CN217879657U - 航空定位系统及其中的航空定位终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种航空定位系统及其中的航空定位终端。其中终端包括：加速度传感器，用于采集托运物体的加速度数据；光传感器，用于采集托运物体内的光亮数据；卫星定位模块，用于采集托运物体的地理数据；存储模块，用于实施数据的本地存储；具有移动通讯功能的控制模块，用于与外部监测云服务器远程通讯，并分别电连接上述各电子元件；电源模块，被配置为非锂离子电池，用于为加速度传感器、光传感器、卫星定位模块、存储模块以及控制模块供电。本实用新型提供一种集终端定位及信息收集的硬件构造，用于在行李托运进程中对托运物体的状态信息进行实时收集上传，协助服务器对托运过程中的托运物体碰撞/开箱事件进行监测警示。

Description

航空定位系统及其中的航空定位终端

技术领域

本实用新型涉及航空托运领域，尤其涉及一种航空定位系统及其中的航空定位终端。

背景技术

旅客办理完行李箱托运后，对行李箱的状态往往一无所知，只有在到达机场行李箱转盘见到行李箱，才能重新掌握行李箱的状态。而行李箱内物品的损坏、被盗，通常是在旅客离开机场，到达住宿地才会被发现，但由于行李箱已经离开托运行李提取区或行李认领大堂，旅客举证的说服力减弱，航空公司有权主张免于赔偿。因此，有必要研发一种可以内藏在行李箱内的终端定位信息收集器，用于在行李托运进程中对行李箱的状态信息进行实时收集上传，协助服务器对托运过程中的行李箱碰撞/开箱事件进行监测警示。

实用新型内容

本实用新型之目的是研发一种集终端定位及信息收集的硬件构造，该硬件构造可以被安置于托运物体，用于在行李托运进程中对托运物体的状态信息进行实时收集上传，在软件人员对其中控制器编程后，能够协助服务器对托运过程中的托运物体碰撞/开箱事件进行监测警示。

依据本实用新型的第一方面，提供一种航空定位终端，用于被安装于托运物体，包括：

加速度传感器，用于采集所述托运物体的加速度数据；

光传感器，用于采集托运物体内的光亮数据；

卫星定位模块，用于采集托运物体的地理数据；

存储模块，用于实施数据的本地存储；

具有移动通讯功能的控制模块，用于与外部监测云服务器远程通讯，并分别电连接所述加速度传感器、光传感器、卫星定位模块、存储模块；

电源模块，被配置为非锂离子电池，用于为加速度传感器、光传感器、卫星定位模块、存储模块以及控制模块供电。

依据本实用新型的第二方面，还提供一种航空定位系统，包括基于物联网架构配置的监测云服务器、数据库、用户终端，以及上述的航空定位终端；所述监测云服务器通过移动互联网络分别与所述数据库、用户终端、航空定位终端建立通讯链路。

本实用新型的终端硬件构造(CKAT)，集成有终端定位及信息收集，用于在行李托运进程中对托运物体的状态信息进行实时收集上传，当服务器监测到CKAT内的加速度传感器判定行李发生碰撞时或光传感器判定托运物体被打开时，向旅客发出提示报文，提醒旅客在获取到行李的第一时间进行检查，避免离开行李厅后带来的举证说服力减弱，同时提供数据支持(云端、本地)作为佐证/依据提交给旅客、航空公司、机场、保险公司等相关方，为保险理赔等事项提供依据支持，保障旅客利益。

所述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的所述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本实用新型的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的台件。

在附图中：

图1示出了本实施例所采用的航空定位系统的示例性系统架构；

图2示出了本实施例所采用的航空定位终端的系统架构；

图3示出了本实用新型托运物体监测方法的流程示意图；

图4示出了监测方法中根据托运进程发送提示报文的流程示意；

图5示出了第一路径的流程示意；

图6示出了第二路径的流程示意；

图7示出了监测云服务器在程序系统上的架构示意图；

图8示出了计算机可读存储介质的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

还应当理解，在本公开的示例性实施例中使用的术语“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。

另外，在本公开的示例性实施例的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1

图1示出了本实施例所采用的航空定位系统的示例性系统架构。

如图1所示，系统架构可以包括基于物联网架构配置的监测云服务器102、数据库103、用户终端101和航空定位终端104(简称CKAT)，监测云服务器102通过移动互联网络105分别与数据库103、用户终端101、航空定位终端104建立通讯链路。其中，用户终端101可以是如智能手机、平板电脑和便携式计算机、台式计算机中的一种或多种，旅客可以通过用户终端101与监测云服务器102进行交互，从而发送或接收指令。监测云服务器102可以在网络中为其它设备提供计算或者应用服务，比如接收航空定位终端104上行的各类传感数据或者是下行各类通知/控制指令。移动互联网络105用以在监测云服务器、用户终端和CKAT之间提供通信链路的介质，其类型可以包括基于移动通信技术各类通信系统，如模拟制式的移动通信系统、数字蜂窝通信系统、移动多媒体通信系统或者高速移动通信系统，所用频段可以涉及至低频、中频、高频、甚高频和特高频中的一种或多种。

应该理解，图1中的监测云服务器102、数据库103、用户终端101和CKAT的数目仅仅是示意性的。根据实现需要，可以具有任意数目的设备。比如服务器102可以是多个服务器组成的服务器集群等。

需要说明的是，本实施例所提供的方法一般由服务器102执行，相应地，方法的载体如虚拟装置或计算机可读存储介质一般设置于服务器102中。但是，在其它实施例中，用户终端101或航空定位终端104也可以与服务器具有相似的功能，从而执行相应方法步骤。

图2示出了本实施例所采用的航空定位终端104的系统架构。图2所示的航空定位终端104被封装成独立模块组件，用以在旅客旅行时被安装于旅客所使用的托运物体，其中安装的形式可以包括可拆卸、固定或简单放置，此处不做限定；托运物体可以是行李箱，或者背包、纸箱、货箱中的一种。

如图2所示，航空定位终端104内部集成用于采集托运物体的加速度数据的加速度传感器1041、用于采集托运物体内光亮数据的光传感器1042、用于采集托运物体地理数据的卫星定位模块1043、用于实施数据的本地存储的存储模块1044，以及具有移动通讯功能的控制模块1045。控制模块1045用于与监测云服务器102基于移动网络远程通讯，并分别电连接104内各电子元件。

上述中，加速度传感器1041可以是指代三轴加速度计(测量线性加速度矢量)，也可以是指代三轴加速度计与陀螺仪(测量角速度矢量)的组合，通过加速度计、陀螺仪硬件模块检测行李碰撞、姿态信息，判断行李受损程度。

卫星定位模块可以是GPS模块、北斗卫星模块中的一者或组合，其中优选采用为集成GPS模块、北斗卫星模块两者，以扩展航空卫星定位的可行区域。此处需要说明的是，本实施例中的技术方案中，巧妙利用到卫星定位模块在航站楼中的信号强度变化作为判断因子，因此优选GPS模块、北斗卫星模块而单独不适宜扩展到Wi-Fi定位技术(即用Wi-Fi定位代替卫星定位)，当然，作为改进方案，可以使用Wi-Fi模块1046作为辅助定位与GPS模块、北斗卫星模块配合，通过多种技术手段(GPS+基站+Wi-Fi)综合判断行李位置信息，达到更精准的室内外定位精度。

存储模块1044采用为非易失性记忆体，当电流掉电后，所存储的数据不会消失，实现传感器数据的本地采集记录，用以作为黑匣子使用，为旅客提供数据性依据支持。当然，传感器数据还可以通过网络备份到数据库，达到双存储。本实施例中，存储模块1044可以是PROM、EAROM、EPROM、FLASH中的一种或多种组合。控制模块1045采用OpenCPU策略，具有2G/3G/4G/5G移动通讯能力，完成通讯任务以及逻辑控制双任务。

工作时，旅客将含有CKAT托运后，CKAT进入行李状态跟踪工作状态，CKAT通过传感器模块采集周围环境信息(位置、加速度、光感等信息)，硬件的移动通讯模块将信息通过移动互联网传送到服务器102，后台软件分析系统通过下文方法对数据进行分析整理，形成结论，并通过通信网络传送到用户终端101中。

本实施例中，航空定位终端104内部还配置有电源模块1047用于为加速度传感器、光传感器、卫星定位模块、存储模块以及控制模块提供电能。其中，考虑到航空托运规定，电源模块1047选用为以非锂离子电池或多个非锂离子电池串并联形成电池组进行实施，对于单个非锂离子电池而言，可以选用为包括锌-锰电池、碱性锌-锰电池、镁-锰电池、锌-空气电池、锌-氧化汞电池、锌-氧化银电池、锂-锰电池、镍-氢电池、镍-镉电池中的一者或多者。

作为改进方案，为航空定位终端104配置用于采集托运物体飞行途中气压变化数据的气压传感器1048，气压传感器1048与控制模块电连接1045。参见下文，此处配置气压传感器1048之用途在于利用飞行途中托运物体周边气压来间接反映飞行高度，配合飞行速度从而判断飞机的起飞/着陆状态，进而使得程序得以脱离机场分拣系统采用自有算法判断托运进程，为托运中的碰撞/开箱分析做出基础准备。

作为另一种改进方案，航空定位终端104还可以配置电连接控制模块1045的蓝牙模块1049，蓝牙模块1049一方面用于近地与用户终端101进行近场通讯，以辅助识别托运起始/终止的进程，另一方面用于在托运过程中与同航班其他托运物体通过设备之间互连，判断是否错运，提高行李运输纠错率。

作为另一种改进方案，航空定位终端104还配置电连接控制模块1045的温湿度模块，用以检测飞机货舱温度。当有旅客托运宠物上飞机时，通过查看周围温度，若发现温度超标的情况，则在飞机着陆后发出提示报文指令用以提醒旅客查看托运物体表面有无被抓/咬破坏。

本系统中，监测云服务器102、数据库103、用户终端101和CKAT使用物联网架构，通过移动互联网将数据传回服务器，用户终端101近距离通过蓝牙通讯和传感器互动，读取状态、设置参数。

图3示出了本发明托运物体监测方法的流程示意图，其中托运物体监测方法的执行主体为具有监测功能的装置，包括但不限于计算机、服务器、平板电脑或者终端等装置，其中，服务器可以是图1中所示的监测云服务器102。如图3所示的监测方法至少包括步骤S1至步骤S34，具体如下：

步骤S1.基于托运物体所有者(即旅客)的授权信令，获取托运物体的地理数据。

为便于理解，本实施例中，托运物体以行李箱为例，对于授权信令的获取，可以是由监测云服务器102向用户终端101发送授权请求，作为示例的，例如以用户终端101与CKAT的蓝牙连接为触发信号执行所述请求，并在请求通过时启动监测行李箱的地理数据；也可以是由旅客通过用户终端101主动向监测云服务器102发起监测指令，监测云服务器102以接收到的监测指令为触发信号启动进行行李箱位置的追踪监测；还可以是基于旅客的预授权，进行CKAT的非飞行状态下的上电监测等等。

步骤S2.当根据地理数据识别到托运物体位于机场时，监测托运物体的状态数据，状态数据至少包括加速度数据和光亮数据。

本实施例中，可以在旅客授权时请求获取旅客此次的航班信息，所述航班信息包括但不限于出发机场信息(如出发地代码)、到达机场信息(如目的地代码)、行李箱所有者的身份标识、航班号、航班计划起飞时间T₁、航班计划到达时间T₂(实时更新)、出发地机场海拔高度H₁，目的地机场海拔高度H₂。获得航班信息后，通过电子地图从网络获取出发机场的地理围栏特征，在实时监测行李箱位置的过程中，当识别到行李箱坐标位于地理围栏边界或内部时，启动监测行李箱的状态数据，其中状态数据包括但不限于基于上述传感器组所采集的加速度数据、光亮数据、气压数据、与用户终端101的蓝牙通断。当然，也可以是在授权时即启动监测状态数据，而非必要必须等到抵达机场。

步骤S3.根据状态数据，判断托运物体是否发生碰撞事件和/或开箱事件；

本实施例中，发生碰撞事件的判定条件包括加速度数据大于第一阈值，即当监测到加速度数据大于第一阈值时，系统判断产生碰撞事件，同理，发生开箱事件的判定条件包括光亮数据大于第二阈值。

步骤S4.若是，则获取当时托运物体所处的托运进程信息，并根据托运进程信息，向托运物体所有者的用户终端发送不同警示级别的提示报文。

本实施例中，托运进程信息应当被理解行李托运所处的阶段，例如传统机场分拣系统将托运进程划分成经历值机柜台→出发机场的航站楼传送带→出发机场停机坪行李车→飞机货舱→到达机场停机坪行李车→出发机场航站楼传送带→旅客在行李厅取到行李等阶段。

本实施例中，不同警示级别的提示报文可以采用不同报送规则的交互方式进行强化提醒，如对于不同警示级别，通过多通讯渠道的配合或手机音量/震动的时间设置、频率变动形成区分，或者是通过弹窗的内容变动、窗口的醒目标志或者是窗口的警示颜色进行区分，达到强警示、避免旅客疏忽遗漏/略看、延迟查看等情况。

通过本发明的托运物体监测方法，托运的整个流程的进度数据可以作为行李位置的判定依据，当位于机场CKAT内的加速度传感器判定行李发生碰撞时、光传感器判定托运物体被打开时，CKAT对应发送给云服务器102进行算法处理，云服务器102通过位置、加速度等参数的采集并结合托运进程，得出碰撞、开箱事件发生的位置、类型原因，再以不同级别对旅客发出提示报文，实现强警示、避免旅客疏忽遗漏/略看、延迟查看，让旅客在获取到行李的第一时间进行检查，避免离开行李厅后带来的举证说服力减弱，同时提供数据支持作为佐证/依据提交给旅客、航空公司、机场、保险公司等相关方，确保行李险理赔有据可依，保障旅客利益。

作为一种可选方案，如图4所示，步骤S4进一步包括：

步骤411.当所发生的是开箱事件时，根据托运进程信息获取第一目标信息，以第一目标信息对应的警示级别，按该级别配置的报送规则发送提示报文，第一目标信息用于表示托运物体的开箱原因；

步骤412.当所发生的是碰撞事件时，根据事件发生时的加速度数据确定碰撞的强弱程度，并根据托运进程信息以及强弱程度来获取第二目标信息，以第二目标信息对应的警示级别，按该级别配置的报送规则发送提示报文，第二目标信息用于表示托运物体的碰撞原因。

在该可选方案中，通过设置目标信息、警示级别、报送规则三者对应，系统根据托运进程获取目标信息后能够直接按对应规则进行提示报文操作，节约逻辑计算时间，达到响应快速目的，通过增加区分碰撞强弱程度，能够更细粒地区分不同托运进程下诸如行李箱等托运物体的碰撞原因，进而采取对应性报送规则，达到增强程序细粒度效果。

作为该可选方案的进一步改进，为提升速度，可以将根据托运进程信息获取目标信息的方式配置为：将托运进程划分为不同阶段，托运进程信息被配置为与阶段对应；建立第一目标信息与每个阶段的第一映射关系；建立第二目标信息、每个阶段、不同强弱程度之间的第二映射关系；第一目标信息或第二目标信息的获取方式进一步包括基于第一映射关系或第二映射关系执行匹配操作。该方案通过事先建立映射列表，在运算时以匹配方式获取目标信息，达到快速匹配效果，进一步提高响应速度。

作为该可选方案的另一改进，可以设置服务器102在提示报文发出后向用户终端101发出原因登记请求，并邀请用户终端101为所登记原因配置警示级别，后台通过统计各用户终端所登记的原因进行基于数量的排序，并按设定规则(如数量最多一项或近期数量增长最迅速一项)提取对应原因进行第一映射关系或第二映射关系的更新,实现映射关系的更新迭代，提升目标信息与实际的贴合程度。优选地，系统在事件发生时，可以进一步获取同航班其他托运物体的碰撞情况或开箱情况，若同航班的其余托运物体均发生相同事件，意味着事件存在着一定必然概率，由异常引出的偶然性事件的概率降低，可以降低警示级别进行提示报文，进一步提升与实际贴合度。

作为该可选方案的另一改进，控制托运物体与同航班其他托运物体建立蓝牙通讯，并基于蓝牙通讯交互双方的航班信息，航班信息至少包括出发机场信息和/或到达机场信息，若所交互的出发机场信息和/或到达机场信息不一致，则向托运物体所有者的用户终端发送错运提示报文。在该方案中，通过CKAT设备之间互连判断是否错运，能够提高行李运输纠错率。

实施例2

实施例2是在实施例1的基础上做出进一步改进，包括配置获取托运进程信息的渠道设有至少两条，分别为第一路径、第二路径，其中第一路径的执行优先级大于第二路径。在该实施例中，通过两条路径以不同优先级先后执行的设置，确保托运进程信息的获取。

图5示出了第一路径的流程示意。作为可选方案，如图5所示，第一路径进一步包括：

步骤S421.获取托运物体所有者的航班信息，航班信息至少包括出发机场信息、到达机场信息以及托运物体所有者的身份标识；

步骤S422.根据出发机场信息、到达机场信息，与相应机场的行李分拣系统通讯获取与身份标识相对应的托运进程信息。

当前部分机场随科技发展升级为数字化智慧机场，机场自身配备行李分拣系统，通过RFID或扫描技术对托运过程中的行李进行识别和跟踪。在该可选方案中，云服务器102通过行李箱所有者的身份标识，分别对接出发机场、到达机场的行李分拣系统，从中读取身份标识所对应行李箱所处的托运阶段。通过设置云服务器102对于托运进程信息的获取直接从机场的分拣系统中获取，实现托运进程信息获取准确、细粒度高。

图6示出了第二路径的流程示意。作为另一种可选方案，如图6所示，第二路径进一步包括：

步骤S431.为整个托运进程配置多个阶段性节点。

在该可选方案中，托运进程可以是通过节点划分为多个阶段，作为示例的，可以根据数据的变化特性将托运进程划分为托运启动节点、出发机场传送节点、出发机场牵引节点、出发机场航站楼节点、出发机场停机坪节点、飞机货舱节点、起飞节点、着陆节点、到达机场停机坪节点、到达机场航站楼节点、到达机场牵引节点、提取区传送节点，各节点的组合构成整个托运进程。

步骤S432.对每个节点定义特征数据集，特征数据集被配置为托运物体在节点发生的数据标志性表现。

在该可选方案中，特征数据集中数据类型的选用规则，要能在上述各节点处具有标志性表现，此处的标志性表现应当被理解成特征数据集中单个数据的数值或多个数据的组合在节点处表现对于整个托运进程而言的独特性质。基于上述选用规则，通过频繁实验及建模分析托运过程中行李箱可能发生的全部类型的一般性周边环境信息变化，挑选出以行李箱的加速度数据、气压数据、基于卫星的定位数据、与用户终端的蓝牙通断、接收用户终端的确认指令以及行李箱所有者的航班时刻作为特征数据集的可行的选择因子，其中，根据节点的不同，相应节点的特征数据集被配置为上述因子中的一者或多者组合。

步骤S433.在托运物体托运的进程中监测托运物体的目标信息集，目标信息集中各数据的类型与特征数据集相对应；

在该可选方案中，目标信息集被配置为与上述各选择因子相对应，并通过CKAT进行采集上传，包括托运进程中的行李箱实时发生的加速度数据、气压数据、基于卫星的定位数据、与用户终端的蓝牙通断、接收用户终端的确认指令，以及行李箱所有者当次航班的航班时刻。

步骤S434.若监测到目标信息集与其中一特征数据集相匹配，则将该特征数据集对应的节点确定为托运物体的托运阶段。

该可选方案通过依据托运过程的各类数据变化特性划分托运节点，定义每个节点的特征数据集，采取实时数据匹配的方式来界定托运物体实际所处的托运节点，实现不依赖于机场分拣系统而是通过系统独立算法完成行李托运进程的实时跟踪，解决老旧机场无分拣系统下无法跟踪托运进程的问题，与机场智慧化发展进程互补，例如，对于存在分拣系统的机场托运跟踪直接采用机场数据，达到数据准确高细粒度效果，对于无分拣系统或分拣系统故障无法启动的情况下，备用地使用算法跟踪确定托运进程，增强程序鲁棒性。

该可选方案中，对于各节点的特征数据集的配置，根据实验及建模具体设置如下：

托运启动节点的特征数据集被配置为托运物体与用户终端的蓝牙断开以及接收到用户终端的确认指令；

出发机场传送节点的特征数据集被配置为定位数据呈无信号状态、基于加速度数据判定托运物体呈匀速运动、出发机场当地时间未到航班计划起飞时间且航班未实际起飞；

出发机场牵引节点的特征数据集被配置为托运物体的加速度数据曲线符合人工手动搬运特征；

出发机场航站楼节点的特征数据集被配置为定位数据的信号强度从无到有、定位数据的坐标符合出发机场停机坪地理围栏特征、发机场当地时间未到航班计划起飞时间且航班未实际起飞；

出发机场停机坪节点的特征数据集被配置为定位数据的坐标位于出发机场停机坪区域、航班未实际起飞；

飞机货舱节点的特征数据集被配置为定位数据呈无信号状态、基于加速度数据判定托运物体为静止状态、且航班未实际起飞；

起飞节点的特征数据集被配置为飞机起飞前后加速度数据、气压数据的第一变化规律，所述第一变化规律进一步包括飞机的飞行速度V_t大于第三阈值、飞行高度H_t大于出发地机场海拔高度H₁，且V_t+10Δt>V_t+9Δt>……V_t+Δt>V_t、H_t+10Δt>H_t+9Δt>……H_t+Δt>H_t，其中Δt为加速度数据、气压数据的最小采集数据时间，飞行速度V_t是通过对加速度数据进行积分运算从而获取，飞行高度H_t通过气压数据进行换算的方式进一步包括获取当前气压数据P_t，通过H_t＝H_s-R/g*T_m*㏑(P_t/P_s)计算飞行高度H_t，式中，H_s为标准等压面的海拔高度，P_t为当前测量到的气压，P_s为气柱平均高度，T_m应该是平均温度，R、g均为常数；

着陆节点的特征数据集被配置为飞机着陆前后加速度数据、气压数据的第二变化规律，所述第二变化规律进一步包括飞行高度H_t与到达地机场海拔高度H₂之差的绝对值小于第四阈值或加速度数据低于第五阈值；

到达机场停机坪节点的特征数据集被配置为定位数据的信号强度从无到有、航班实际着陆；

到达机场航站楼节点的特征数据集被配置为定位数据的坐标符合到达机场停机坪地理围栏特征、航班实际着陆；

到达机场牵引节点的特征数据集被配置为加速度数据曲线符合人工手动搬运特征、航班实际着陆；

提取区传送节点的特征数据集被配置为托运物体与用户终端的蓝牙重新建立。

上述中，通过以加速度和气压转换的飞行速度、飞行高度来判断飞机的起飞或着陆状态，达到判断准确快速的效果。作为该可选方案的进一步改进，可以将人工手动搬运特征进一步被配置为发生方向向下的加速度矢量，即发生失重状态，通过以向下加速度矢量来判断人工手动搬运特征，进一步提升程序判断速度。

作为该可选方案的另一改进，在监测目标信息集是否与起飞节点的特征数据集相匹配的过程中，进一步包括：获取托运物体所有者的航班信息，航班信息至少包括航班计划起飞时间T₁、航班计划到达时间T₂；自航班计划起飞时间T₁之前的第一时间起，控制托运物体的通讯模块进入休眠模式。通过在T₁之前控制通讯模块进入休眠，避免起飞阶段的通讯干扰，同时开启低功耗模式，节约电量。

更优选地，为了在飞行途中也能实施跟踪定位，可以控制CKAT在起飞-飞行-着陆任一阶段监测到飞机位于地面时重新建立云端通讯，为旅客遇行李异常(丢失、迟运、错运)时形成数据追溯依据，并在行李出现不正常运动轨迹的时候提醒用户，具体地，在截止至航班计划起飞时间T₁之后的第二时间，若检测到飞机尚未实际起飞，则唤醒通讯模块来同步航班信息，若航班计划起飞时间T₁发生更新则重新执行起飞判定逻辑，若航班取消或改期则向托运物体所有者的用户终端发送航班变动提示报文；在起飞后至航班计划到达时间T₂前的第三时间，周期检测飞行高度H_t，若飞行高度H_t与到达地机场海拔高度H₂之差的绝对值小于第四阈值，则在设定时间后再次检测飞行高度H_t，若此次飞行高度与前次飞行高度一致，则唤醒通讯模块来同步航班信息；在航班计划到达时间T₂前后，若监测到飞行高度H_t与到达地机场海拔高度H₂之差的绝对值小于第四阈值或加速度数据低于第五阈值，则在设定时间后再次检测飞行高度H_t，若此次飞行高度与前次飞行高度一致，则唤醒通讯模块来同步航班信息。

当旅客发现行李丢失后，也可以通过App查询行李所在的城市，快速判断行李是否还在出发城市，或被错装上通往其他城市的航班。如果丢失的行李没与旅客在同一座城市，旅客可以要求航空公司给予补救措施，如：生活用品、换洗衣物、应急现今等等。避免旅客在行李厅浪费时间等待不可能到达的行李，也避免等待航空公司通过复杂流程后获得的结论。

为便于理解，下述给出行李进程阶段的示例性判断方式：

出发机场行李进程阶段判断方式

1.托运完成(托运启动节点)

1.1值机大厅传送带进入分拣中心传送带

1)CKAT与用户手机APP(用户终端101)蓝牙断开连接(说明超出蓝牙接收范围)且用户完成值机和行李托运(完成值机和行李托运可由两个用户动作判断完成：1、用户通过APP拍摄行李牌并上传；2、用户在CKAT与APP蓝牙断开后的APP提醒中选择“已值机并完成托运”选项。其中任何一项均可判定完成值机和行李托运)。

1.2抽检开箱

2)光传感器采集数据超过设置的阈值即判断为开箱。

2.行李位于机场航站楼行李分拣中心传送带(出发机场传送节点)

1)GPS、北斗卫星模块无信号；

2)加速度传感器三轴数值低于设定阈值，判断为匀速运动；

3)出发机场当地时间未到航班计划起飞时间；

4)航班“实际起飞时间”尚未生成。

2.1分拣中心传送带到行李牵引车(出发机场牵引节点)

1)加速度传感器采集数值曲线符合人工手动搬运特征。

3.行李离开出发机场航站楼(出发机场航站楼节点)

1)GPS、北斗卫星信号从无到有；

2)GPS、北斗卫星定位坐标符合出发机场停机坪地理围栏特征；

3)出发机场当地时间未到航班计划起飞时间；

4)航班“实际起飞时间”尚未生成。

4.行李位于机场停机坪(出发机场停机坪节点)

1)GPS、北斗卫星数据判定行李位于出发机场停机坪区域；

2)航班“实际起飞时间”尚未生成。

5.行李位于机场飞机货舱内(飞机货舱节点)

1)GPS、北斗卫星信号无信号；

2)加速度传感器三轴数据低于设定阈值，判断为静止；

3)航班“实际起飞时间”尚未生成。

6.行李位于机场飞机货舱内，并且航班已经起飞(起飞节点)

通过航班时刻、加速度传感器、压力传感器结合智能判断航班当前起飞，具体地，包括：

(1)用户输入航班号后，获取航班信息：起飞时间T1、到达时间T2、出发地机场海拔高度H1，目的地机场海拔高度H2。

(2)T1-20min：起飞前20分钟，CKAT随行李运输至飞机上，通讯模块进入休眠模式。

(3)T1-10min：过滤掉重力加速度后，获取三轴加速度CKAT，设定初始速度为0公里/小时，开始通过计算对加速度曲线求积分，得到当前速度Vt。

(4)T1-10min：获取当前压力传感器数值Pt，通过H_t＝H_s-R/g*T_m*㏑(P_t/P_s)计算飞行高度H_t，式中，H_s为标准等压面的海拔高度，P_t为当前测量到的气压，P_s为气柱平均高度，T_m应该是平均温度，R、g均为常数。

(5)T1-10min——T1+10min：当Vt>200公里/小时，Ht>H1，且Vt+10Δt>Vt+9Δt>……Vt+Δt>Vt、Ht+10Δt>Ht+9Δt>……Ht+Δt>Ht，Δt为加速度、压力传感器最小采集数据时间，则判断飞机已起飞，设备进入低功耗模式记录此时时间为实际起飞时间Ta(实际起飞时间Ta在飞机着陆后再上传云服务器)。

(6)T1+10min之后：如果Ht≤H1，则尝试唤醒通讯模块，如果唤醒成功，则同步航班信息恢复正常工作模式，更新T1和T2并重复步骤3-步骤5；如唤醒成功后，获取航班信息，该航班取消或改期则更新并结束本次行程；如唤醒通讯模块失败，则每10分钟尝试唤醒，直至唤醒成功或Vt、Ht达到飞机起飞预设值。

到达机场行李进程阶段判断方式

7.航班已经在到达机场着陆，行李位于机场飞机货舱内(着陆节点)

通过航班时刻、加速度传感器、压力传感器结合智能判断航班降落，具体地：

(1)Ta-30min——T2-30min：每30分钟检测Ht，如|Ht-H2|<10，则在5min后再次检测Ht，若两次Ht一致，则尝试唤醒通讯模块，如唤醒成功，则同步航班信息恢复正常工作模式，更新T1和T2并重复步骤3-步骤5。

(2)T2-30min——T2+30min：恢复正常工作模式，如|Ht-H2|<10或CKAT≈0，则在5min后再次检测Ht，若两次Ht一致，则判断飞机已经降落，尝试唤醒通讯模块直至唤醒成功，并同步航班信息。

8.行李已经从飞机货舱内取出，置于行李牵引车(到达机场停机坪节点)

1)航班“实际到达时间”已经生成；

2)GPS、北斗卫星信号从无到有。

9.行李正在由行李牵引车运往到达机场航站楼(到达机场航站楼节点)

1)航班“实际到达时间”已经生成；

2)GPS、北斗卫星定位坐标符合出发机场停机坪地理围栏特征。

10.行李已经进入到达机场行李分拣中心的行车牵引车(到达机场牵引节点)

1)航班“实际到达时间”已经生成；

2)加速度数据曲线符合人工手动搬运特征。

11.进入到达机场行李提取区传送带(提取区传送节点)

1)CKAT与用户手机APP蓝牙连接再次建立。

本实施例的方法，能够达到以下效果：

1.通过多种技术手段精确定位行李位置(GPS+基站+Wi-Fi)；

2.通过多种手段(航班时刻、加速度变化、气压变化、位置变化、蓝牙握手)判断飞机起飞、降落状态，并打开、关闭飞行模式，避免干扰飞机飞行信号，同时开启低功耗模式，节约电量；

3.通过设备之间互连，判断是否错运，提高行李运输纠错率；

4.通过加速器数据判断行李受损程度；

5.通过光感模块检测托运物体内光亮数据，判断开箱事件；

6.以上1-5点信息，在用户旅行结束时以数据报告形式发送给用户，如遇行李异常(丢失、迟运、错运、碰撞、开箱)，相关数据报告用户可以作为行李状态参考依据，提交给航空公司、机场、保险公司等相关方；

7.实时跟踪旅客的行李状态，在行李出现不正常运动轨迹的时候，提醒用户，帮助用户寻找到自己的行李；

8.旅客提取到有损坏或丢失物品行李后，可通过查看CKAT对应App的推送信息，查询行李状态，快速了解发生碰撞、开箱的时间和地点，作为申请赔偿的证据；

9.旅客发现行李丢失后，可以通过App查询行李所在的城市，快速判断行李是否还在出发城市，或被错装上通往其他城市的航班。如果丢失的行李没与旅客在同一座城市，旅客可以要求航空公司给予补救措施，如：生活用品、换洗衣物、应急现今等等。避免旅客在行李厅浪费时间等待不可能到达的行李，也避免等待航空公司通过复杂流程后获得的结论。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储一个或多个程序，所述一个或多个程序当被处理器执行时，实现上述的方法，换言之，上述的方法可转化为可存储于计算机存储介质中的程序步骤及装置，处理器调用执行的方式进行实施。

需要说明的是：

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟装置或者其它设备固有相关。各种通用装置也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类装置所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

例如，图7示出了根据本发明的监测云服务器在程序系统上的架构示意图。该监测云服务器传统上包括处理器101和被安排成存储计算机可执行指令(程序代码)的存储器102。存储器102可以是诸如闪存、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、EPROM、硬盘或者ROM之类的电子存储器。存储器102具有存储用于执行实施例中的任何方法步骤的程序代码104的存储空间103。例如，用于程序代码的存储空间103可以包括分别用于实现上面的方法中的各种步骤的各个程序代码104。这些程序代码可以从一个或者多个计算机程序产品中读出或者写入到这一个或者多个计算机程序产品中。这些计算机程序产品包括诸如硬盘，紧致盘(CD)、存储卡或者软盘之类的程序代码载体。这样的计算机程序产品通常为例如图8所述的计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质可以具有与图7的监测云服务器中的存储器102类似布置的存储段、存储空间等。程序代码可以例如以适当形式进行压缩。通常，存储单元存储有用于执行根据本发明的方法步骤的程序代码111，即可以由诸如101之类的处理器读取的程序代码，当这些程序代码由监测云服务器运行时，导致该监测云服务器执行上面所描述的方法中的各个步骤。

应该注意的是所述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims (9)

1.航空定位终端，用于被安装于托运物体，其特征在于，包括：

加速度传感器，用于采集所述托运物体的加速度数据；

光传感器，用于采集托运物体内的光亮数据；

卫星定位模块，用于采集托运物体的地理数据；

存储模块，用于实施数据的本地存储；

具有移动通讯功能的控制模块，用于与外部监测云服务器远程通讯，并分别电连接所述加速度传感器、光传感器、卫星定位模块、存储模块；

电源模块，被配置为非锂离子电池，用于为加速度传感器、光传感器、卫星定位模块、存储模块以及控制模块供电。

2.如权利要求1所述的航空定位终端，其特征在于：包括用于气压变化数据的气压传感器，所述气压传感器与所述控制模块电连接。

3.如权利要求1所述的航空定位终端，其特征在于：包括电连接所述控制模块的蓝牙模块。

4.如权利要求1所述的航空定位终端，其特征在于：所述卫星定位模块包括GSP模块和/或北斗卫星模块。

5.如权利要求4所述的航空定位终端，其特征在于：包括用于辅助定位的Wi-Fi模块，所述Wi-Fi模块与所述控制模块电连接。

6.如权利要求1所述的航空定位终端，其特征在于，包括电连接所述控制模块的温湿度模块。

7.如权利要求1所述的航空定位终端，其特征在于：所述非锂离子电池包括锌-锰电池、碱性锌-锰电池、镁-锰电池、锌-空气电池、锌-氧化汞电池、锌-氧化银电池、锂-锰电池、镍-氢电池、镍-镉电池中的一者或多者的串并联组合。

8.如权利要求1所述的航空定位终端，其特征在于：所述存储模块是非易失性记忆体。

9.航空定位系统，其特征在于：

包括基于物联网架构配置的监测云服务器、数据库、用户终端，以及权利要求1-8任一项所述的航空定位终端；

所述监测云服务器通过移动互联网络分别与所述数据库、用户终端、航空定位终端建立通讯链路。

Images