CN107315187A - 一种基于GPS和iBeacons的定位导航系统装置和方法 - Google Patents
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Abstract
一种基于GPS和iBeacons的定位导航系统装置和方法，包括与智能手机信息交互的GPS导航系统，智能手机，后台管理装置组，iBeacons定位装置组，云端服务器。方法包括S1：在安装好iBeacons信号发射器的楼宇内通过移动蓝牙接受设备接受iBeacons信号发射器的信号进行信号采集并计算需要的行径路线；S2：将iBeacons信号发射器的身份信息、位置信息和需求信息、以及数据模拟计算的地图和行径路线上传至服务器并设置计算程式；S3：智能手机通过GPS导航系统进行远距离位置导航；S4：到达具体位置时打开智能手机蓝牙接受iBeacons信号发射器发送的信息；S5：智能手机向服务器发送位置导航需求，并间歇不断的向服务器发送接受到的iBeacons信号收发器的信息；S6：服务器通过计算将行走路线发送给数据模拟计算的地图和行径路线的信息发送给手机。能够充分挖掘定位和导航技术的深度，满足更加方便快捷的定位导航需求。
Description
技术领域
本发明涉及系统领域，特别是关于一种基于GPS和iBeacons的定位导航系统装置和方法。
背景技术
1995年，爱立信公司最先提出蓝牙概念。蓝牙规范采用微波频段工作，传输速率每秒1M字节，最大传输距离10米，通过增加发射功率可达到100米。蓝牙技术是全球开放的，在全球范围内具有很好的兼容性，全世界可以通过低成本的无形蓝牙网连成一体。
iBeacons是一项基于Bluetooth LE | BLE | Bluetooth Smart的精准微定位技术，当你的手持设备靠近一个Beacon基站时，设备就能够感应到Beacon信号，范围可以从几毫米到50米。iBeacons相比较于原来的蓝牙技术有几个特点：首先它不需要配对，普通的蓝牙设备之间的连接在每次交互前需要通过连接操作，而iBeacons就没有这些限制；准确与距离，普通的蓝牙一般的传输距离在0.1~10m，而iBeacons信号可以精确到毫米级别，并且最大可支持到50m的范围；功耗更低，其实iBeacons又叫低功耗蓝牙，一个普通的纽扣电池可供一个Beacon基站硬件使用两年。用一句话总结，iBeacons那就是该技术就像是GPS，获得各种准确的定位信息。比如说当你驾驶到地下停车场，停车之后去购物。回来之后，iBeacons可以指导你找到自己机车的精确位置。但定位只是 iBeacons技术的一部分而已，iBeacons还允许发出简单的类似“我在这”信号，这意味着iBeacons技术可以完成更多事情。
前述是现在蓝牙制式下信息交互的最新技术；另一方面，如今的电子工程发展取得巨大进步，在SOC方案的问世到现在的成熟已经取得翻天覆地的变化革新，在智能化的道路上越行越宽广、越走越深远，就以较为普遍使用的MTK为例而言，随着处理芯片在性能上日新月异的不断突破，以及各种应用元件的不断融入，将数据信号采集、运算和输出提升到更高水准，智能手机的迅速发展就是典型的例子。
鉴于智能手机现阶段在架构上的良好性能的优势，能够完成和实现的应将越来越多，并实现了基于GPS的定位和导航。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种基于GPS和iBeacons的定位导航系统装置和方法，结合了iBeacons与生俱来的短距精准定位的有点，充分挖掘定位和导航技术的深度，满足更加方便快捷的定位导航需求。
众所周知，定位导航包括定位运算和导航运算，在基于GPS和iBeacons的方案上将包括GPS和iBeacons的两组定位运算和导航运算。
本申请的一种基于GPS和iBeacons的定位导航系统装置和方法。
目前的智能手机在操作这类需要即时信息交互的软件，大多为手机端，后台管理端，服务器端三个部分，而物联网设备还包括现场设备进行信息交互。本申请借助于这样的开发者常用的逻辑结构对定位导航系统装置进行阐述。由于目前智能手机这样便捷的手持设备所包含的技术已经十分普及和成熟，同时其使用功能、技术也大多公开公知，也能使得本申请免去对现有技术重复的描述，不在赘述。
那么首先，就一种基于GPS和iBeacons的定位导航系统装置而言，包括与智能手机信息交互的GPS导航系统，智能手机，后台管理装置组，iBeacons定位装置组，云端服务器。
在iBeacons定位装置组中包含若干个iBeacons信号发射器，每个iBeacons信号发射器都能与智能手机信号连接，这些iBeacons信号发射器有的布置在室外楼宇之间、楼宇进出口和停车场内；有的布置在楼宇内行走通道和电梯楼梯；有的布置在具体房间里。
后台管理装置组，包括录入模块、存储模块和第二通信模块。录入模块用于录入iBeacons信号发射器的身份信息、位置信息和需求信息、以及数据模拟计算的地图和行径路线，存储模块与录入模块相连用于存储录入模块录入的信息，第二通信模块与存储模块相连、与服务器信号连接用于将存储模块中的信息交互给服务器。
这里需要说明的是需求信息是人为定义的，举例而言，设置在卫生间的iBeacons信号发射器，那么需求信息就是人们需要使用卫生间的相关信息，再举例而言，在商业广场的应用中，设置在商店里的iBeacons信号发射器，需求信息就是商店的有关信息，又举例而言，在医疗机构的应用中，又可以是医生的有关信息，更举例而言，在旅游景点和游乐场所的应用上，需求信息就是景观点信息、游乐项目等等。
服务器还与智能手机信号连接，服务器能进行数学计算，计算的方式能够人为设置。
还包括设置的二维码，这些二维码能够在楼宇内外展示栏停车场等等地方进行展示、或者印刷在广告册名片等等各种媒体展示方式。二维码包含所需要达到的iBeacons信号发射器对应的信息。智能手机通过扫描二维码向服务器发送位置导航需求。
接着，就一种基于GPS和iBeacons的定位导航方法而言，包括以下步骤：
S1：在安装好iBeacons信号发射器的楼宇内通过移动蓝牙接受设备接受iBeacons信号发射器的信号进行信号采集并计算需要的行径路线；
S2：组将iBeacons信号发射器的身份信息、位置信息和需求信息、以及数据模拟计算的地图和行径路线上传至服务器并设置计算程式；
S3：智能手机通过GPS导航系统进行远距离位置导航；
S4：到达具体位置时打开智能手机蓝牙接受iBeacons信号发射器发送的信息；
S5：智能手机向服务器发送位置导航需求，并间歇不断的向服务器发送接受到的iBeacons信号收发器的信息；
S6：服务器通过计算将行走路线发送给数据模拟计算的地图和行径路线的信息发送给手机。
还包括S7：智能手机通过扫描二维码发送服务器位置导航需求，二维码包含所需要达到的iBeacons信号发射器对应的信息。
本发明相较于现有技术的有益效果是：
本发明的一种基于GPS和iBeacons的定位导航系统装置和方法，能够充分挖掘定位和导航技术的深度，满足更加方便快捷的定位导航需求。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制。
图1是本发明的一种基于GPS和iBeacons的定位导航系统装置和方法的示意图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本发明作进一步详细描述。
请参照图1，本发明实施例包括：
本申请的一种基于GPS和iBeacons的定位导航系统装置和方法。
那么首先，就一种基于GPS和iBeacons的定位导航系统装置而言，包括与智能手机信息交互的GPS导航系统1，智能手机2，后台管理装置组，iBeacons定位装置组4，云端服务器3。
在iBeacons定位装置组4中包含若干个iBeacons信号发射器，每个iBeacons信号发射器都能与智能手机2信号连接，这些iBeacons信号发射器2有的布置在室外楼宇之间、楼宇进出口和停车场内；有的布置在楼宇内行走通道和电梯楼梯；有的布置在具体房间里。
后台管理装置组，包括录入模块51、存储模块52和第二通信模块53。录入模块51用于录入iBeacons信号发射器的身份信息、位置信息和需求信息、以及数据模拟计算的地图和行径路线，存储模块52与录入模块51相连用于存储录入模块51录入的信息，第二通信模块53与存储模块52相连、与服务器3信号连接用于将存储模块52中的信息交互给服务器3。
这里需要说明的是需求信息是人为定义的，举例而言，设置在卫生间的iBeacons信号发射器，那么需求信息就是人们需要使用卫生间的相关信息，再举例而言，在商业广场的应用中，设置在商店里的iBeacons信号发射器，需求信息就是商店的有关信息，又举例而言，在医疗机构的应用中，又可以是医生的有关信息，更举例而言，在旅游景点和游乐场所的应用上，需求信息就是景观点信息、游乐项目等等。
服务器3还与智能手机2信号连接，服务器3能进行数学计算，计算的方式能够人为设置。
还包括设置的二维码，二维码包含所需要达到的iBeacons信号发射器对应的信息。智能手机2通过扫描二维码向服务器3发送位置导航需求。
接着，就一种基于GPS和iBeacons的定位导航方法而言，包括以下步骤：
S1：在安装好iBeacons信号发射器的楼宇内通过移动蓝牙接受设备接受iBeacons信号发射器的信号进行信号采集并计算需要的行径路线；
S2：将iBeacons信号发射器的身份信息、位置信息和需求信息、以及数据模拟计算的地图和行径路线上传至服务器3并设置计算程式；
S3：智能手机2通过GPS导航系统1进行远距离位置导航；
S4：到达具体位置时打开智能手机2蓝牙接受iBeacons信号发射器发送的信息；
S5：智能手机2向服务器发送位置导航需求，并间歇不断的向服务器3发送接受到的iBeacons信号收发器的信息；
S6：服务器3通过计算将行走路线发送给数据模拟计算的地图和行径路线的信息发送给智能手机。
还包括S7：智能手机2通过扫描二维码向服务器3发送位置导航需求，二维码包含所需要达到的iBeacons信号发射器对应的信息。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (4)
1.一种基于GPS和iBeacons的定位导航系统装置，包括与智能手机信息交互的GPS导航系统（1），智能手机（2）；其特征在于，还包括后台管理装置组，iBeacons定位装置组（4），云端服务器（3）；
在iBeacons定位装置组（4）中包含若干个iBeacons信号发射器，每个iBeacons信号发射器都能与智能手机（2）信号连接；
后台管理装置组，包括录入模块（51）、存储模块（52）和第二通信模块（53），录入模块（51）用于录入iBeacons信号发射器的身份信息、位置信息和需求信息、以及数据模拟计算的地图和行径路线，存储模块（52）与录入模块（51）相连用于存储录入模块（51）录入的信息，第二通信模块（53）与存储模块（52）相连、与服务器（3）信号连接用于将存储模块（52）中的信息交互给服务器（3）；
服务器（3）还与智能手机（2）信号连接，服务器（3）能进行数学计算，计算的方式能够人为设置。
2.按照权利要求1所述的一种基于GPS和iBeacons的定位导航系统装置，其特征在于，还包括设置的二维码，二维码包含所需要达到的iBeacons信号发射器对应的信息，智能手机（2）通过扫描二维码向服务器（3）发送位置导航需求。
3.一种基于GPS和iBeacons的定位导航方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：在安装好iBeacons信号发射器的楼宇内通过移动蓝牙接受设备接受iBeacons信号发射器的信号进行信号采集并计算需要的行径路线；
S2：将iBeacons信号发射器的身份信息、位置信息和需求信息、以及数据模拟计算的地图和行径路线至服务器并设置计算程式；
S3：智能手机（2）通过GPS导航系统（1）进行远距离位置导航；
S4：到达具体位置时打开智能手机（2）蓝牙接受iBeacons信号发射器发送的信息；
S5：智能手机（2）向服务器（3）发送位置导航需求，并间歇不断的向服务器（3）发送接受到的iBeacons信号收发器的信息；
S6：服务器（3）通过计算将行走路线发送给数据模拟计算的地图和行径路线的信息发送给智能手机（2）。
4.按照权利要求3所述的一种基于GPS和iBeacons的定位导航方法，其特征在于，还包括S7：智能手机（2）通过扫描二维码向服务器（3）发送位置导航需求，二维码包含所需要达到的iBeacons信号发射器对应的信息。
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