CN106303950B - 基于网格的地理围栏服务系统及方法 - Google Patents

基于网格的地理围栏服务系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种基于网格的地理围栏服务系统以及方法。根据本发明的一实施例的基于网格的地理围栏服务系统包括：存储部，用于存储由一个以上的网格来构成的区域信息；以及判断部，接收移动物体的位置坐标，并参照所述区域信息而判断所述移动物体是否存在于所述区域内。根据本发明的实施例，可以有效地减少在地理围栏服务系统中为判断位置追踪数据是否位于特定区域内而所需的计算量，据此，针对实时地收集到的大量的位置追踪数据的处理也可以做出有效的应对。

Description

基于网格的地理围栏服务系统及方法
技术领域
本发明的实施例涉及一种针对船舶、飞机等移动物体的位置追踪技术。
背景技术
随着位置追踪技术的发达，基于位置追踪技术的多样的应用领域也随之而增加，并且其准确度也正得到改善。作为这样的位置追踪技术的应用领域之一，可以举出地理围栏(Geofencing)。地理围栏是地理(Geographic)和围栏(Fencing)的复合词，是一种用于通知针对特定区域的用户出入情况的服务。例如，地理围栏服务系统给特定的区域指定一种由所谓地理围栏(Geofence)的虚拟的围栏围成的区域，在用户进入或者脱离该区域时，可以将这一情况通知给用户。
现有的地理围栏服务系统通常由多边形(polygon)(或者圆形)形状构成区域。然而，对如上所述的方式而言，存在为判断实时地收集的位置追踪数据是否位于多边形区域内部而需要大量的计算的问题。
[专利文献]
(专利文献0001)韩国公开专利公报第10-2010-0085918号(2010.07.29)
发明内容
本发明的实施例的目的在于提供一种在地理围栏服务系统中减少为判断位置追踪数据是否位于特定区域内而所需的计算量的技术手段。
根据示例性的实施例，提供一种基于网格(grid)的地理围栏服务系统，其包括：存储部，用于存储由一个以上的网格来构成的区域信息；以及判断部，接收移动物体的位置坐标，并参照所述区域信息而判断所述移动物体是否存在于所述区域内。
所述网格可以由有效坐标相同的点的集合构成，所述有效坐标是在所述区域内的坐标中切掉未满预设定的有效位数的位数而得到。
所述区域信息可以包括所述一个以上的网格各自的基准位置以及所述有效位数信息。
所述基准位置可以由所述一个以上的网格各自所包含的点的有效坐标来确定。
所述判断部在所述移动物体的位置坐标中，切掉未满预设定的有效位数的位数而生成询问坐标，并且在所述一个以上的网格各自的基准坐标中存在有与所述询问坐标相同的坐标的情况下，可以判断为所述移动物体存在于所述区域内。
所述系统，还可以包括：变换部，用于将基于多边形(polygon)的区域变换为所述一个以上的网格。
所述变换部可以参照由所述有效位数来计算的各个网格的大小以及基于所述多边形的区域内部的坐标，以将基于所述多边形的区域全都包含的方式选择一个以上的网格。
根据另一示例性的实施例，提供一种地理围栏服务方法，作为在基于网格的地理围栏服务系统中的地理围栏服务方法，包括如下步骤：接收移动物体的位置坐标；参照由一个以上的网格(grid)构成的区域信息，判断所述移动物体是否存在于所述区域内。
所述网格可以由有效坐标相同的点的集合构成，所述有效坐标是在所述区域内的坐标中掉未满预设定的有效位数的位数而得到。
所述区域信息可以包括：所述一个以上的网格各自的基准位置以及所述有效位数信息。
所述基准位置可以由所述一个以上的网格各自所包含的点的有效坐标来确定。
在所述判断的步骤中，在所述移动物体的位置坐标中切掉未满预设定的有效位数的位数而生成询问坐标，并且在所述一个以上的网格各自的基准坐标中存在有与所述询问坐标相同的坐标的情况下，可以判断为所述移动物体存在于所述区域内。
在所述方法中，在执行接收所述位置坐标的步骤之前，还可以包括如下的步骤：将基于多边形的区域变换为所述一个以上的网格。
在所述变换的步骤中，可以参照由所述有效位数来计算的各个网格的大小以及基于所述多边形的区域内部的坐标，以将基于所述多边形的区域全都包含的方式选择一个以上的网格。
根据又一示例性的实施例，本发明提供一种存储于记录介质的计算机程序，其结合于硬件而执行如下的步骤：接收移动物体的位置坐标；参照由一个以上的网格(grid)构成的区域信息，判断所述移动物体是否存在于所述区域内。
根据本发明的实施例，可以有效地减少在地理围栏服务系统中为判断位置追踪数据是否位于特定区域内而所需的计算量，据此，还可以针对实时地收集到的大量的位置追踪数据的处理做出有效的应对。
附图说明
图1是用于说明根据本发明的一实施例的地理围栏服务系统的模块图。
图2是用于说明在根据本发明的一实施例的地理围栏服务系统中由一个以上的网格来构成区域的一例的示例图。
图3是将图2的示例图所图示的网格中的一个网格放大表示的局部放大图。
图4是用于说明在根据本发明的一实施例的地理围栏服务系统中以不同的大小设定各个区域的网格大小的一例的示例图。
图5以及图6是用于说明在根据本发明的一实施例的地理围栏服务系统中将多边形形状的区域变换为网格的一例的示例图。
图7是用于说明根据本发明的一实施例的地理围栏服务方法的流程图。
符号说明
100：基于网格的地理围栏服务系统
102：存储部
104：判断部
106：变换部
200：网格
具体实施方式
以下，参照附图而说明本发明的具体实施方式。以下的详细说明是为了有助于全面理解本说明书中记载的方法、装置和/或系统而提供的。然而这仅仅为一示例，本发明并非局限于此。
在说明本发明的实施例的过程中，如果认为对有关本发明的公知技术的具体说明有可能对本发明的主旨造成不必要的混乱，则省略其详细说明。另外，后述的术语是考虑到本发明中的功能而定义的术语，可能因使用者、运用者的意图或惯例等而不同。因此，要以贯穿整个说明书的内容为基础而对其进行定义。在详细的说明中使用的术语仅用于记载本发明的实施例，而绝非用于限制本发明的实施例。只要没有明确不同地使用，则单数的表述包括复数的含义。在本说明书中，“包括”或“具有”之类的表述是用于指代某些特性、数字、步骤、操作、要素及其一部分或组合的存在，不应解释为排除除所记载者之外的一个或一个以上的其他特性、数字、步骤、操作、要素及其一部分或组合的存在性或可存在性。
图1是用于说明根据本发明的一实施例的地理围栏服务系统100的模块图。根据本发明的一实施例的地理围栏服务系统100意味着一种计算装置，该装置用于接收包含移动物体的位置坐标的询问，并通过判断所接收到的位置坐标是否位于特定区域内部而对此进行回复。如图1所示，根据本发明的一实施例的地理围栏服务系统100包含存储部102以及判断部104，并可以根据需求而进一步包含变换部106。
存储部102存储并管理一个以上的区域信息。在本发明的一实施例中，所述区域信息分别由一个以上的网格(grid)构成。图2是用于说明根据本发明的一实施例由一个以上的网格来构成区域的一例的示例图。图2的示例图表示在地图上的邻接于大海的预定区域由9个网格来构成区域的一例。如图所述，用于构成区域的各个网格均具有相同的大小，并且以互相不重叠的方式构成。
图3是将图2的示例图所图示的网格中的一个网格200放大表示的图。在本发明的实施例中，用于构成区域的各个网格可以由有效坐标相同的点的集合构成，所述有效坐标是在该区域内的坐标中切掉未满预设定的有效位数的位数而得到。例如，假设有如下的情况：各个网格的位置坐标由纬度、经度来确定，而且位置坐标的有效位数为小数点后的第三位(即，从小数点后的第四位开始无效)。在此情况下，纬度127.7480至127.7489的有效纬度将都是127.748，而且经度32.3210至32.3219的有效经度均为32.321。换言之，纬度127.7480至127.7489、经度32.3210至32.3219将会构成一个网格。
在以如上所述的方式构成的情况下，用于构成区域的各个网格的大小将会根据位置坐标的有效位数而确定。如上所述的示例，在位置坐标的有效位数为小数点后的第三位的情况下，各个网格的大小将会形成0.001×0.001的正四边形形状。
另外，在图3的放大图中，仅示出了二维形态的网格而进行了说明，然而本发明的实施例并不局限于此。在一些实施例中，该区域可以由三维空间构成，而不是二维的平面。例如，可以由包含纬度、经度以及高度的三个坐标构成区域，并将该区域分割为多个正六面体，从而构成多个网格(三维网格)。在以下的说明中，主要以二维形态的区域以及网格为基准而说明了本发明的实施例，然而需要理解所公开的实施例在不变更本发明的技术思想的情况下直接被应用到三维形态的区域以及网格。
在一实施例中，存储于存储部102的区域信息可以由用于构成区域的一个以上的网格各自的基准位置以及各个网格的大小信息来构成。此时，所述基准位置可以根据一个以上的网格各自所包含的点的有效坐标来确定。例如，对如图3所示的网格200的情况而言，有效坐标将会是(32.321,127.748)。
另外，在本发明的实施例中，网格大小可按各个区域而分别设定为不同。例如，对要求相对较高的水平的精密度的情况而言，可以使有效位数的范围变宽而减少网格的大小，而如果仅需要相对较低的精密度，则可以使有效位数的范围变窄，从而使网格的大小变宽。图4是用于例示出这一情况的图，参考图4可知，由识别号码400表示的区域的网格大小相对小于由识别号码402表示的区域的网格大小。
之后，判断部104接收移动物体的位置坐标，并参照所述区域信息而判断所述移动物体是否存在于所述区域内部。在本发明的实施例中，移动物体以包括如下项的概念而使用：车辆、船舶、飞机、直升飞机、无人机等一般作为对旅客或者货物运输等的用途使用的所有种类的有人/无人移动手段；以及在持有包含GPS的智能手机或者可穿戴设备等的位置追踪装置的状态下移动的步行者、动物等。
具体而言，判断部104在所述移动体的位置坐标上仅切掉未满所述有效位数的位数而生成询问坐标，并且在所述一个以上的网格各自的基准坐标中存在有与所述询问坐标相同的坐标的情况下，可以判断为所述移动物体存在于所述区域内。
例如，假设从特定移动物体接收的位置坐标为(32.3217,127.7483)。如上述的例，在有效位数为小数点后的第三位的情况下，从所述位置坐标生成的询问坐标将会是(32.321,127.748)。即，所述位置坐标与如图3所示的网格200的基准坐标相同，因此判断部104可以判断为该位置坐标位于网格200的内部。
现有的地理围栏系统由多边形(Polygon)的形状构成区域，据此，将多边形的顶点(vertex)信息作为索引信息而存储。对上述的方式的情况而言，如果接收到针对特定坐标是否存在于该多边形的内部的询问，则需要进行针对该坐标和多边形之间的关系的复杂的函数计算。相比上述的现有技术，根据本发明的实施例的地理围栏服务系统100构成为将区域变换成多个网格，并且将各个网格的基准坐标信息作为索引信息而存储。因此，对根据本发明的实施例的情况而言，无需进行复杂的多边形函数计算，而仅将接收到的坐标与已存储的基准坐标进行比较，便能够知道该坐标属于哪一区域，从而相比现有的方式能够显著地减少计算量。
另外，根据本发明的一实施例的地理围栏服务系统100还可以包含变换部106，该变换部106用于将基于多边形(polygon)的区域变换为所述一个以上的网格。在一实施例中，变换部106可以通过参照由所述有效位数来计算的各个网格的大小以及基于所述多边形的区域内部的坐标，以将所述基于所述多边形的区域全都包含的方式选择一个以上的网格，从而将基于多边形的区域变换为一个以上的网格。
图5以及图6是用于说明在根据本发明的一实施例的地理围栏服务系统100中将多边形形状的区域变换为网格的一例的示例图。例如，如图5所示，如果存在由A、B、C、D、E构成的五边形区域，则变换部如图6所示地、可以以完全包含该五边形区域的方式将该区域变换为已设定的大小的网格的集合。
在一实施例中，存储部102、判断部104以及变换部106可以在包含一个以上的处理器以及与其处理器连接的计算机可读记录介质的计算装置上实现。计算机可读记录介质可以存在于处理器的内部或者外部，还可以通过公知的多样的手段而连接到处理器。计算装置内的处理器可以使各个计算装置能够根据本说明书中所描述的示例性的实施例而进行操作。例如，可以由如下方式构成：处理器能够执行存储于计算机可读记录介质的指令，存储于计算机可读记录介质的指令在被处理器执行时，使计算装置能够执行根据本说明书中描述的示例性的实施例的操作。
图7是用于说明根据本发明的一实施例的地理围栏服务方法700的流程图。图7中示出的方法例如可以借助上述的地理围栏服务系统100而被执行。在所图示的流程图中，将所述方法分为多个步骤而进行了记载，然而至少一部分步骤可以被交换顺序而执行，或者与其他步骤结合而一同被执行，或者被省略，或者被分为细分化的步骤而执行，或者增加未图示的一个以上的步骤而被执行。
在702步骤中，地理围栏服务系统100的判断部104接收移动物体的位置坐标。
在704步骤中，判断部104参照存储于存储部102的区域信息而判断所述移动物体的位置是否与构成所述区域的一个以上的网格(grid)中的某一个网格对应。
如上所述，所述网格可以由有效坐标相同的点的集合构成，所述有效坐标是在该区域内的坐标中切掉未满预设定的有效位数的位数而得到。此外，所述区域信息可以包含所述一个以上的网格各自的基准位置以及所述有效位数的信息。
据此，判断部104在所述移动物体的位置坐标中切掉未满所述有效位数的位数而生成询问坐标，并且在所述一个以上的网格各自的基准坐标中存在有与所述询问坐标相同的坐标的情况下，可以判断为所述移动物体存在于所述区域内。
在706步骤中，判断部104回复所述704步骤的判断结果。
另外，本发明的实施例可包括用于在计算机上执行本说明书所描述的方法的程序以及包含有所述程序的计算机可读记录介质。所述计算机可读记录介质可将程序命令、本地数据文件、本地数据结构等以单独或组合的方式包含在内。所述介质可以是为了本发明而特别设计并构成的介质，或者可以是计算机软件领域中通常可以使用的介质。计算机可读记录介质的例中包括硬盘、软盘以及磁带之类的磁介质；CD-ROM、DVD之类的光记录介质；ROM、RAM、闪存等为了存储并执行程序命令而特别构成的硬件装置。所述程序的例中不仅包括借助于编译器而制作的机器语言代码，而且还可以包括利用解释器等而可通过计算机执行的高级语言代码。
以上，已详细说明本发明的代表性实施例，然而本发明所属的技术领域中具有基本知识的人员想必理解可在不脱离本发明的范围的限度内对上述实施例加以多样的变形。因此，本发明的权利范围不应局限于所述的实施例而确定，而是应当根据权利要求书所记载的范围及其等价内容而确定。

Claims (13)

1.一种基于网格的地理围栏服务系统，包括：
存储部，用于存储关于由一个以上的网格来构成的区域的区域信息；以及
判断部，接收移动物体的位置坐标，并参照所述区域信息而判断所述移动物体是否存在于所述区域内，
其中，所述网格由有效坐标相同的点的集合构成，所述有效坐标是在所述区域内的坐标中切掉未满预设定的有效位数的位数而得到。
2.如权利要求1所述的基于网格的地理围栏服务系统，其中，
所述区域信息包括所述一个以上的网格各自的基准位置以及所述有效位数信息。
3.如权利要求2所述的基于网格的地理围栏服务系统，其中，
所述基准位置由所述一个以上的网格各自所包含的点的有效坐标来确定。
4.如权利要求3所述的基于网格的地理围栏服务系统，其中，
所述判断部在所述移动物体的位置坐标中，切掉未满预设定的有效位数的位数而生成询问坐标，
并且在所述一个以上的网格各自的基准坐标中存在有与所述询问坐标相同的坐标的情况下，判断为所述移动物体存在于所述区域内。
5.如权利要求1所述的基于网格的地理围栏服务系统，还包括：
变换部，用于将基于多边形的区域变换为所述一个以上的网格。
6.如权利要求5所述的基于网格的地理围栏服务系统，其中，
所述变换部参照由所述有效位数来计算的各个网格的大小以及基于所述多边形的区域内部的坐标，以将基于所述多边形的区域全都包含的方式选择一个以上的网格。
7.一种地理围栏服务方法，作为在基于网格的地理围栏服务系统中的地理围栏服务方法，包括如下步骤：
接收移动物体的位置坐标；
参照由关于一个以上的网格构成的区域的区域信息，判断所述移动物体是否存在于所述区域内，
其中，所述网格由有效坐标相同的点的集合构成，所述有效坐标是在所述区域内的坐标中切掉未满预设定的有效位数的位数而得到。
8.如权利要求7所述的地理围栏服务方法，其中，
所述区域信息包括所述一个以上的网格各自的基准位置以及所述有效位数信息。
9.如权利要求8所述的地理围栏服务方法，其中，
所述基准位置由所述一个以上的网格各自所包含的点的有效坐标来确定。
10.如权利要求9所述的地理围栏服务方法，其中，
在所述判断的步骤中，在所述移动物体的位置坐标中切掉未满预设定的有效位数的位数而生成询问坐标，并且在所述一个以上的网格各自的基准坐标中存在有与所述询问坐标相同的坐标的情况下，判断为所述移动物体存在于所述区域内。
11.如权利要求7所述的地理围栏服务方法，其中，
在执行接收所述位置坐标的步骤之前还包括如下的步骤：将基于多边形的区域变换为所述一个以上的网格。
12.如权利要求11所述的地理围栏服务方法，其中，
在所述变换的步骤中，参照由所述有效位数来计算的各个网格的大小以及基于所述多边形的区域内部的坐标，以将基于所述多边形的区域全都包含的方式选择一个以上的网格。
13.一种存储有计算机程序的记录介质，所述计算机程序结合于硬件而使所述硬件执行如下的步骤：
接收移动物体的位置坐标；
参照由关于一个以上的网格构成的区域的区域信息，判断所述移动物体是否存在于所述区域内，
其中，所述网格由有效坐标相同的点的集合构成，所述有效坐标是在所述区域内的坐标中切掉未满预设定的有效位数的位数而得到。
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