播信息的信号强度和已知信号衰弱模型估计客户端与Beacon基站之间的距离，当客户端与Beacon基站之间的距离小于设定值时，客户端将实时接收的Beacon广播信息、GPS信息和硬件信息实时上传服务端。

优选的，所述步骤A包括：

A1.客户端接收Beacon广播信息，并向服务端上传该Beacon广播信息；

A2.服务端验证Beacon广播信息，在Beacon广播信息通过验证后，服务端向客户端返回有效签名；

A3.客户端在用户许可进入虚拟排队队列后，进行步骤B。

更优的，所述步骤A2包括：服务端验证Beacon广播信息，在Beacon广播信息通过验证后，服务端向客户端返回有效签名和商家列表；

所述步骤A3包括：客户端向用户提供商家列表，由用户选定要进行虚拟排队的商家后进行步骤B；

所述步骤B包括：客户端将选定的商家信息、实时接收的Beacon广播信息、GPS信息和硬件信息实时上传服务端；

所述步骤C包括：服务端实时进行Beacon广播信息验证、硬件信息验证和GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证，当且仅当实时进行的Beacon广播信息验证、硬件信息验证和GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证通过时，由服务端实时记录用户选定商家的虚拟排队时间。

进一步，所述步骤A1包括：客户端实时接收Beacon广播信息并根据所述Beacon广播信息的信号强度和已知信号衰弱模型估计客户端与Beacon基站之间的距离，当客户端与Beacon基站之间的距离小于设定值时，客户端向服务端上传该Beacon广播信息。

所述Beacon广播信息经过加密；服务端在进行Beacon广播信息验证时，通过对Beacon广播信息解密来对其进行校验，服务端将解密的Beacon广播信息与预先登记的Beacon广播信息列表进行比对验证。

服务端在进行硬件信息验证时，服务端将硬件信息与预先登记的硬件信息列表进行比对验证。

服务端在进行GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证时，当GPS信息对应的地理位置与Beacon广播信息对应的地理位置的距离小于设定阈值时，则通过验证。

本发明还提供一种实现上述基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计方法的统计系统，其采用的技术方案是：

一种基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计系统，包括用于提供虚拟排队服务的服务端、用户随身携带的客户端和设置在商家侧的Beacon基站：

所述客户端包括Beacon广播信息接收模块、GPS信息获取模块、硬件信息获取模块和客户端交互模块；

所述服务端包括服务端交互模块、Beacon广播信息验证模块、硬件信息验证模块、GPS信息与Beacon广播信息比较模块和虚拟排队时间统计模块；

所述客户端将Beacon广播信息接收模块实时接收的Beacon广播信息、GPS信息获取模块获取的GPS信息和硬件信息获取模块获取的硬件信息经由客户端交互模块实时上传服务端；

服务端的服务端交互模块将Beacon广播信息转给Beacon广播信息验证模块实时进行Beacon广播信息验证、将硬件信息转给硬件信息验证模块实时进行硬件信息验证、将GPS信息和Beacon广播信息转给GPS信息与Beacon广播信息比较模块实时进行GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证，当且仅当实时进行的Beacon广播信息验证、硬件信息验证和GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证通过时，由虚拟排队时间统计模块实时记录虚拟排队时间。

所述服务端还包括存储模块；

所述存储模块存储有预先登记好的Beacon广播信息列表和硬件信息列表；

在进行Beacon广播信息验证时，Beacon广播信息验证模块从存储模块调取预先登记的Beacon广播信息列表，将Beacon广播信息与Beacon广播信息列表进行比对验证；

在进行硬件信息验证时，硬件信息验证模块从存储模块调取预先登记的硬件信息列表，将硬件信息与硬件信息列表进行比对验证；

在虚拟排队时间统计模块记录虚拟排队时间时，虚拟排队时间统计模块将排队时间写入存储模块中。

与现有技术相比较，本发明的基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计方法及其统计系统具有以下有益效果：服务端实时进行Beacon广播信息验证、客户端硬件信息验证和GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证，并在上述三个验证通过的情况下实时记录客户端在Beacon基站的蓝牙信标覆盖区内的驻留时间，使得统计结果准确、公正，可供商家参考进行打折优惠或转换为虚拟货币。

附图说明

图1本发明的基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计系统的示意图；

图2本发明的基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计系统的结构方框图；

图3本发明的基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计方法的工作流程图。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

本发明的基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计系统如图1所示，包括用于提供虚拟排队服务的服务端1、用户随身携带的客户端2和设置在商家侧的Beacon基站3。所述Beacon基站3对外发射Beacon广播信息，形成蓝牙信标覆盖区，所述蓝牙信标覆盖区的范围可以通过调节Beacon基站3的发射强度来进行调整，优选为1-50米；所述Beacon基站3的发射间隙可以根据实际情况进行调整，优选为90-100MS。当客户携带客户端2进入所述蓝牙信标覆盖区之后，客户端2与服务端1交互完成虚拟排队时间的统计。所述客户端2优选为安装有相应app的智能手机，也可以选用其他类型的手持机；客户端2与服务端1之间优选通过互联网连接，也可采用其他类型的广域网或局域网进行连接；客户端2可任意选用现有技术中的无线网络技术与服务端1进行连接。

关于客户端2和Beacon基站3的结构如图2所示：

所述客户端2包括Beacon广播信息接收模块21、GPS信息获取模块22、硬件信息获取模块23、客户端交互模块25和配套的人机接口24，所述人机接口24包括信息输出装置和输入装置，所述信息输出装置优选显示屏、扬声器和振动装置中的一种或多种，所述输入装置优选触控屏幕、键盘、鼠标和麦克风中的一种或多种；

所述服务端1包括服务端交互模块11、Beacon广播信息验证模块12、硬件信息验证模块13、GPS信息与Beacon广播信息比较模块14、虚拟排队时间统计模块15和存储模块16，所述存储模块16存储有预先登记好的Beacon广播信息列表和硬件信息列表。

同时参见图2和图3，可知上述基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计系统所使用的统计方法流程包括以下依次进行的步骤：

I.(对应图2的步骤101)客户端2的Beacon广播信息接收模块21接收Beacon广播信息，经由客户端交互模块25向服务端1上传该Beacon广播信息；

II.（对应图2的步骤102）服务端1的服务端交互模块11接收该Beacon广播信息，并由Beacon广播信息验证模块12验证Beacon广播信息，若通过Beacon广播信息验证后则进入下一步骤，若未通过则由服务端1结束流程并经由服务端交互模块11向客户端2反馈流程结束信息；

III.（对应图2的步骤103）服务端1的Beacon广播信息验证模块12经由服务端交互模块11向客户端2返回有效签名；

IV.（对应图2的步骤104）客户端2通过人机接口24询问用户是否进入虚拟排队队列，若用户通过人机接口24反馈是则进入下一步骤，若用户通过人机接口24反馈否则由客户端2结束流程并经由客户端交互模块25向服务端1反馈流程结束信息；

V.（对应图2的步骤105）客户端2将Beacon广播信息接收模块21实时接收的Beacon广播信息、GPS信息获取模块22获取的GPS信息和硬件信息获取模块23获取的硬件信息经由客户端交互模块25实时上传服务端1；

VI.（对应图2步骤106-108）服务端1的服务端交互模块11将Beacon广播信息转给Beacon广播信息验证模块12实时进行Beacon广播信息验证、将硬件信息转给硬件信息验证模块13实时进行硬件信息验证、将GPS信息和Beacon广播信息转给GPS信息与Beacon广播信息比较模块14实时进行GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证，当且仅当三个验证都通过时进入下一步骤，三个验证中任意一项未通过则由服务端1结束流程并经由服务端交互模块11向客户端2反馈流程结束信息；

VII.（对应图2的步骤109）服务端1的虚拟排队时间统计模块15实时记录虚拟排队时间并经由服务端交互模块11反馈虚拟排队时间信息给客户端2；

VIII.（对应图2的步骤110）客户端2通过人机接口14询问用户是否退出虚拟排队队列，若用户未通过人机接口14反馈退出虚拟排队队列则返回步骤V，若用户通过人机接口14反馈退出虚拟排队队列则由客户端2结束流程并经由客户端交互模块25向服务端1反馈流程结束信息。

在上述基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计方法中：

客户端交互模块25和服务端交互模块11会对往来的交互信息进行适当的加密措施进行加密，防止用户隐私被拦截窃取，也同时防止冒充客户端2的行为；

所述Beacon基站3发射的Beacon广播信息也经过加密，防止Beacon基站3被破解和仿造，服务端1的Beacon广播信息验证模块12在验证Beacon广播信息时通过解密来对其进行校验；

在进行Beacon广播信息验证时，Beacon广播信息验证模块12从存储模块16调取预先登记的Beacon广播信息列表，将Beacon广播信息与Beacon广播信息列表进行比对验证；

在进行硬件信息验证时，硬件信息验证模块13从存储模块16调取预先登记的硬件信息列表，将硬件信息与硬件信息列表进行比对验证；

在进行GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证时，当GPS信息对应的地理位置与Beacon广播信息对应的地理位置的距离小于设定阈值时，则通过验证，否则未通过验证；可以理解的，所述GPS信息与Beacon广播信息比较模块14需要从存储模块16调取预先登记的Beacon广播信息列表，将Beacon广播信息与Beacon广播信息列表进行比对，以获取该Beacon广播信息对应的地理位置；

在虚拟排队时间统计模块15记录虚拟排队时间时，虚拟排队时间统计模块15将排队时间写入存储模块16中。

本发明的基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计方法的服务端1实时记录客户端2在Beacon基站3的蓝牙信标覆盖区内的驻留时间。当客户端2离开蓝牙信标覆盖区时，客户端2将无法上传实时接收的Beacon广播信息，使得服务器1中断虚拟排队时间的记录，待客户端2回到原Beacon基站3的蓝牙信标覆盖区后，服务器1方可继续记录虚拟排队时间。

当客户端2进入其他Beacon基站3的蓝牙信标覆盖区时，由于该Beacon基站3的Beacon广播信息与之前的Beacon广播信息不符，服务端1不会记录虚拟排队时间。

为使得虚拟排队时间统计更加准确，本发明还包括以下优选方案：

所述步骤I包括：客户端2的Beacon广播信息接收模块21接收Beacon广播信息并根据所述Beacon广播信息的信号强度和已知信号衰弱模型估计客户端2与Beacon基站3之间的距离，当客户端2与Beacon基站3之间的距离小于设定值时，客户端2经由客户端交互模块25向服务端1上传该Beacon广播信息；

所述步骤V包括：客户端2的Beacon广播信息接收模块21接收Beacon广播信息并通过所述Beacon广播信息的信号强度和已知信号衰弱模型估计客户端2与Beacon基站3之间的距离，当客户端2与Beacon基站3之间的距离小于设定值时，客户端2将Beacon广播信息接收模块21实时接收的Beacon广播信息、GPS信息获取模块22获取的GPS信息和硬件信息获取模块23获取的硬件信息经由客户端交互模块25实时上传服务端1。

如此，客户端2也可以选择距离符合要求的Beacon广播信息上传，增加了虚拟排队时间统计的准确性，也可以为Beacon基站3设定准确的蓝牙信标覆盖区。

上述实施例为本发明优选实施方式，凡其原理和基本结构与本实施例相同或近似的，均在本发明保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计方法，包括以下步骤：

A.客户端接收Beacon基站发出的Beacon广播信息，并将该Beacon广播信息上传至服务器进行虚拟排队的步骤；

其特征在于，还包括以下步骤：

B.客户端将实时接收的Beacon广播信息、GPS信息和硬件信息实时上传服务端；

C.服务端实时进行Beacon广播信息验证、硬件信息验证和GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证，当且仅当实时进行的Beacon广播信息验证、硬件信息验证和GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证通过时，由服务端实时记录虚拟排队时间。

2.根据权利要求1所述的基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计方法，其特征在于，所述步骤B包括：

客户端实时接收Beacon广播信息并根据所述Beacon广播信息的信号强度和已知信号衰弱模型估计客户端与Beacon基站之间的距离，当客户端与Beacon基站之间的距离小于设定值时，客户端将实时接收的Beacon广播信息、GPS信息和硬件信息实时上传服务端。

3.根据权利要求1所述的虚拟排队时间统计方法，其特征在于，所述步骤A包括：

A1.客户端接收Beacon广播信息，并向服务端上传该Beacon广播信息；

A2.服务端验证Beacon广播信息，在Beacon广播信息通过验证后，服务端向客户端返回有效签名；

A3.客户端在用户许可进入虚拟排队队列后，进行步骤B。

4.根据权利要求3所述的基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计方法，其特征在于，

所述步骤A2包括：服务端验证Beacon广播信息，在Beacon广播信息通过验证后，服务端向客户端返回有效签名和商家列表；

所述步骤A3包括：客户端向用户提供商家列表，由用户选定要进行虚拟排队的商家后进行步骤B；

所述步骤B包括：客户端将选定的商家信息、实时接收的Beacon广播信息、GPS信息和硬件信息实时上传服务端；

所述步骤C包括：服务端实时进行Beacon广播信息验证、硬件信息验证和GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证，当且仅当实时进行的Beacon广播信息验证、硬件信息验证和GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证通过时，由服务端实时记录用户选定商家的虚拟排队时间。

5.根据权利要求3所述的基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计方法，其特征在于，

所述步骤A1包括：客户端实时接收Beacon广播信息并根据所述Beacon广播信息的信号强度和已知信号衰弱模型估计客户端与Beacon基站之间的距离，当客户端与Beacon基站之间的距离小于设定值时，客户端向服务端上传该Beacon广播信息。

6.根据权利要求1所述的基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计方法，其特征在于：所述Beacon广播信息经过加密；服务端在进行Beacon广播信息验证时，通过对Beacon广播信息解密来对其进行校验，服务端将解密的Beacon广播信息与预先登记的Beacon广播信息列表进行比对验证。

7.根据权利要求1所述的基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计方法，其特征在于：服务端在进行硬件信息验证时，服务端将硬件信息与预先登记的硬件信息列表进行比对验证。

8.根据权利要求1所述的基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计方法，其特征在于：服务端在进行GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证时，当GPS信息对应的地理位置与Beacon广播信息对应的地理位置的距离小于设定阈值时，则通过验证。

9.一种基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计系统，包括用于提供虚拟排队服务的服务端、用户随身携带的客户端和设置在商家侧的Beacon基站，其特征在于：

所述客户端包括Beacon广播信息接收模块、GPS信息获取模块、硬件信息获取模块和客户端交互模块；

所述服务端包括服务端交互模块、Beacon广播信息验证模块、硬件信息验证模块、GPS信息与Beacon广播信息比较模块和虚拟排队时间统计模块；

所述客户端将Beacon广播信息接收模块实时接收的Beacon广播信息、GPS信息获取模块获取的GPS信息和硬件信息获取模块获取的硬件信息经由客户端交互模块实时上传服务端；

服务端的服务端交互模块将Beacon广播信息转给Beacon广播信息验证模块实时进行Beacon广播信息验证、将硬件信息转给硬件信息验证模块实时进行硬件信息验证、将GPS信息和Beacon广播信息转给GPS信息与Beacon广播信息比较模块实时进行GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证，当且仅当实时进行的Beacon广播信息验证、硬件信息验证和GPS信息与Beacon广播信息的地理位置比对验证通过时，由虚拟排队时间统计模块实时记录虚拟排队时间。

10.根据权利要求9所述的基于蓝牙信标的虚拟排队时间统计系统，其特征在于：

所述服务端还包括存储模块；

所述存储模块存储有预先登记好的Beacon广播信息列表和硬件信息列表；

在进行Beacon广播信息验证时，Beacon广播信息验证模块从存储模块调取预先登记的Beacon广播信息列表，将Beacon广播信息与Beacon广播信息列表进行比对验证；

在进行硬件信息验证时，硬件信息验证模块从存储模块调取预先登记的硬件信息列表，将硬件信息与硬件信息列表进行比对验证；

在虚拟排队时间统计模块记录虚拟排队时间时，虚拟排队时间统计模块将排队时间写入存储模块中。