CN114827250A - 实时响应的景区导游服务方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种实时响应的景区导游服务方法及系统。该方法在子游览区的游览入口设置iBeacon设备，当信号强度达到预定值时，移动设备从第一景区设备接收关于子游览区的导览数据以及关于游览节点的配置数据，再根据访问日志和网络日志确定游览节点的延迟估计，第一景区设备根据信道延迟调整配置数据的优先级以及iBeacon设备的参考信号强度。高延迟游览节点的配置数据优先推送至移动设备，提高移动设备访问游览节点讯息的响应速度。该系统包括：第一景区设备、网络服务器、移动设备、位于子游览区游览入口的iBeacon设备以及位于子游览区内的wifi设备和参考接收设备。

Description

实时响应的景区导游服务方法及系统
技术领域
本发明涉及计算机技术，尤其涉及实时响应的景区导游服务方法及系统，通过网络配置实现景区多媒体讯息的实时响应。
背景技术
在用户游览不同景点时，系统可以向用户推送预定的信息，用户可以基于该预定的信息快速了解目标景点。CN201210452273.0的那种基于媒体多维内容表达的旅游移动终端信息推送方法，该方法首先获取用户终端的当前位置参考信息，再根据所述当前位置参考信息匹配预设景点信息数据库，确定目标景点，最后向终端用户推送个性化的所述目标景点的游览信息。当目标景点的游览区域较多，或者游览信息包含视频等复杂的多媒体数据时，系统可能出现卡顿、加载不完全等状况。虽然借助《基于iBeacon的位置服务系统的设计与实现》（吉林大学.苗欣）等蓝牙定位技术，可以实现数据的提前推送。但是这种数据提前推送会占用移动设备的网络资源。现有技术尚未解决不同景点的多媒体数据的高效推送和实时响应的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种实时响应的景区导游服务方法及系统，根据网络状况确定配置数据的推送顺序，实现用户在景区的多媒体讯息实时响应。
本申请的发明目的可通过以下技术方案实现：
一种实时响应的景区导游服务方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：在目标景区中划分多个子游览区，子游览区外侧具有至少一个游览入口，子游览区内部具有多个游览节点；
步骤2：在第一景区设备存储任意子游览区的导览数据、任意游览节点的多媒体数据，多媒体数据至少由配置数据和文件数据组成；
步骤3：在所述游览入口设置iBeacon设备，在子游览区内设置多个wifi设备；
步骤4：用户的移动设备检测iBeacon设备的信号强度，当信号强度大于参考信号强度时，移动设备从蜂窝网络下载导览数据以及按照优先级下载至少部分的配置数据；
步骤5：移动设备从导览数据中生成至少一个多媒体数据的访问请求，根据该访问请求从蜂窝网络或wifi设备下载配置数据或文件数据；
步骤6：多个参考接收设备位于子游览区内，wifi设备向第一景区设备上报包含参考接收设备信道延迟的网络日志；
步骤7：参考接收设备访问游览节点的服务设备，服务设备向第一景区设备上报包含参考接收设备访问时间的访问日志；
步骤8：第一景区设备根据访问日志和网络日志预测游览节点的信道延迟，第一景区设备根据信道延迟调整配置数据的优先级以及iBeacon设备的参考信号强度。
在本发明中，iBeacon设备实时广播参考信号强度和标识符，该标识符映射至iBeacon设备所在子游览区的游览入口。
在本发明中，一第二景区设备非周期性地向移动设备推送广播数据。
在本发明中，步骤8包括：
步骤81：存储任意游览节点的位置信息，并定义任意游览入口的游览路径的多个游览节点；
步骤82：根据多个访问日志和网络日志获得延迟序列表，该延迟序列表包括任意服务设备的延迟估计；
步骤83：由服务设备的延迟估计确定游览节点的配置数据的优先级；
步骤84：根据该游览入口的多个游览节点的配置数据的优先级确定该游览入口的缓存需求；
步骤85：根据缓存需求调整该游览入口的iBeacon设备的参考信号强度。
在本发明中，服务设备k的延迟估计
Figure 711433DEST_PATH_IMAGE001
，
Figure 330633DEST_PATH_IMAGE002
为周期t的时间权重，
Figure 332087DEST_PATH_IMAGE003
为网络日志中第i个参考接收设备在周期t的信道延迟，m为总周期数，nt为访问日志中周期t连接至服务设备k的参考接收设备数量。
在本发明中，配置数据的优先级
Figure 62146DEST_PATH_IMAGE004
。
在本发明中，步骤84中，提取优先级大于等于3的多个游览节点的序列号，根据该序列号查找游览节点的配置数据，计算任意游览入口的游览路径的多个游览节点的缓存容量之和，确定该游览入口的缓存需求。
一种根据所述的实时响应的景区导游服务方法的景区导游服务系统，其特征在于，包括：第一景区设备、网络服务器、移动设备、位于子游览区游览入口的iBeacon设备以及位于子游览区内的wifi设备和参考接收设备。
本发明的这种实时响应的景区导游服务方法和系统，在子游览区的游览入口设置iBeacon设备，当信号强度达到预定值时，移动设备从第一景区设备接收关于子游览区的导览数据以及关于游览节点的配置数据。本发明通过低功耗的iBeacon估计移动设备的距离，不需要对移动设备进行准确定位，降低对网络硬件设备的要求。
本发明根据访问日志和网络日志确定游览节点的延迟估计，第一景区设备根据信道延迟调整配置数据的优先级以及iBeacon设备的发射功率。高延迟游览节点的配置数据优先推送至移动设备，提高移动设备访问游览节点时的多媒体数据响应速度。
附图说明
图1为本发明的实时响应的景区导游服务方法的流程图；
图2为适用于本发明的实时响应的景区导游服务方法的一种景区地图；
图3为本发明的移动设备访问多媒体数据的界面示意图；
图4为本发明的wifi设备的网络日志的优选示意图；
图5为本发明的服务设备的访问日志的优选示意图；
图6为本发明的子游览区不同游览入口的游览路径拓扑图；
图7为本发明的服务设备的通信日志的优选示意图；
图8为本发明的延迟序列表的优选示意图；
图9为本发明的不同优先级的配置数据排队示意图；
图10为本发明的实时响应的景区导游服务系统的框图；
图11为本发明的优选iBeacon设备的框图；
图12为本发明的实时响应的景区导游服务系统的一个具体实施例的结构图；
图13为本发明的实时响应的景区导游服务系统的另一具体实施例的结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例一
如图1至图9所示，本发明的实时响应的景区导游服务方法，提前推送部分节点的配置数据。如下所述，该方法主要由8个步骤组成。
步骤1：在目标景区中划分多个子游览区，子游览区外侧具有至少一个游览入口，子游览区内部具有多个游览节点。参照图2的景区地图，用户可以通过不同的路线访问多个子游览区，子游览区例如是独立的室内景点，用于展示不同的服务类别，例如科技馆11、文教馆12、娱乐馆13、艺术展览区14以及室内购物区15等。游览节点为子游览区内的独立游览对象，例如购物店面、藏品展示台、概念机展示区。游览节点可以设置用于引导用户使用该游览节点的服务设备，例如收银台、导播机等。
步骤2：在第一景区设备存储任意子游览区的导览数据、任意游览节点的多媒体数据，多媒体数据至少由配置数据和文件数据组成。导览数据展示子游览区的游览架构和整体资讯。多媒体数据用于介绍该游览节点，包括但不限于流媒体视频、flash动画等等。配置数据包括多媒体数据的属性参数和必要的缓存数据。文件数据为可在线播放的数据流。
步骤3：在所述游览入口设置iBeacon设备，在子游览区内设置多个wifi设备。iBeacon设备基于蓝牙4.0的精确定位技术，iBeacon设备向外广播信息，主要包括UUID（通用唯一标识符）、Major、Minor、Measured Power。Major和Minor都是16位的标识符。Major定义为游览入口的编号，Minor表示错误代码，用来向外部通知故障。Measured Power是iBeacon设备与移动设备之间的参考信号强度。移动设备根据该参考信号强度与接收信号强度来判断iBeacon设备与移动设备的距离。wifi设备用于向移动设备发送多媒体数据，其安装位置不一定与游览节点一一对应。
步骤4：用户的移动设备检测iBeacon设备的信号强度，当信号强度大于参考信号强度时，移动设备从蜂窝网络下载导览数据以及按照优先级下载至少部分的配置数据。
在现有技术中，通过iBeacon设备的蓝牙信号判断具体距离是比较困难的，由于反射波的影响等，距离较大时信号强度上下波动。iBeacon设备设置基准参考信号强度，接收信号强度大于该参考信号强度时，判断距离为Near（例如小于1m），接收信号强度小于该参考信号强度时，判断距离为Far（例如大于1m）。在本实施例中，接收信号强度达到触发标准后，移动设备从蜂窝网络下载数据。
步骤5：移动设备从导览数据中生成至少一个多媒体数据的访问请求，根据该访问请求从蜂窝网络或wifi设备下载配置数据或文件数据。参照图3，用户通过移动设备21界面显示的导览数据22访问多媒体数据，多媒体数据由配置数据23、文件数据24组成。若配置数据23已经下载完成，移动设备21下载文件数据24的同时播放完整的多媒体数据。若配置数据23没有下载，先下载配置数据23，再在移动设备21下载文件数据的同时播放多媒体数据。由于室内子游览区具有多个wifi设备，移动设备优先从wifi设备下载数据。
步骤6：多个参考接收设备位于子游览区内，wifi设备向第一景区设备上报包含参考接收设备信道延迟的网络日志。参考接收设备通过其中一个wifi设备连接至网络。信道延迟为设备通过wifi设备访问网络时的数据下载延迟，可以通过数据请求与数据返回的时间间隔确定。参照图4，每一wifi设备存储一项网络日志，网络日志记录连接至该wifi设备的参考接收设备的网络状态。网络日志包含每一参考接收设备的身份标识、连接时间以及该时间的信道延迟。
步骤7：参考接收设备访问游览节点的服务设备，服务设备向第一景区设备上报包含参考接收设备访问时间的访问日志。参考接收设备到达游览节点后，访问该游览节点的服务设备。参照图5，每一服务设备存储一项访问日志，访问日志记录参考接收设备访问服务设备的时刻。访问日志包含每一参考接收设备的身份标识以及访问时间。在本实施例中，访问日志由服务设备记录，网络日志由wifi设备记录。
步骤8：第一景区设备根据访问日志和网络日志预测游览节点的信道延迟，第一景区设备根据信道延迟调整配置数据的优先级以及iBeacon设备的参考信号强度。本实施例通过信道延迟估计移动设备访问游览节点时的网络状况，高延迟游览节点的配置数据预先发送至移动设备，实现用户访问游览节点时讯息多媒体数据的低延迟播放。本实施例的步骤8主要由5个步骤组成。
步骤81：第一景区设备存储任意游览节点的位置信息，并定义任意游览入口的游览路径的多个游览节点。不同游览入口的游览路径参照图6，从不同的游览入口31进入子游览区，连接各自的iBeacon设备32，访问不同的游览节点33，形成不同的游览路径。在路径途中下载多媒体数据可能连接不同的wifi设备34。本发明例如采用《基于多目标约束的旅游路线优化设计方法研究》（测绘与空间地理信息. 郭兰博等）等技术，通过统计多个具体用户的随机路径，预测该游览入口的游览路径以及可能访问的游览节点33。
步骤82：第一景区设备根据多个访问日志和网络日志获得延迟序列表，该延迟序列表包括任意服务设备的延迟估计。通过访问日志可以确定参考接收设备在某一时刻访问的服务设备，通过网络日志可以确定参考接收设备在某一时刻访问的信道延迟。以时间戳为基准，可以确定访问某一服务设备时的信道延迟。参照图7，由访问日志和网络日志合并生成服务设备的通信日志。通信日志包含不同时间戳下的不同参考接收设备的信道延迟。通过每一服务设备的通信日志的多个参数可以计算该服务设备的延迟估计。本发明通过延迟序列表统计不同服务设备的延迟估计。不同的服务设备的访问日志不同，但是多个服务设备对应同一延迟序列表，如图8所示。访问日志和网络日志补入新的数据后，更新延迟序列表。
步骤83：第一景区设备由服务设备的延迟估计确定该游览节点的配置数据的优先级。延迟估计越高，配置数据的优先级越高，移动设备进入子游览区后优先下载该配置数据。优先级相同的配置数据，可以随机排列或者根据与游览入口的距离大小排列。本发明不限制第一景区设备调度配不同配置数据的方式。例如参照图9，根据优先级设置队列，服务设备1、2...k的配置数据1、2...k分别进入容器引擎模块（例如docker compose），该容器引擎模块根据优先级推送配置数据。
步骤84：第一景区设备根据该游览节点的配置数据优先级确定该游览入口的缓存需求。本发明将优先级大于等于3的配置数据作为优先缓存的基准条件。汇总所有优先级大于3的配置数据，求和得到缓存需求。
步骤85：第一景区设备根据缓存需求调整该游览入口iBeacon设备的参考信号强度。本实施例结合iBeacon设备的特点，不要求准确测量移动设备的距离，通过调整参考信号强度修改触发距离，参考信号强度越小，触发距离越大，数据响应越早。改变移动设备下载导览数据和配置数据的时间，在保证高延迟游览节点的配置数据得到优先缓存的同时，避免触发距离过大，影响用户体验。
实施例二
本实施例的实时响应的景区导游服务方法未明示的部分参照实施例一。该方法采用时间序列算法计算延迟估计，再通过修改iBeacon设备的参考信号强度调整触发距离。
服务设备k的延迟估计
Figure 527762DEST_PATH_IMAGE001
，
Figure 255547DEST_PATH_IMAGE002
为第t周期的时间权重，
Figure 72193DEST_PATH_IMAGE003
为网络日志中第i个参考接收设备在周期t的信道延迟，m为总周期数，nt为访问日志中第t周期连接服务设备k的参考接收设备数量。
配置数据的优先级
Figure 104478DEST_PATH_IMAGE004
。
本发明提取优先级大于等于3的多个游览节点的序列号，根据该序列号查找游览节点的配置数据，计算任意游览入口的游览路径的多个游览节点的缓存容量之和，得到该游览入口的缓存需求。即缓存需求
Figure 362284DEST_PATH_IMAGE005
，j为优先级大于等于3的多个游览节点的序列号，j∈n。
Figure 588866DEST_PATH_IMAGE006
为相应节点的配置数据容量。
本发明的缓存需求增加时，相应降低参考信号强度，增加iBeacon设备的触发距离。触发距离增加后，移动设备可以提前下载数据。在本实施例中，iBeacon设备的参考信号强度
Figure 564912DEST_PATH_IMAGE007
，C为缓存需求，△为基准下载速度（例如10MB）。在另一实施例中，采用分段函数调整iBeacon设备的参考信号强度，例如5MB≤缓存需求＜15MB时，参考信号强度=-20bm，15MB≤缓存需求＜25MB时，参考信号强度=-40bm。
此外在本实施例的景区导游服务方法中，移动设备还接收来自第二景区设备的广播数据。第二景区设备例如是应急调度、安防管理设备，第二景区设备非周期性地向移动设备发送广播数据。移动设备根据广播数据容量的调整参考信号强度。
实施例三
如图10至图13所示，本实施例公开了一种景区导游服务系统，用于实现所述的实时响应的景区导游服务方法。该系统包括：第一景区设备41、第二景区设备42、网络服务器43、移动设备21、位于游览入口的iBeacon设备32以及位于子游览区内的wifi设备34、服务设备45和参考接收设备44。第一景区设备41向移动设备21提供子游览区的导览数据和游览节点的多媒体数据。第二景区设备42非周期性发送容量不确定的数据包。网络服务器43为信号集中中转站，移动设备21在无wifi区域经蜂窝网收发信号，在wifi设备34附近经wifi设备34接收信号。iBeacon设备32确定移动设备21响应第一景区设备41的时间。当信号强度达到预定值时，移动设备21接收关于子游览区的导览数据以及关于游览节点的配置数据。
参照图11，本实施例的iBeacon设备包括RFCOMM模块、SDP模块、协议栈管理模块以及驱动模块，iBeacon设备通过串行接口连接蓝牙硬件、HCI固件，通过应用程序接口匹配蓝牙应用，通过操作系统接口连接OS操作系统。另外，本发明不限制参考接收设备的选择，在图12的实施例中，参考接收设备44为其他用户的手机等便携式设备。在图13的实施例中，参考接收设备44为子游览区设置在预定位置的信号接收器。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改，等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种实时响应的景区导游服务方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：在目标景区中划分多个子游览区，子游览区外侧具有至少一个游览入口，子游览区内部具有多个游览节点；
步骤2：在第一景区设备存储任意子游览区的导览数据、任意游览节点的多媒体数据，多媒体数据至少由配置数据和文件数据组成；
步骤3：在所述游览入口设置iBeacon设备，在子游览区内设置多个wifi设备；
步骤4：用户的移动设备检测iBeacon设备的信号强度，当信号强度大于参考信号强度时，移动设备从蜂窝网络下载导览数据以及按照优先级下载至少部分的配置数据；
步骤5：移动设备从导览数据中生成至少一个多媒体数据的访问请求，根据该访问请求从蜂窝网络或wifi设备下载配置数据或文件数据；
步骤6：多个参考接收设备位于子游览区内，wifi设备向第一景区设备上报包含参考接收设备信道延迟的网络日志；
步骤7：参考接收设备访问游览节点的服务设备，服务设备向第一景区设备上报包含参考接收设备访问时间的访问日志；
步骤8：第一景区设备根据访问日志和网络日志预测游览节点的信道延迟，第一景区设备根据信道延迟调整配置数据的优先级以及iBeacon设备的参考信号强度。
2.根据权利要求1所述的实时响应的景区导游服务方法，其特征在于， iBeacon设备实时广播参考信号强度和标识符，该标识符映射至iBeacon设备所在子游览区的游览入口。
3.根据权利要求1所述的实时响应的景区导游服务方法，其特征在于，一第二景区设备非周期性地向移动设备推送广播数据。
4.根据权利要求1所述的实时响应的景区导游服务方法，其特征在于，步骤8包括：
步骤81：存储任意游览节点的位置信息，并定义任意游览入口的游览路径的多个游览节点；
步骤82：根据多个访问日志和网络日志获得延迟序列表，该延迟序列表包括任意服务设备的延迟估计；
步骤83：由服务设备的延迟估计确定游览节点的配置数据的优先级；
步骤84：根据该游览入口的多个游览节点的配置数据的优先级确定该游览入口的缓存需求；
步骤85：根据缓存需求调整该游览入口的iBeacon设备的参考信号强度。
5.根据权利要求4所述的实时响应的景区导游服务方法，其特征在于，服务设备k的延迟估计
Figure 293133DEST_PATH_IMAGE001
，
Figure 7011DEST_PATH_IMAGE002
为周期t的时间权重，
Figure 521169DEST_PATH_IMAGE003
为网络日志中第i个参考接收设备在周期t的信道延迟，m为总周期数，nt为访问日志中周期t连接至服务设备k的参考接收设备数量。
6.根据权利要求5所述的实时响应的景区导游服务方法，其特征在于，配置数据的优先级
Figure 949002DEST_PATH_IMAGE004
。
7.根据权利要求4所述的实时响应的景区导游服务方法，其特征在于，步骤84中，提取优先级大于等于3的多个游览节点的序列号，根据该序列号查找游览节点的配置数据，计算任意游览入口的游览路径的多个游览节点的缓存容量之和，确定该游览入口的缓存需求。
8.一种根据权利要求1所述的实时响应的景区导游服务方法的景区导游服务系统，其特征在于，包括：第一景区设备、网络服务器、移动设备、位于子游览区游览入口的iBeacon设备以及位于子游览区内的wifi设备和参考接收设备。
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