高精度地下景區(qū)自助導(dǎo)游系統(tǒng)及其定位方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于智能控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及高精度地下景區(qū)自助導(dǎo)游系統(tǒng)及其定位方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，為旅游業(yè)快速發(fā)展提供了良好的發(fā)展機(jī)遇，旅游業(yè)既是勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，也是第三產(chǎn)業(yè)的龍頭，其產(chǎn)業(yè)鏈條長(zhǎng)，輻射面廣，關(guān)聯(lián)帶動(dòng)性強(qiáng)，這將有利于在勞動(dòng)力資源豐富的情況下，依靠國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的導(dǎo)向，大力發(fā)展旅游業(yè)。自從我國(guó)加入WT0后，國(guó)內(nèi)旅游業(yè)及相關(guān)行業(yè)加速與國(guó)際接軌，這些條件使加快開發(fā)步伐和謀求大發(fā)展帶來(lái)了新的機(jī)遇。各地旅游業(yè)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，分割了原有的旅游市場(chǎng)。旅游者對(duì)旅游產(chǎn)品有了更大的選擇余地，這就要求旅游產(chǎn)品有更豐富的內(nèi)涵，更大的魅力，更高的標(biāo)準(zhǔn)。
[0003]現(xiàn)在到達(dá)景區(qū)旅游主要依賴景區(qū)人員的講解等方式達(dá)到對(duì)景區(qū)人文歷史的了解。往往很大程度上依賴于講解人員的素養(yǎng)。同時(shí)，在熱點(diǎn)景區(qū)往往沒有足夠的講解人員。因此，迫切需要一種景區(qū)智能導(dǎo)游系統(tǒng)，使游人怡然自得，不再匆匆而行。
[0004]對(duì)于衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)能夠覆蓋的空間，可以充分利用導(dǎo)航信息設(shè)計(jì)自助導(dǎo)航系統(tǒng)。但是，對(duì)于地下景區(qū)如漢陽(yáng)陵等，則無(wú)法依賴衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)。同時(shí)，地下環(huán)境一般來(lái)講都不規(guī)則。因此，設(shè)計(jì)自助導(dǎo)航系統(tǒng)難度大大增加，而現(xiàn)有的系統(tǒng)很難完成此類功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種定位準(zhǔn)確、分擔(dān)了對(duì)導(dǎo)游講解人員的依賴的高精度地下景區(qū)自助導(dǎo)游系統(tǒng)及其定位方法。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，在景點(diǎn)內(nèi)的多個(gè)不同位置布設(shè)錨點(diǎn)，將上述各錨點(diǎn)依次編號(hào)并確定各自的位置信息；時(shí)鐘參考源，時(shí)鐘參考源向各錨點(diǎn)發(fā)射時(shí)間信號(hào)，使各錨點(diǎn)能夠同步發(fā)射自身的位置信息；還包括用于游客隨身攜帶的接收裝置，各接收裝置用于實(shí)時(shí)接收各錨點(diǎn)發(fā)射的位置信息，并根據(jù)位置信息計(jì)算出攜帶有該接收裝置的游客的實(shí)時(shí)位置；
[0007]各錨點(diǎn)均包括依次信號(hào)連接的基帶信號(hào)產(chǎn)生器、上變頻器、功率放大器和天線，上變頻器還與第一載波信號(hào)發(fā)生器相連接，基帶信號(hào)產(chǎn)生器和第一載波信號(hào)發(fā)生器均與時(shí)鐘參考源相連接；各接收裝置均包括依次信號(hào)連接的:低噪聲放大器、下變頻器、基帶信號(hào)處理器和用戶交互處理器，下變頻器還與第二載波信號(hào)發(fā)生器相連接，第二載波信號(hào)發(fā)生器和基帶信號(hào)處理器均與時(shí)鐘參考源相連接，低噪聲放大器上連接有天線。
[0008]進(jìn)一步地，接收裝置至少同時(shí)接收到三個(gè)錨點(diǎn)發(fā)射的位置信息，根據(jù)該三個(gè)錨點(diǎn)的位置信息計(jì)算出攜帶有該接收裝置的游客的位置。
[0009]進(jìn)一步地，還包括，接收裝置根據(jù)自身位置及運(yùn)動(dòng)軌跡，啟動(dòng)播報(bào)講解功能，給游人播報(bào)實(shí)時(shí)位置點(diǎn)對(duì)應(yīng)的預(yù)存景點(diǎn)信息。
[0010]本發(fā)明還公開了上述定位方法中的高精度地下景區(qū)自助導(dǎo)游系統(tǒng)，包括設(shè)置于景點(diǎn)內(nèi)不同位置的多個(gè)錨點(diǎn)，各錨點(diǎn)用于發(fā)射自身的位置信息；和游人攜帶的接收裝置，接收裝置用于接收各錨點(diǎn)發(fā)射的位置信息，根據(jù)錨點(diǎn)的位置信息，確定攜帶有接收裝置的游客所在的位置，調(diào)取游客所在位置的信息，并啟動(dòng)播報(bào)講解功能；還包括時(shí)鐘參考源，各錨點(diǎn)均與時(shí)鐘參考源相連接，時(shí)鐘參考源用于向各錨點(diǎn)發(fā)送信號(hào)，以使各錨點(diǎn)同步發(fā)送位置信息。
[0011]進(jìn)一步地，各錨點(diǎn)均包括依次信號(hào)連接的基帶信號(hào)產(chǎn)生器、上變頻器、功率放大器和天線，上變頻器還與第一載波信號(hào)發(fā)生器相連接，基帶信號(hào)產(chǎn)生器和第一載波信號(hào)發(fā)生器均與時(shí)鐘參考源相連接；
[0012]各接收裝置均包括依次信號(hào)連接的:低噪聲放大器、下變頻器、基帶信號(hào)處理器和用戶交互處理器，下變頻器還與第二載波信號(hào)發(fā)生器相連接，第二載波信號(hào)發(fā)生器和基帶信號(hào)處理器均與時(shí)鐘參考源相連接，低噪聲放大器上連接有天線。
[0013]本發(fā)明高精度地下景區(qū)自助導(dǎo)游系統(tǒng)及其定位方法具有如下優(yōu)點(diǎn):1.采用同步時(shí)鐘機(jī)制，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)，且提高了系統(tǒng)精度。2.增加的工程量少，不會(huì)增加經(jīng)濟(jì)及人力的負(fù)擔(dān)。3.可由景區(qū)人員根據(jù)情況更新信息，保證了同步性。4.降低了對(duì)導(dǎo)游及講解人員的依賴，提高了景區(qū)的服務(wù)質(zhì)量，且保證了服務(wù)的一致性。5.減少了人員投入，節(jié)約了成本。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明高精度地下景區(qū)自助導(dǎo)游系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2是本發(fā)明高精度地下景區(qū)自助導(dǎo)游系統(tǒng)工作流程圖。
[0016]圖3是本發(fā)明中錨點(diǎn)功能單元圖。
[0017]圖4是本發(fā)明中接收裝置功能單元圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]本發(fā)明高精度地下景區(qū)自助導(dǎo)游系統(tǒng)的定位方法，該方法包括，在景點(diǎn)內(nèi)的多個(gè)不同位置布設(shè)錨點(diǎn)2，將上述各錨點(diǎn)2依次編號(hào)并確定各自的位置信息；時(shí)鐘參考源1，所述時(shí)鐘參考源1向各錨點(diǎn)2發(fā)射時(shí)間信號(hào)，使各錨點(diǎn)2能夠同步發(fā)射自身的位置信息；還包括用于游客隨身攜帶的接收裝置3，所述各接收裝置3用于實(shí)時(shí)接收各所述錨點(diǎn)2發(fā)射的位置信息，并根據(jù)位置信息計(jì)算出攜帶有該接收裝置3的游客的實(shí)時(shí)位置；
[0019]如圖3所示，錨點(diǎn)2包括依次信號(hào)連接的基帶信號(hào)產(chǎn)生器2-1、上變頻器2-2和功率放大器2-3，上變頻器2-2還與第一載波信號(hào)發(fā)生器2-4相連接，基帶信號(hào)產(chǎn)生器2-1和第一載波信號(hào)發(fā)生器2-4均與時(shí)鐘參考源1相連接；每個(gè)錨點(diǎn)2的預(yù)置位置信息采用經(jīng)瑋度方式給定；可以給每個(gè)錨點(diǎn)2進(jìn)行編號(hào)，如錨點(diǎn)2發(fā)射0001，錨點(diǎn)2發(fā)射0002，基帶信號(hào)產(chǎn)生器2-1的信號(hào)特性為:基帶信號(hào)為基于Gold序列的擴(kuò)頻信號(hào)，擴(kuò)頻碼使用10級(jí)移位寄存器生成的Gold序列，其對(duì)應(yīng)的m序列優(yōu)選對(duì)的生成多項(xiàng)式分別為f (X) = l+x3+x1()和f (x)=l+x2+x3+x6+xs+x9+x1Q，其周期為1023。采用BPSK調(diào)制，載波頻率采用2.4GHz頻段，擴(kuò)頻后的基帶速率為10.23M波特?；鶐盘?hào)及載波信號(hào)都基于時(shí)鐘參考信號(hào)產(chǎn)生。錨點(diǎn)編號(hào)及同步信息調(diào)制到Gold序列上面，其速率為10K波特。由于采用了高的基帶速率，10.23Mcps,從而每個(gè)碼片的傳播距離大概30m左右，系統(tǒng)采用相關(guān)與同步處理，可以獲得1/100的傳播距離的精度，也就是說其精度可以達(dá)到3cm左右。
[0020]如圖4所示，接收裝置3包括依次信號(hào)連接的低噪聲放大器3-1、下變頻器3-2、基帶信號(hào)處理器3-3和用戶交互處理器3-4，下變頻器3-2還與第二載波信號(hào)發(fā)生器3-5相連接，第二載波信號(hào)發(fā)生器3-5和基帶信號(hào)處理器3-3均與時(shí)鐘參考源1相連接。接收裝置3中，由天線感應(yīng)的信號(hào)進(jìn)入低噪聲放大器3-1，經(jīng)過下變頻處理后，接收裝置3接收到來(lái)自于周圍錨點(diǎn)2的信息，基帶信號(hào)處理器3-3主要完成擴(kuò)頻信號(hào)的解擴(kuò)同步及位置計(jì)算等功能。由于錨點(diǎn)2的時(shí)鐘是嚴(yán)格同步的，所以接收裝置3