CN114690112A - 定位标签及导航方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种定位标签及导航方法，其中，定位标签通过定位单元进行基站定位，得到定位标签所处的当前位置，通过处理单元确定导航的目标位置，并获取由当前位置到目标位置的第一导航路径，以及通过展示单元展示第一导航路径。以此，在定位标签的用户为儿童时，定位标签能够对儿童进行主动导航。比如，在儿童迷失时，定位标签能够将儿童主动导航回家。

Description

定位标签及导航方法

技术领域

本申请涉及定位技术领域，具体涉及一种定位标签及导航方法。

背景技术

目前，相关技术中提出了基于GPS、北斗等卫星定位技术的定位标签。儿童可以将定位标签挂在颈上或者戴在手上，家长可以通过手机、平板电脑等电子设备查看定位标签的位置，从而定位儿童位置，在儿童走失时可以引导家长找到儿童。然而，由于定位标签只能被动定位，儿童也就只能被动等待找寻。

发明内容

本申请提供了一种定位标签及导航方法，能够在定位标签的用户为儿童时，对儿童进行主动导航。

第一方面，本申请提供一种定位标签，包括：

定位单元，用于进行基站定位，得到所述定位标签所处的当前位置；

处理单元，用于确定导航的目标位置，并获取由所述当前位置到所述目标位置的第一导航路径；

展示单元，用于展示所述第一导航路径。

第二方面，本申请还提供一种实施于定位标签的导航方法，所述定位标签包括定位单元、处理单元以及展示单元，所述导航方法包括：

定位单元进行基站定位，得到所述定位标签所处的当前位置；

处理单元确定导航的目标位置，并获取由所述当前位置到所述目标位置的第一导航路径；

展示单元展示所述第一导航路径。

本申请中，定位标签通过定位单元进行基站定位，得到定位标签所处的当前位置，通过处理单元确定导航的目标位置，并获取由当前位置到目标位置的第一导航路径，以及通过展示单元展示第一导航路径。以此，在定位标签的用户为儿童时，定位标签能够对儿童进行主动导航。比如，在儿童迷失时，定位标签能够将儿童主动导航回家。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的定位标签的一结构示意图。

图2是本申请实施例提供的定位标签的一实体结构示意图。

图3是本申请实施例提供的定位标签的另一实体结构示意图。

图4是本申请实施例中定位标签展示第一导航路径的示例图。

图5是本申请实施例提供的定位标签的另一结构示意图。

图6是本申请实施例提供的导航方法的流程示意图。

具体实施方式

请参照图式，其中相同的组件符号代表相同的组件，本申请的原理是以实施在一适当的运算环境中来举例说明。以下的说明是基于所例示的本申请具体实施例，其不应被视为限制本申请未在此详述的其它具体实施例。

应当说明的是，本申请以下实施例中所涉及的诸如第一和第二等关系术语仅用于将一个实体或者操作与另一个实体或者操作区分开来，并不用于限定这些实体或操作之间存在着实际的顺序关系。

请参照图1，图1为本申请实施例提供的定位标签100的结构示意图，如图1所示，定位标签100包括：

定位单元110，用于进行基站定位，得到定位标签100所处的当前位置；

处理单元120，用于获取由当前位置到目标位置的第一导航路径；

展示单元130，用于展示第一导航路径。

应当说明的是，在本申请实施例中，对于定位标签100的实体展现形式不做具体限制，包括但不限于手环型定位标签、工作牌型定位标签等实体展示形式。

其中，定位单元110被配置为采用基站定位技术进行基站定位，从而定位得到定位标签100的所处位置。此处对定位单元110采用何种基站定位技术不做具体限制，可由本领域技术人员根据实际需要进行选择，比如，可以采用超宽带基站定位技术、蓝牙基站定位技术以及无线保真基站定位技术中的至少一种。示例性地，定位单元110可以在触发导航时，采用超宽带(Ultra Wide Band，UWB)基站定位技术进行基站定位，从而得到定位标签100所处的当前位置。此处对触发导航的方式不作具体限定，比如，定位标签100还包括导航按键，定位标签100在该导航按键被按下时，触发导航。

应当说明的是超宽带一种无线载波通信技术，它不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。超宽带信号具有极强的穿透能力，它具有对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低、低截获能力、系统复杂度低、能提供数厘米的定位精度等优点，可在室内和地下进行精确定位。

在超宽带定位技术实现定位时一般有以下几种方式：

一种是基于飞行时间(Time of Flight，ToF)，即通过直接计算两点之间的发射信号与接收信号之间的时间间隔实现距离的测量而定位。

一种是基于到达时间(Time Difference of Arrival，TDoA)，即通过到达时间的不同进行位置的测量而实现定位。

还有一种是基于到达角(Angle of Arrival，AoA)，即通过计算接收信号的到达角而实现定位。

以基于到达角的定位为例，定位单元110包括至少两个超宽带天线组件，其中各个天线组件间隔设置。定位单元110通过至少两个超宽带天线组件接收已知位置的超宽带定位基站发送的超宽带信号。然后，对接收到的超宽带信号的相位进行计算得到到达相位差(Phase difference of arrival，PDoA)。之后，定位单元110进一步根据达相位差进行计算，得到前述超宽带信号的到达角。由于前述超宽带定位基站的位置是已知的，根据前述超宽带信号的到达角以及前述超宽带定位基站的位置，即可确定出定位标签100所处的当前位置。

处理单元120被配置为确定导航的目标位置，并获取由定位得到的当前位置到该目标位置的导航路径，记为第一导航路径。此处对处理单元120如何确定导航的目标位置不做具体限定，可由本领域普通技术人员根据实际需要进行配置。

示例性地，定位标签100还包括存储单元，该存储单元用于存储定位标签100触发导航时导航的目标位置，以及存储地图数据。比如，家长可以将家庭位置作为目标位置预先写入定位标签100的存储单元中，并将定位标签100交由儿童佩戴，定位标签100在儿童触发导航时，通过定位单元110进行基站定位，得到定位标签100所处的当前位置，以及通过处理单元120从存储单元中读取出导航的目标位置。之后，进一步通过处理单元120采用配置的导航算法，根据前述当前位置、目标位置以及存储单元中存储的地图数据，计算得到由当前位置到目标位置的第一导航路径。

如上，展示单元130在处理单元120获取到由当前位置到目标位置的第一导航路径之后，对第一导航路径进行展示。此处单元展示单元130的实体展现形式不做具体限制，可由本领域普通技术人员根据实际需要进行配置。

比如，展示单元130包括音频输出组件(包括但不限于喇叭、扬声器等)，展示单元130在展示第一导航路径时，可以通过音频输出组件以音频方式对第一导航路径进行展示；又比如，展示单元130包括图像输出组件(包括但不限于显示器、投影灯等)，展示单元130在展示第一导航路径时，可以通过图像输出组件以图像方式对第一导航路径进行展示。

由上可知，本申请提供的定位标签，包括定位单元、处理单元以及展示单元，其中，通过定位单元进行基站定位，得到定位标签所处的当前位置，通过处理单元确定导航的目标位置，并获取由当前位置到目标位置的第一导航路径，以及通过展示单元展示第一导航路径。以此，在定位标签的用户为儿童时，定位标签能够对儿童进行主动导航。比如，在儿童迷失时，定位标签能够将儿童主动导航回家。

可选地，在一实施例中，处理单元120还用于获取第一导航路径在当前位置对应的行进方向；

展示单元130用于展示当前位置对应的行进方向。

本申请实施例中，定位标签100并不通过展示单元130展示完整的第一导航路径，而是进行简化展示。

其中，处理单元120还用于获取第一导航路径在当前位置对应的行进方向，并由展示单元130进行展示。此处对展示单元130如何对行进方向进行展示不做具体限制，可由本领域普通技术人员根据实际需要进行配置。

可选地，在一实施例中，展示单元130用于按照预设投影方式对行进方向进行投射。

本申请实施例中，展示单元130被配置为采用投影的方式进行信息展示。

示例性地，请参照图2，示出了定位标签100的一实体结构示意图。

如图2所示，该定位标签100还包括上壳140和下壳150，且上壳140和下壳150可拆卸连接(如卡扣连接)，上壳140和下壳150连接时形成一容置空间，该容置空间用于设置电路板160、电池170以及展示单元130等。其中，展示单元130的实体展现形式为投影灯。此外，定位标签100的定位单元110(图2中未示出)以及处理单元120(图2中未示出)设置在电路板上。

请参照结合参照图2和图3，示出了定位标签100的另一实体结构示意图。

如图3所述，该定位标签的上壳上还设置有指示灯180，该指示灯180被配置为指示定位标签100的工作状态，比如在定位标签100进行导航时，指示红色，而在定位标签100未进行导航时，指示绿色。

此外，该定位标签100的上壳140上还设置有导航按键190，该导航按键190被配置为按键时触发定位标签100进行导航。

现假设以下场景：

一儿童携带定位标签100外出玩耍，在玩耍过程中行进至陌生地区，无法找到回家的路。此时，儿童可以按下定位标签100的导航按键190，触发定位标签100导航回家。

定位标签100在导航按键190被按下时，触发导航。其中，定位标签100通过定位单元110进行基站定位，得到定位标签100所处的当前位置，处理单元120将预先写入至存储单元的家庭位置作为导航的目标位置，并获取由当前位置到家庭位置的第一导航路径。然后，定位标签100通过处理单元120获取第一导航路径在当前位置对应的行进方向。最后，定位标签100通过展示单元130按照预设投影方式对当前位置对应的行进方向进行投射。如图4所述，展示单元130投射代表当前位置对应的行进方向的方向指引图案，引导儿童回家。

可选地，在一实施例中，定位单元110还用于进行基站定位，得到定位标签100所处的实时位置，处理单元120还用于获取第一导航路径在实时位置对应的行进方向，展示单元130还用于展示实时位置对应的行进方向。

可选地，请参照图5，在一实施例中，定位标签100还包括网络接口单元1100，处理单元120用于通过网络接口单元1100将当前位置发送至外部服务器，指示外部服务器生成由当前位置到目标位置的第一导航路径；以及通过网络接口单元1100接收外部服务器返回的第一导航路径。

本申请实施例中，并不由定位标签100自身进行导航路径的计算，而是由外部服务器进行导航路径的计算。

比如，外部服务器为提供导航服务的服务器。处理单元120在获取由当前位置到目标位置的第一导航路径时，可以按照与外部服务器预先约定的报文格式，生成携带当前位置以及目标位置的导航请求，并通过网络接口单元1100将该导航请求发送至外部服务器，指示外部服务器生成由当前位置到目标位置的第一导航路径。

另一方面，外部服务器在接收到前述导航请求之后，解析出其中的当前位置以及目标位置，采用配置的导航算法计算得到由当前位置到目标位置的第一导航路径。之后，外部服务器将计算得到的第一导航路径通过网络接口单元1100返回至处理单元120。

相应的，处理单元120将通过网络接口单元1100接收到外部服务器返回的第一导航路径，供展示单元130进行展示。

可选地，在一实施例中，处理单元120用于通过网络接口单元1100发送位置获取请求至外部服务器，并经由外部服务器将位置获取请求转发至关联定位标签100的移动终端，指示移动终端返回其所处位置；通过网络接口单元1100接收移动终端经由外部服务器转发的其所处位置；以及将移动终端的所处位置作为导航的目标位置。

在具体实施时，定位标签100可由儿童持有，移动终端可由家长(比如儿童的父亲、母亲等)持有，移动终端和定位标签100根据家长和/或儿童的操作，相互关联。本申请实施例中，定位标签100在儿童触发导航时，将儿童指引至家长所处位置。

其中，处理单元120在确定导航的目标位置时，按照与移动终端预先约定的报文格式，生成位置获取请求，并通过网络接口单元1100将该位置获取请求发送至外部服务器，经由外部服务器将该位置获取请求转发至关联定位标签100的移动终端，指示移动终端返回其所处位置。

另一方面，移动终端将根据前述位置获取请求进行定位，得到其所处位置，并将定位得到的所处位置发送至外部服务器。此处对移动终端采用的定位方式不做具体限制，可由移动终端根据实际情况选取，比如，在室外环境时，移动终端采用卫星定位，而在室内环境时，移动终端采用基站定位。

外部服务器在接收到移动终端根据前述位置获取请求返回的所处位置后，将该所处位置通过网络接口单元1100返回至处理单元120。

相应的，处理单元120将通过网络接口单元1100接收到移动终端经由外部服务器转发的其所处位置，并将移动终端的所处位置作为导航的目标位置。可以理解的是，移动终端有家长携带，移动终端的所处位置记为家长所处位置。将移动终端所处位置作为导航的目标位置进行导航，即可将儿童指引至家长所处位置。

可选地，在一实施例中，处理单元120还用于通过网络接口单元1100指示外部服务器生成由关联定位标签的移动终端所处位置到当前位置，且与第一导航路径匹配的第二导航路径，以及将第二导航路径发送至移动终端。

本申请实施例中，处理单元120还按照与外部服务器约定的报文格式，生成导航请求，并通过网络接口单元1100将该导航请求发送至外部服务器，该导航请求用于指示外部服务器根据第一导航路径，生成由关联定位标签100的移动终端所处位置到当前位置，且与第一导航路径匹配的第二导航路径。

另一方面，外部服务器在接收到前述导航请求之后，采用配置的导航算法，生成由前述与终端的所处位置到定位标签100的当前位置的第二导航路径，并根据导航请求的指示将第二导航路径发送至前述移动终端。这样，在如上将儿童导航至家长的场景中，家长在儿童根据定位标签100所展示的第一导航路径向自己靠近的同时，可根据移动终端所展示的第二导航路径向儿童靠近。

可选地，在一实施例中，定位单元110还用于定位得到定位标签所处的实时位置；

处理单元120还用于通过网络接口单元1100将实时位置传输至外部服务器，以经由外部服务器将实时位置转发至前述移动终端。

本申请实施例中，在根据第一导航路径进行导航的过程中，定位单元110被配置为实时进行定位，从而得到定位标签100所处的实时位置。

处理单元120在定位单元110每次定位得到的定位标签的实时位置之后，将定位得到的实时位置通过网络接口单元1100传输至外部服务器，从而经由该外部服务器将定位标签100的实时位置转发至前述移动终端，由移动终端进行展示。这样，在如上将儿童导航至家长的场景中，家长可根据移动终端所展示的第二导航路径以及定位标签100的实时位置向寻回儿童。

可选地，在一实施例中，定位标签100还包括信息采集单元，用于采集用户的生物特征信息；

处理单元120还用于在根据生物特征信息识别到用户处于紧张状态时，输出用于缓解紧张状态的提示信息。

可以理解的是，儿童类用户在迷路后，通常会陷入紧张状态，而在紧张状态下，儿童类用户更加难以找到回家的路。基于此，本申请实施例中定位标签100除了进行导航之外，还用于对用户的紧张状态进行缓解。

其中，定位标签100还包括用于采集用户的生物特征信息的信息采集单元，该信息采集单元根据期望采集的生物特征信息进行对应设置。生物特征信息包括但不限于心跳频率、脉搏等。比如，当期望采集用户的心跳频率时，可以在定位标签100设置心跳传感器作为信息采集单元。

在信息采集单元采集到用户的生物特征信息之后，处理单元120按照配置的状态识别策略，根据该生物特征信息识别用户是否处于紧张状态。

以采集的生物特征信息为心跳频率为例，通常的，当人处于紧张状态时，心跳频率会较大程度的加快。因此，对于定位标签100的用户(如儿童)，可以预先统计出用户处于紧张状态的心跳频率。在识别用户是否处于紧张状态时，处理单元120判断信息采集单元采集的用户的心跳频率是否达到用户处于紧张状态的心跳频率，是则判定用户处于紧张状态。

在判定用户处于紧张状态时，为缓解用户的紧张状态，处理单元120还输出用于缓解紧张状态的提示信息。该提示信息可以是文字形式，也可以是音频形式。以提示信息为音频信息为例，该提示信息可以是一段欢快的歌曲，若用户为儿童，该提示信息还可以是家长预先录制的安慰话语等。

可选地，在一实施例中，处理单元120用于按照与用户关联的其他用户的声纹特征，通过语音的方式输出提示信息。

本申请实施例中，提示信息为文字形式，但是由定位标签100通过语音的方式输出。

其中，处理单元120用于按照与用户关联的其他用户的声纹特征，通过语音的方式输出提示信息。

比如，以定位标签100的用户为儿童为例，与该儿童用户关联的其他用户可以为儿童用户的家长，家长可以通过移动终端采集自己的声纹特征，并将该声纹特征传输至定位标签100中的存储单元。处理单元120在识别到儿童用户处于紧张状态时，根据家长的声纹特征，将文字形式的提示信息转换为音频信号，并进行播放。以此，达到家长现场对儿童进行安慰的效果，从而更好地缓解儿童的紧张状态。

请参照图6，本申请还提供一种实施于定位标签的导航方法，该定位标签包括定位单元、处理单元以及展示单元，如图6所示，该导航方法包括：

在210中，定位单元进行基站定位，得到定位标签所处的当前位置；

在220中，处理单元确定导航的目标位置，并获取由当前位置到目标位置的第一导航路径；

在230中，展示单元展示第一导航路径。

可选地，在一实施例中，本申请提供的导航方法还包括：

处理单元获取第一导航路径在当前位置对应的行进方向；

展示单元展示第一导航路径，包括：

展示单元展示第一导航路径在当前位置对应的行进方向。

可选地，在一实施例中，展示单元展示第一导航路径在当前位置对应的行进方向，包括：

展示单元按照预设投影方式对第一导航路径在当前位置对应的行进方向进行投射。

可选地，在一实施例中，定位标签还包括网络接口单元，处理单元获取由当前位置到目标位置的第一导航路径，包括：

处理单元通过网络接口单元将当前位置以及目标位置发送至外部服务器，指示外部服务器生成由当前位置到目标位置的第一导航路径；

通过网络接口单元接收外部服务器返回的第一导航路径。

可选地，在一实施例中，本申请提供的导航方法还包括：

处理单元通过网络接口单元指示外部服务器生成由关联定位标签的移动终端所处位置到当前位置，且与第一导航路径匹配的第二导航路径，以及将第二导航路径发送至移动终端。

可选地，在一实施例中，本申请提供的导航方法还包括：

定位单元定位得到定位标签所处的实时位置；

处理单元通过网络接口单元将实时位置传输至外部服务器，以经由外部服务器将实时位置转发至移动终端。

可选地，在一实施例中，处理单元确定导航的目标位置，包括：

处理单元通过网络接口单元发送位置获取请求至外部服务器，并经由外部服务器将位置获取请求转发至移动终端，指示移动终端返回其所处位置；

处理单元通过网络接口单元接收移动终端经由外部服务器转发的其所处位置；

处理单元将移动终端的所处位置作为导航的目标位置。

可选地，在一实施例中，定位标签还包括信息采集单元，本申请提供的导航方法还包括：

信息采集单元采集用户的生物特征信息；

处理单元根据生物特征信息识别到用户处于紧张状态时，输出用于缓解紧张状态的提示信息。

可选地，在一实施例中，处理单元输出用于缓解紧张状态的提示信息，包括：

处理单元按照与用户关联的其他用户的声纹特征，通过语音的方式输出提示信息。

应当说明的是，导航方法的详细说明请参照以上实施例中对于定位标签的相关说明，在此不再赘述。

以上对本申请所提供的一种定位标签及导航方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种定位标签，其特征在于，包括：

定位单元，用于进行基站定位，得到所述定位标签所处的当前位置；

处理单元，用于确定导航的目标位置，并获取由所述当前位置到所述目标位置的第一导航路径；

展示单元，用于展示所述第一导航路径。

2.如权利要求1所述的定位标签，其特征在于，所述处理单元用于获取所述第一导航路径在当前位置对应的行进方向；

所述展示单元用于展示所述行进方向。

3.如权利要求2所述的定位标签，其特征在于，所述展示单元用于按照预设投影方式对所述行进方向进行投射。

4.如权利要求1所述的定位标签，其特征在于，所述所述定位标签还包括网络接口单元，所述处理单元用于通过所述网络接口单元将所述当前位置以及所述目标位置发送至外部服务器，指示所述外部服务器生成由所述当前位置到所述目标位置的第一导航路径；以及通过所述网络接口单元接收所述外部服务器返回的所述第一导航路径。

5.如权利要求4所述的定位标签，其特征在于，所述处理单元还用于通过所述网络接口单元指示所述外部服务器生成由关联所述定位标签的移动终端所处位置到所述当前位置，且与所述第一导航路径匹配的第二导航路径，以及将所述第二导航路径发送至所述移动终端。

6.如权利要求5所述的定位标签，其特征在于，所述定位单元还用于定位得到所述定位标签所处的实时位置；

所述处理单元还用于通过所述网络接口单元将所述实时位置传输至所述外部服务器，以经由所述外部服务器将所述实时位置转发至所述移动终端。

7.根据权利要求5所述的定位标签，所述处理单元还用于通过所述网络接口单元发送位置获取请求至外部服务器，并经由外部服务器将位置获取请求转发至所述移动终端，指示所述移动终端返回其所处位置；以及通过所述网络接口单元接收所述移动终端经由所述外部服务器转发的其所处位置；以及将所述移动终端的所处位置作为所述目标位置。

8.如权利要求1所述的定位标签，其特征在于，所述定位标签还包括信息采集单元，用于采集用户的生物特征信息；

所述处理单元还用于在根据所述生物特征信息识别到所述用户处于紧张状态时，输出用于缓解紧张状态的提示信息。

9.如权利要求8所述的定位标签，其特征在于，所述处理单元用于按照与所述用户关联的其他用户的声纹特征，通过语音的方式输出所述提示信息。

10.一种实施于定位标签的导航方法，其特征在于，所述定位标签包括定位单元、处理单元以及展示单元，所述导航方法包括：

定位单元进行基站定位，得到所述定位标签所处的当前位置；

处理单元确定导航的目标位置，并获取由所述当前位置到所述目标位置的第一导航路径；

展示单元展示所述第一导航路径。

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