CN110059921B - 一种基于边缘计算的游客信息分析方法和系统 - Google Patents

一种基于边缘计算的游客信息分析方法和系统 Download PDF

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Abstract

本申请实施例提供一种基于边缘计算的游客信息分析方法和系统。该方法包括：在游客端设置可移动边缘计算终端，采集游客所处地理位置、行动方向，接收游客发出的请求信息，按需求反馈给游客或计算中心；在可移动边缘计算终端设置语音识别系统，与游客互动反馈，未能解决的问题返回计算中心进行智能计算；将可移动边缘计算终端划分为多个分组通过加密方式进行实时通信；接收计算中心的指令和数据，与指定可移动边缘计算终端进行数据交换及协同分析。本申请实施例的一种基于边缘计算的游客信息分析方法和系统，通过结合旅游业游客分析方法和边缘计算特点，提高了游客服务效率，加快了游客服务响应速度。

Description

一种基于边缘计算的游客信息分析方法和系统
技术领域
本申请涉及边缘计算及旅游服务领域，尤其涉及一种基于边缘计算的游客信息分析方法和系统。
背景技术
边缘计算是指在靠近物或数据源头的一侧，采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的开放平台，就近提供最近服务。边缘计算通过给予网络边缘设备一定的计算能力和存储能力，形成“智能终端—边缘服务器—云数据中心”三层系统结构，在网络的边缘提供通信和IT服务、存储和计算资源，以降低应用的处理延迟以及更有效地利用移动网络。传统游客信息分析过程中，一般采用客户端采集，服务器端汇总统计的模式进行，客户端不具备计算能力，所有数据均需发回服务器端进行统计分析作业，客户端之间也不能进行协同工作，所有数据、资源的调配均需在服务器端进行，这样不能实时解决游客困难，加重了服务器的计算压力，并且存在大量的通信延迟，严重影响了旅游服务的效率。因此，可以考虑基于边缘计算技术进行游客信息分析。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的在于提出一种基于边缘计算的游客信息分析方法和系统，降低游客服务处理延时，解决目前游客信息分析过程中，数据存储、更新效率低的技术问题。
基于上述目的，本申请提出了一种基于边缘计算的游客信息分析方法，包括：
在游客端设置可移动边缘计算终端，采集游客所处地理位置、行动方向，接收游客发出的请求信息；
在所述可移动边缘计算终端，综合可移动边缘计算终端内已存储信息，对所述采集游客所处地理位置、行动方向进行计算分析，按需求反馈给游客或计算中心；
在所述可移动边缘计算终端设置语音识别系统，与游客互动反馈，未能解决的问题返回计算中心进行智能计算，结果推送回所述可移动边缘计算终端；
将可移动边缘计算终端划分为多个分组，组内可移动边缘计算终端之间、可移动边缘计算终端与计算中心之间通过加密方式进行实时通信；
接收所述计算中心的指令和数据，与指定可移动边缘计算终端进行数据交换及协同分析。
在一些实施例中，所述采集游客所处地理位置、行动方向，包括：
通过设置在可移动边缘计算终端上的传感器采集游客及所处区域的声、光、电信号。
在一些实施例中，所述在所述可移动边缘计算终端设置语音识别系统，与游客互动反馈，未能解决的问题返回计算中心进行智能计算，结果推送回所述可移动边缘计算终端，包括：
根据可移动边缘计算终端和/或计算中心分析需求，通过边缘传感器进行一次或多次反馈式游客信息及景区环境信息采集。
在一些实施例中，所述接收所述计算中心的指令和数据，与指定可移动边缘计算终端进行数据交换及协同分析，包括：
基于可移动边缘计算终端访问频率和游客聚集规模，所述可移动边缘计算终端通过公式：
Warni＝αDistanceij+(1-α)Aggregationij
向周围的可移动边缘计算终端发出提示，其中，Warni为所述可移动边缘计算终端i的提示指数，α为加权系数，Distanceij为所述可移动边缘计算终端i与可移动边缘计算终端j之间的地理距离，Aggregationij为可移动边缘计算终端i与可移动边缘计算终端j共同所处区域的游客聚集度。
在一些实施例中，所述对所述采集游客所处地理位置、行动方向进行计算分析，按需求反馈给游客或计算中心，包括：
通过运动趋势分析方法，对游客行进路线进行预测，发现用户前往危险区域时，向游客发出行进提示，并向计算中心发送告警。
在一些实施例中，所述对所述采集游客所处地理位置、行动方向进行计算分析，按需求反馈给游客或计算中心，包括：
根据用户信息、已参观景点信息，实时分析出用户旅行偏好，为不同类型游客提供个性化旅行线路导引。
在一些实施例中，所述接收所述计算中心的指令和数据，与指定可移动边缘计算终端进行数据交换及协同分析，包括：
所述计算中心指令包含控制命令和指定参与数据交换及协同分析的可移动边缘计算终端集合；
所述参与数据交换及协同分析的可移动边缘计算终端集合中的可移动边缘计算终端根据游客信息分析效率向计算中心发送计算资源调整请求。
基于上述目的，本申请还提出了一种基于边缘计算的游客信息分析系统，包括：
采集模块，用于在游客端设置可移动边缘计算终端，采集游客所处地理位置、行动方向，接收游客发出的请求信息；
分析模块，用于在所述可移动边缘计算终端，综合可移动边缘计算终端内已存储信息，对所述采集游客所处地理位置、行动方向进行计算分析，按需求反馈给游客或计算中心；
交互模块，用于在所述可移动边缘计算终端设置语音识别系统，与游客互动反馈，未能解决的问题返回计算中心进行智能计算，结果推送回所述可移动边缘计算终端；
通信模块，用于将可移动边缘计算终端划分为多个分组，组内可移动边缘计算终端之间、可移动边缘计算终端与计算中心之间通过加密方式进行实时通信；
协同模块，用于接收所述计算中心的指令和数据，与指定可移动边缘计算终端进行数据交换及协同分析。
在一些实施例中，所述通信模块，包括：
可移动边缘计算终端－计算中心通信单元，用于可移动边缘计算终端与计算中心之间指令和数据的通信；
可移动边缘计算终端－可移动边缘计算终端通信单元，用于根据游客信息分析任务形成的边缘计算网络中，各可移动边缘计算终端之间指令和数据的通信。
在一些实施例中，所述协同模块，包括：
任务调度模块，用于控制可移动边缘计算终端的任务分发、资源分配；
效率监控模块，用于监督可移动边缘计算终端统计分析效率，并向任务调度模块发送监督结果；
结果汇总模块，用于汇总各可移动边缘计算终端的游客信息分析结果，并响应各可移动边缘计算终端的游客请求。
附图说明
在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本发明公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本发明范围的限制。
图1示出根据本发明实施例的基于边缘计算的游客信息分析方法的流程图。
图2示出根据本发明实施例的基于边缘计算的游客信息分析系统的构成图。
图3示出根据本发明实施例的基于边缘计算的游客信息分析系统的构成图。
图4示出根据本发明实施例的通信模块的构成图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1示出根据本发明实施例的基于边缘计算的游客信息分析方法的流程图。如图1所示，该基于边缘计算的游客信息分析方法包括：
步骤S11、在游客端设置可移动边缘计算终端，采集游客所处地理位置、行动方向，接收游客发出的请求信息；
在一种实施方式中，所述采集游客所处地理位置、行动方向，包括：
通过设置在可移动边缘计算终端上的传感器采集游客及所处区域的声、光、电信号。
具体来说，游客端设置的可移动边缘计算终端具备采集、计算、存储等传统意义上边缘计算节点的技术特征，同时，还拥有便携性的特点，从而使得游客能够轻松携带，不为劳累的旅途增添负担。
步骤S12、在所述可移动边缘计算终端，综合可移动边缘计算终端内已存储信息，对所述采集游客所处地理位置、行动方向进行计算分析，按需求反馈给游客或计算中心；
举例来说，当游客所在边缘计算终端计算分析结果能够满足用户需求时，直接将结果反馈给游客；当不能满足需求时，游客可以向计算中心发送计算支援请求，请求计算中心参与计算，或是请求计算中心调拨附近的边缘计算终端进行支援。
在一种实施方式中，所述对所述采集游客所处地理位置、行动方向进行计算分析，按需求反馈给游客或计算中心，包括：
通过运动趋势分析方法，对游客行进路线进行预测，发现用户前往危险区域时，向游客发出行进提示，并向计算中心发送告警。
举例来说，当发现游客有前往不对游客开放的悬崖峭壁时，立即向游客发出警示，并将游客这一动向发送给计算中心。
在一种实施方式中，还包括：
根据用户信息、已参观景点信息，实时分析出用户旅行偏好，为不同类型游客提供个性化旅行线路导引。
举例来说，老年游客在游览了几个经典景点后，频繁出现休息、离队的情况，可以根据老年游客群体这一特点，根据该老年游客的籍贯、知识结构、性别等特征实时预测出其最想去的景点，向该老年游客发出导引提示，与老年游客就其路线进行交互式修改，并标识出途中的休息、急救地点，让老年游客既参观了“打卡景点”，又没有浪费时间，走多余的路程，还保证了其旅行安全。
步骤S13、在所述可移动边缘计算终端设置语音识别系统，与游客互动反馈，未能解决的问题返回计算中心进行智能计算，结果推送回所述可移动边缘计算终端；
在一种实施方式中，所述在所述可移动边缘计算终端设置语音识别系统，与游客互动反馈，未能解决的问题返回计算中心进行智能计算，结果推送回所述可移动边缘计算终端，包括：
根据可移动边缘计算终端和/或计算中心分析需求，通过边缘传感器进行一次或多次反馈式游客信息及景区环境信息采集。
举例来说，游客在可以通过可移动边缘计算终端接受解说服务，当游客提出的问题，在可移动边缘计算终端无法查找到答案时，可移动边缘计算终端立即将问题发送至计算中心，计算中心进行计算返回至可移动边缘计算终端，并立即对类似游客的可移动边缘计算终端进行知识库更新。
步骤S14、将可移动边缘计算终端划分为多个分组，组内可移动边缘计算终端之间、可移动边缘计算终端与计算中心之间通过加密方式进行实时通信；
具体来说，由于游客有的是以家庭为单位，或者是以旅行团为单位出行游玩，因此，有必要对游客进行分组，并使组成员之间能够进行私密、高效的通信联系，例如，查看旅行伙伴实时地理位置、与旅行伙伴进行实时语音视频沟通等，为旅行游客提供方便快捷的旅行体验。
步骤S15、接收所述计算中心的指令和数据，与指定可移动边缘计算终端进行数据交换及协同分析。
在一种实施方式中，所述接收所述计算中心的指令和数据，与指定可移动边缘计算终端进行数据交换及协同分析，包括：
基于可移动边缘计算终端访问频率和游客聚集规模，所述可移动边缘计算终端通过公式：
Warni＝αDistanceij+(1-α)Aggregationij
向周围的可移动边缘计算终端发出提示，其中，Warni为所述可移动边缘计算终端i的提示指数，α为加权系数，Distanceij为所述可移动边缘计算终端i与可移动边缘计算终端j之间的地理距离，Aggregationij为可移动边缘计算终端i与可移动边缘计算终端j共同所处区域的游客聚集度。
举例来说，当游客过度集中于一个景点时，聚集程度越高，离聚集景点距离越近的游客，将优先、高频地收到预警提示，并进行游览路线重新规划，从而引导人流向聚集程度低的地区，一方面缓解景点压力，降低聚集风险，另一方面，给游客提供了更加舒适的旅行路线体验。
在一种实施方式中，所述接收所述计算中心的指令和数据，与指定可移动边缘计算终端进行数据交换及协同分析，包括：
所述计算中心指令包含控制命令和指定参与数据交换及协同分析的可移动边缘计算终端集合；
所述参与数据交换及协同分析的可移动边缘计算终端集合中的可移动边缘计算终端根据游客信息分析效率向计算中心发送计算资源调整请求。
图2示出根据本发明实施例的基于边缘计算的游客信息分析系统的构成图。如图2所示，该基于边缘计算的游客信息分析系统整体可以分为：
采集模块21，用于在游客端设置可移动边缘计算终端，采集游客所处地理位置、行动方向，接收游客发出的请求信息；
分析模块22，用于在所述可移动边缘计算终端，综合可移动边缘计算终端内已存储信息，对所述采集游客所处地理位置、行动方向进行计算分析，按需求反馈给游客或计算中心；
交互模块23，用于在所述可移动边缘计算终端设置语音识别系统，与游客互动反馈，未能解决的问题返回计算中心进行智能计算，结果推送回所述可移动边缘计算终端；
通信模块24，用于将可移动边缘计算终端划分为多个分组，组内可移动边缘计算终端之间、可移动边缘计算终端与计算中心之间通过加密方式进行实时通信；
协同模块25，用于接收所述计算中心的指令和数据，与指定可移动边缘计算终端进行数据交换及协同分析。
图3示出根据本发明实施例的基于边缘计算的游客信息分析系统的构成图。
更进一步地，基于边缘计算地游客信息分析系统还包括：
任务调度模块26，用于控制可移动边缘计算终端的任务分发、资源分配；
效率监控模块27，用于监督可移动边缘计算终端统计分析效率，并向任务调度模块发送监督结果；
结果汇总模块28，用于汇总各可移动边缘计算终端的游客信息分析结果，并响应各可移动边缘计算终端的游客请求。
图4示出根据本发明实施例的通信模块的构成图。从图4可以看出，通信模块包括：
可移动边缘计算终端－计算中心通信单元241，用于可移动边缘计算终端与计算中心之间指令和数据的通信；
可移动边缘计算终端－可移动边缘计算终端通信单元242，用于根据游客信息分析任务形成的边缘计算网络中，各可移动边缘计算终端之间指令和数据的通信。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读存储介质中。所述存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种基于边缘计算的游客信息分析方法，其特征在于，包括：
在游客端设置可移动边缘计算终端，采集游客所处地理位置、行动方向，接收游客发出的请求信息；
在所述可移动边缘计算终端，综合可移动边缘计算终端内已存储信息，对所述采集游客所处地理位置、行动方向进行计算分析，按需求反馈给游客或计算中心；
在所述可移动边缘计算终端设置语音识别系统，与游客互动反馈，未能解决的问题返回计算中心进行智能计算，结果推送回所述可移动边缘计算终端；
将可移动边缘计算终端划分为多个分组，组内可移动边缘计算终端之间、可移动边缘计算终端与计算中心之间通过加密方式进行实时通信；
接收所述计算中心的指令和数据，与指定可移动边缘计算终端进行数据交换及协同分析；
所述接收所述计算中心的指令和数据，与指定可移动边缘计算终端进行数据交换及协同分析，包括：基于可移动边缘计算终端访问频率和游客聚集规模，所述可移动边缘计算终端通过公式：
Warni＝αDistanceij+(1-α)Aggregationij
向周围的可移动边缘计算终端发出提示，其中，Warni为所述可移动边缘计算终端i的提示指数，α为加权系数，Distanceij为所述可移动边缘计算终端i与可移动边缘计算终端j之间的地理距离，Aggregationij为可移动边缘计算终端i与可移动边缘计算终端j共同所处区域的游客聚集度；
所述对所述采集游客所处地理位置、行动方向进行计算分析，按需求反馈给游客或计算中心，包括：通过运动趋势分析方法，对游客行进路线进行预测，发现用户前往危险区域时，向游客发出行进提示，并向计算中心发送告警；
所述接收所述计算中心的指令和数据，与指定可移动边缘计算终端进行数据交换及协同分析，包括：所述计算中心指令包含控制命令和指定参与数据交换及协同分析的可移动边缘计算终端集合；所述参与数据交换及协同分析的可移动边缘计算终端集合中的可移动边缘计算终端根据游客信息分析效率向计算中心发送计算资源调整请求。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集游客所处地理位置、行动方向，包括：
通过设置在可移动边缘计算终端上的传感器采集游客及所处区域的声、光、电信号。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述可移动边缘计算终端设置语音识别系统，与游客互动反馈，未能解决的问题返回计算中心进行智能计算，结果推送回所述可移动边缘计算终端，包括：
根据可移动边缘计算终端和/或计算中心分析需求，通过边缘传感器进行一次或多次反馈式游客信息及景区环境信息采集。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述采集游客所处地理位置、行动方向进行计算分析，按需求反馈给游客或计算中心，包括：
根据用户信息、已参观景点信息，实时分析出用户旅行偏好，为不同类型游客提供个性化旅行线路导引。
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