CN111629339B - 基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统 - Google Patents

基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供的基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统，包括云服务器、多个移动终端和采集设备；采集设备利用无线射频信号采集与周围采集设备的距离，并将采集到的距离、采集时间和被采集方的采集设备ID发送给移动终端；移动终端将采集设备上传的数据发送给云服务器；云服务器获取上传移动终端对应的采集方的采集设备ID，将采集设备上传的数据和采集方的采集设备ID进行关联后存储；当接收到包含追踪时间和待追踪的采集设备ID的追踪/查询/检索指令时，系统获取追踪时间内、所有与待追踪的采集设备ID的距离小于预设值的采集设备ID，定义为密切接触者。该系统提高了用户密切接触追踪的准确性，追踪效果较好。

Description

基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统
技术领域
本发明属于无线射频和电子技术领域，具体涉及基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统。
背景技术
为了更有效地抑制住传染性疾病的传播，在传染病高发期间用户需要保持安全的社交距离，才能更好地降低被感染的风险。
目前市面上用户密切接触追踪系统多数采用主动上报的方式进行追踪，即用户主动上报去过的地点，这样放有用户感染时，获取在某个时段内去过该地点的用户信息。当时由于用户流动性比较大，这种用户密切接触追踪系统很难追踪某个感染者所有的接触人群以及这些接触过的人群后来又接触了哪些人，追踪效果较差。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统，提高了用户密切接触追踪的准确性，追踪效果较好。
一种基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统，包括云服务器、多个移动终端和多个采集设备；
所述采集设备用于利用无线射频信号采集与周围采集设备的距离，并将采集到的距离、采集时间和被采集方的采集设备ID发送给移动终端；
所述移动终端用于将接收到的所述距离、采集时间和被采集方的采集设备ID发送给云服务器；
所述云服务器用于在接收到上传的距离、采集时间和被采集方的采集设备ID时，获取采集方的采集设备ID，将距离、采集时间、被采集方的采集设备ID和采集方的采集设备ID关联后存储；云服务器还用于当接收到包含追踪时间和待追踪的采集设备ID的追踪指令时，获取追踪时间内、所有与待追踪的采集设备ID对应的采集设备的距离小于预设值的采集设备ID，定义该采集设备ID对应的用户为密切接触者。
优选地，所述移动终端还用于接收到包含有采集设备ID和用户身份信息的绑定指令时，将采集设备ID和用户身份信息进行绑定后发送给云服务器；
所述云服务器还用于存储绑定的采集设备ID和用户身份信息；所述云服务器具体用于在接收到上传的距离、采集时间和被采集方的采集设备ID时，获取被采集方的采集设备ID绑定的用户身份信息、采集方的采集设备ID、以及采集方的采集设备ID绑定的用户身份信息，将距离、采集时间、被采集方的采集设备ID以及用户身份信息、采集方的采集设备ID以及用户身份信息关联后存储。
优选地，所述移动终端还用于向所述云服务器发起包含待查询的采集设备ID和查询时间的查询请求；所述移动终端还用于显示云服务器返回的采集设备ID或对应的用户身份信息；
所述云服务器用于接收到所述查询请求时，获取在所述查询时间内，与待查询的采集设备ID对应的采集设备的距离小于所述预设值的采集设备ID，并将采集设备ID或对应的用户身份信息返回给移动终端。
优选地，所述云服务器还用于生成感染报警信息，发送给密切接触者对应的移动终端。
优选地，所述查询请求中还包含查询范围；
所述云服务器用于接收到所述查询请求时，获取在所述查询时间和查询范围内，与待查询的采集设备ID对应的采集设备的距离小于所述预设值的采集设备ID，并将采集设备ID或对应的用户身份信息返回给移动终端，或将该采集设备ID或对应的用户身份信息导出。
优选地，所述获取追踪时间内、所有与待追踪的采集设备ID对应的采集设备的距离小于预设值的采集设备ID，定义该采集设备ID对应的用户为密切接触者具体包括：
定义追踪指令中的待追踪的采集设备ID为追踪用户；
执行追踪流程：分别获取追踪时间内、所有与追踪用户的距离小于预设值的采集设备ID，当获取到的采集设备ID为空时，追踪流程结束；当获取到的采集设备ID不为空时，定义获取到的采集设备ID对应的用户为所述密切接触者和追踪用户，重复执行追踪流程。
优选地，所述云服务器还用于根据所述追踪流程的循环次数定义密切接触者的等级。
优选地，所述云服务器还用于根据密切接触者的等级进行密切接触者的筛选。
优选地，所述采集设备包括处理单元，以及与所述处理单元电连接的射频单元；
其中，所述射频单元用于收发无线射频信号；射频单元发送无线射频信号时，在无线射频信号中加载采集设备ID；
所述处理单元用于控制所述射频单元发射所述无线射频信号，还用于对射频单元接收到的无线射频信号进行处理，计算所述距离；所述处理单元具体用于将测量到的距离、采集时间和被采集方的采集设备ID发送给移动终端。
优选地，所述射频单元发送无线射频信号时，还在无线射频信号中加载发射时间；
所述处理单元具体用于：
当接收到来自射频单元的无线射频信号时，记录接收时间，读取无线射频信号中的发射时间，根据所述接收时间和发射时间计算时间差，根据预设的传播速度和所述时间差，计算所述距离。
由上述技术方案可知，本发明提供的基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统，通过采集设备实现无线射频信号的发送和接收，获得与使用者接近过的所有用户，并精准地记录接近的距离和时间，并在后台进行关联存储。当出现待追踪用户时，迅速定位所有密切接触者，并根据这些密切接触者进行排查。该系统通过无线射频信号采集用户之间的距离，并当存在待追踪用户时，能准确地追踪到所有与待追踪用户接触较近的用户，提高了用户密切接触追踪的准确性，追踪效果较好，能够实现密切接触者的精准排查和追踪。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明实施例一提供的用户密切接触追踪系统的模块框图。
图2为本发明实施例三提供的追踪方法的流程图。
图3为本发明实施例四提供的采集设备的模块框图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术用户所理解的通常意义。
应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。
还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。
还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。
如在本说明书和所附权利要求书中所使用的那样，术语“如果”可以依据上下文被解释为“当...时”或“一旦”或“响应于确定”或“响应于检测到”。类似地，短语“如果确定”或“如果检测到[所描述条件或事件]”可以依据上下文被解释为意指“一旦确定”或“响应于确定”或“一旦检测到[所描述条件或事件]”或“响应于检测到[所描述条件或事件]”。
实施例一：
一种基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统，参见图1，包括云服务器、多个移动终端和多个采集设备；
所述采集设备用于利用无线射频信号采集与周围采集设备的距离，并将采集到的距离、采集时间和被采集方的采集设备ID发送给移动终端；
具体地，每个用户配置一个采集设备，每个采集设备配置采集设备ID。采集设备用于定时上传接触用户的接触信息，包括距离、采集时间和被采集方的采集设备ID。
所述移动终端用于将接收到的所述距离、采集时间和被采集方的采集设备ID发送给云服务器；
所述云服务器用于在接收到上传的距离、采集时间和被采集方的采集设备ID时，获取采集方的采集设备ID，将距离、采集时间、被采集方的采集设备ID和采集方的采集设备ID关联后存储；云服务器还用于当接收到包含追踪时间和待追踪的采集设备ID的追踪指令时，获取追踪时间内、所有与待追踪的采集设备ID对应的采集设备的距离小于预设值的采集设备ID，定义该采集设备ID对应的用户为密切接触者。
具体地，云服务器用于统一存储所有采集设备采集到的数据，云服务器通过移动终端接收采集数据。当某个用户确诊、感染或需要追踪时，发起包含待追踪的采集设备ID和追踪时间的追踪指令，追踪时间可以根据用户需求自行设定。例如当用户A需要追踪时，从与用户A所有接触过的用户中，寻找追踪时间内(例如14天内)与用户A距离较近(例如小于1米)的用户，定义该用户为密切接触者。
该系统通过采集设备实现无线射频信号的发送和接收，获得与使用者接近过的所有用户，并精准地记录接近的距离和时间，并在后台进行关联存储。当出现待追踪用户时，迅速定位所有密切接触者，并根据这些密切接触者进行排查。该系统通过无线射频信号采集用户之间的距离，并当存在待追踪用户时，能准确地追踪到所有与待追踪用户接触较近的用户，提高了用户密切接触追踪的准确性，追踪效果较好，能够实现密切接触者的精准排查和追踪。
优选地，所述移动终端还用于接收到包含有采集设备ID和用户身份信息的绑定指令时，将采集设备ID和用户身份信息进行绑定后发送给云服务器；
所述云服务器还用于存储绑定的采集设备ID和用户身份信息；所述云服务器具体用于在接收到上传的距离、采集时间和被采集方的采集设备ID时，获取被采集方的采集设备ID绑定的用户身份信息、采集方的采集设备ID、以及采集方的采集设备ID绑定的用户身份信息，将距离、采集时间、被采集方的采集设备ID以及用户身份信息、采集方的采集设备ID以及用户身份信息关联后存储。
具体地，用户身份信息包括用户的姓名、邮箱、昵称或手机号等等。移动终端还用于将采集设备ID和用户身份信息进行绑定。这样当采集设备换一个人使用时，可以将采集设备与新用户进行绑定后使用，这样可以提高采集设备的重复使用率。移动终端存储绑定后的采集设备ID和用户身份信息。云服务器在接收到移动终端通过采集设备采集到的数据时，根据绑定信息分别读取采集方和被采集方的用户身份信息，并将这些数据进行关联存储。这样即使用户用的是重复使用的采集设备，云服务器就可以确定接触双方的用户身份信息，这样在追踪、查询、检索过程中，都可以精准定位到密切接触者。
实施例二：
实施例二在实施例一的基础上，还增加以下内容：
所述移动终端还用于向所述云服务器发起包含待查询的采集设备ID和查询时间的查询请求；所述移动终端还用于显示云服务器返回的采集设备ID或对应的用户身份信息；
所述云服务器用于接收到所述查询请求时，获取在所述查询时间内，与待查询的采集设备ID对应的采集设备的距离小于所述预设值的采集设备ID，并将采集设备ID或对应的用户身份信息返回给移动终端。
具体地，云服务器还提供查询功能。用户可以根据自身情况设定预设值，用户还可以通过移动终端查询自己一段时间内密切接触的用户，了解自己的密切接触者的情况。
所述查询请求中还包含查询范围；
所述云服务器用于接收到所述查询请求时，获取在所述查询时间和查询范围内，与待查询的采集设备ID对应的采集设备的距离小于所述预设值的采集设备ID，并将采集设备ID或对应的用户身份信息返回给移动终端，或将该采集设备ID或对应的用户身份信息导出。
具体地，用户除了可以查询一段时间内的密切接触者，还可以按照区域进行查询，例如可以查询某个组织、某个地区、或者是全数据链上的密切接触者，实现对组织内、地区内或全数据链的用户信息排查。
优选地，所述云服务器还用于生成感染报警信息，发送给密切接触者对应的移动终端。具体地，当有某个用户确定为密切接触者时，云服务器生成感染报警信息提醒该用户，告诉该用户“你是密切接触者”，这样就可以第一时间让用户知道自己是不是密切接触者，如果是密切接触者，用户可以自行采取隔离或拒绝社交的方法避免其他用户被感染，从而有效控制和降低病毒的进一步的传播。
本发明实施例所提供的系统，为简要描述，实施例部分未提及之处，可参考前述系统实施例中相应内容。
实施例三：
实施例三在上述实施例的基础上，增加了以下内容：
参见图2，所述获取追踪时间内、所有与待追踪的采集设备ID对应的采集设备的距离小于预设值的采集设备ID，定义该采集设备ID对应的用户为密切接触者具体包括：
S1：定义追踪指令中的待追踪的采集设备ID为追踪用户；
S2：分别获取追踪时间内、所有与追踪用户的距离小于预设值的采集设备ID；
S3：获取到的采集设备ID是否为空；如果是，执行步骤S4；如果否，执行步骤S5；
S4：追踪流程结束；
S5：定义获取到的采集设备ID对应的用户为密切接触者和追踪用户，重复执行步骤S2。
具体地，例如当有一个感染用户(简称A)需要被追踪时，系统对上传的数据进行检索，与该名用户A接触距离在一定的距离(例如1米，3米等)的用户(如B1，B2，B3……)进行排查，并分别定义用户(B1，B2，B3……)为追踪用户，重复执行追踪流程，筛查与B1，B2，B3密切接触过的用户C1，C2，C3…，直到没有查询到新的密切接触者。这样就可以实现可疑用户的网状数据排查。
优选地，所述云服务器还用于根据所述追踪流程的循环次数定义密切接触者的等级。例如追踪流程执行完一次，定义为一级密切接触者(直接接触)，再执行一次追踪，定义为二级密切接触者。
优选地，所述云服务器还用于根据密切接触者的等级进行密切接触者的筛选。具体地，该系统也可以根据密切接触的等级进行筛选，如果对需要追踪的等级有要求时，可以按照等级进行筛选，例如只筛选3级以内的用户。
本发明实施例所提供的系统，为简要描述，实施例部分未提及之处，可参考前述系统实施例中相应内容。
实施例四：
实施例四在上述实施例的基础上，增加了以下内容：
参见图3，所述采集设备包括处理单元，以及与所述处理单元电连接的射频单元和报警单元；报警单元用于当检测到的距离较近时，进行报警。
其中，所述射频单元用于收发无线射频信号；射频单元发送无线射频信号时，在无线射频信号中加载采集设备ID；
所述处理单元用于控制所述射频单元发射所述无线射频信号，还用于对射频单元接收到的无线射频信号进行处理，计算所述距离；所述处理单元具体用于将测量到的距离、采集时间和被采集方的采集设备ID发送给移动终端。
具体地，射频单元即是无线射频信号的发射源，也是接收源。当所有用户都带有采集设备时，使用过程中，用户A能够同时接收周围用户B、C、D的采集设备发出无线射频信号，并根据该无线射频信号分别测量用户A与用户B、C、D的距离。采集设备可以设置为穿戴设备，例如穿戴式手环。
由于无线射频信号具有穿透力，所以无线射频信号能够穿过障碍物被另一个采集设备上的射频单元接收。并且射频单元发出的无线射频信号是向四面八方传播的，不具有方向性，所以该采集设备能够接收周围射频单元发出的无线射频信号，并根据该无线射频信号获得与周围用户的距离，能够实现多对多的距离检测。
该系统不仅适用于传染病高发期间的用户安全距离的监控，同时还可以适用于对用户距离有严格要求和监控的场景中，如银行，煤矿，传染病医院等。
优选地，所述射频单元发送无线射频信号时，还在无线射频信号中加载发射时间；
所述处理单元具体用于：
当接收到来自射频单元的无线射频信号时，记录接收时间，读取无线射频信号中的发射时间，根据所述接收时间和发射时间计算时间差，根据预设的传播速度和所述时间差，计算所述距离。
具体地，射频单元在发射无线射频信号时，会在无线射频信号中加载有发射时间，这样接收方接收到该无线射频信号时，能够知晓该无线射频信号的发射时间。处理单元在接收到无线射频信号时，记录接收时间，这样接收方就能知晓无线射频信号的发射时间和接收时间，根据这两个时间的时间差得到该无线射频信号的传播时间，同时根据无线射频信号的传播速度得到距离。
优选地，所述射频单元用于在接收到预设的同步指令后，根据所述同步指令对其时间进行同步。
具体地，由于需要采集无线射频信号的发射时间和接收时间，所以对所有采集设备中时间的一致性要求很严格，为此需要在使用时对采集设备的时间进行同步，例如间隔一段时间后同步一次时间，这样才能准确地计算出无线射频信号的传播时间。
本发明实施例所提供的系统，为简要描述，实施例部分未提及之处，可参考前述系统实施例中相应内容。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (10)

1.一种基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统，其特征在于，包括云服务器、多个移动终端和多个采集设备；
所述采集设备用于利用无线射频信号采集与周围采集设备的距离，并将采集到的距离、采集时间和被采集方的采集设备ID发送给移动终端；
所述移动终端用于将接收到的所述距离、采集时间和被采集方的采集设备ID发送给云服务器；
所述云服务器用于在接收到上传的距离、采集时间和被采集方的采集设备ID时，获取采集方的采集设备ID，将距离、采集时间、被采集方的采集设备ID和采集方的采集设备ID关联后存储；云服务器还用于当接收到包含追踪时间和待追踪的采集设备ID的追踪指令时，获取追踪时间内、所有与待追踪的采集设备ID对应的采集设备的距离小于预设值的采集设备ID，定义该采集设备ID对应的用户为密切接触者。
2.根据权利要求1所述基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统，其特征在于，
所述移动终端还用于接收到包含有采集设备ID和用户身份信息的绑定指令时，将采集设备ID和用户身份信息进行绑定后发送给云服务器；
所述云服务器还用于存储绑定的采集设备ID和用户身份信息；所述云服务器具体用于在接收到上传的距离、采集时间和被采集方的采集设备ID时，获取被采集方的采集设备ID绑定的用户身份信息、采集方的采集设备ID、以及采集方的采集设备ID绑定的用户身份信息，将距离、采集时间、被采集方的采集设备ID以及用户身份信息、采集方的采集设备ID以及用户身份信息关联后存储。
3.根据权利要求2所述基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统，其特征在于，
所述移动终端还用于向所述云服务器发起包含待查询的采集设备ID和查询时间的查询请求；所述移动终端还用于显示云服务器返回的采集设备ID或对应的用户身份信息；
所述云服务器用于接收到所述查询请求时，获取在所述查询时间内，与待查询的采集设备ID对应的采集设备的距离小于所述预设值的采集设备ID，并将采集设备ID或对应的用户身份信息返回给移动终端。
4.根据权利要求2所述基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统，其特征在于，
所述云服务器还用于生成感染报警信息，发送给密切接触者对应的移动终端。
5.根据权利要求3所述基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统，其特征在于，
所述查询请求中还包含查询范围；
所述云服务器用于接收到所述查询请求时，获取在所述查询时间和查询范围内，与待查询的采集设备ID对应的采集设备的距离小于所述预设值的采集设备ID，并将采集设备ID或对应的用户身份信息返回给移动终端，或将该采集设备ID或对应的用户身份信息导出。
6.根据权利要求1-5中任一权利要求所述基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统，其特征在于，所述获取追踪时间内、所有与待追踪的采集设备ID对应的采集设备的距离小于预设值的采集设备ID，定义该采集设备ID对应的用户为密切接触者具体包括：
定义追踪指令中的待追踪的采集设备ID为追踪用户；
执行追踪流程：分别获取追踪时间内、所有与追踪用户的距离小于预设值的采集设备ID，当获取到的采集设备ID为空时，追踪流程结束；当获取到的采集设备ID不为空时，定义获取到的采集设备ID对应的用户为所述密切接触者和追踪用户，重复执行追踪流程。
7.根据权利要求6所述基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统，其特征在于，
所述云服务器还用于根据所述追踪流程的循环次数定义密切接触者的等级。
8.根据权利要求7所述基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统，其特征在于，
所述云服务器还用于根据密切接触者的等级进行密切接触者的筛选。
9.根据权利要求1-5中任一权利要求所述基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统，其特征在于，
所述采集设备包括处理单元，以及与所述处理单元电连接的射频单元；
其中，所述射频单元用于收发无线射频信号；射频单元发送无线射频信号时，在无线射频信号中加载采集设备ID；
所述处理单元用于控制所述射频单元发射所述无线射频信号，还用于对射频单元接收到的无线射频信号进行处理，计算所述距离；所述处理单元具体用于将测量到的距离、采集时间和被采集方的采集设备ID发送给移动终端。
10.根据权利要求9所述基于无线射频技术的用户密切接触追踪系统，其特征在于，所述射频单元发送无线射频信号时，还在无线射频信号中加载发射时间；
所述处理单元具体用于：
当接收到来自射频单元的无线射频信号时，记录接收时间，读取无线射频信号中的发射时间，根据所述接收时间和发射时间计算时间差，根据预设的传播速度和所述时间差，计算所述距离。
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