專利名稱：用于室內商場導購、會展導覽和景物導游的精確導航系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及室內精確實時定位技術，具體涉及用于室內的商場導購、會展導覽和
景物導游的精確可視導航系統(tǒng)，屬于電子通信導航的技術領域。
背景技術：
傳統(tǒng)的商場購物方式中，客戶需要自己在商場中尋找所需商品或依靠商場工作人 員指引，這種是最常見一種購物方式，與人們密切關系，但同時也是最耗時間的方式。為此， 相關技術人員研發(fā)出各種便民設施，盡可能降低人們在室內商場導購、會展導覽和景物導 游等場合經(jīng)常遇到的問題。如現(xiàn)有公開號為CN1845163A的中國專利"一種基于RFID技術 的商場導購系統(tǒng)"，該專利通過在商品或貨物架貼上RFID標簽，客戶進入商場時，商場為客 戶提供能接收RFID標簽信號的便攜終端?？蛻魯y帶便攜終端進入購物區(qū)后，便攜終端通過 驅動和讀寫附近貨物架上的RFID標簽中的編碼信息，通過RFID定位技術得到距離客戶最 近的貨物架編號從而確定客戶的位置信息并進行導航。 又如在會展導覽方式中，現(xiàn)有公開號為CN1866240的中國專利"導覽系統(tǒng)及裝 置"，該專利的特征是將每一展覽對象的語音導覽內容的數(shù)字文件分別存放在各展覽對象 固定配屬的主機中，參觀者手持的導覽器子機具有與主機通訊的手段，可依使用者的指示 從展覽對象固定配屬的主機中下載語音導覽內容并進行回放聆聽。 又如在景物導游方式中，現(xiàn)有公開號為CN101227538A的中國專利"定位導覽方法 及其系統(tǒng)"。該定位導覽方法采用輔助衛(wèi)星定位系統(tǒng)對使用者攜帶的可攜式裝置進行空間 定位，通過可攜式裝置的空間坐標參數(shù)搜尋出與空間坐標參數(shù)對應的景點數(shù)據(jù)，然后使用 者通過可攜式裝置接收景點數(shù)據(jù)作為參考?，F(xiàn)有公開號為CN101150807A的中國專利"精確 位置電子導游終端裝置及電子導游方法"，該專利通過使用內置全球衛(wèi)星定位模塊的電子 導游終端進行定位，并自動選擇播放與當前所處位置相關的導游講解語音。
上述的三種方案中，方案1的商場導購方式中，需要在每個商品或貨物架配備 RFID標簽，而且用戶如果離開RFID標簽的讀寫范圍，則無法進行用戶位置的精確定位，較 難實現(xiàn)用戶在商場內的全程精確導航。上述方案2的會展導覽方式中，需要對每個展覽對 象固定配屬的主機，對存在大量展覽對象且排列緊密的室內展覽中，該方式無法實現(xiàn)精確 的導覽，而且該方式也無法實現(xiàn)對到達展覽對象的路線進行精確的可視導航。上述方案3 的景物導游方式中，使用輔助衛(wèi)星定位系統(tǒng)和全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)對使用者進行定位。衛(wèi)星 定位技術是應用廣泛的室外定位技術，但民用衛(wèi)星定位技術進行定位的精度低，所能達到 的定位精度范圍在5米-20米，較難實現(xiàn)室內景物的精確定位，特別是對排列緊密的室內景 物定位，也無法達到對室內環(huán)境下景物到達路線的精確可視導航。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術之不足而提供的一種安裝相對方便，使用也 較為靈活，并可實現(xiàn)對室內物品到達路線的精確可視導航，使使用者能快速、準確地找到物品，并通過便攜終端閱讀或聆聽物品的相關介紹的用于室內商場導購、會展導覽和景物導 游的精確導航系統(tǒng)。 本發(fā)明是采用如下技術解決方案來實現(xiàn)上述目的一種用于室內商場導購、會展 導覽和景物導游的精確導航系統(tǒng)，其特征在于，它包括 便攜終端，配置給每一個使用者，包括液晶觸摸屏裝置、數(shù)據(jù)輸入裝置、音頻播放 裝置和CPU控制器，并集成定位標簽和第一無線通訊卡組；用于對物品到達路線的精確 可視導航，用于物品檢索和輸入需要的物品信息，并用于使用者閱讀和聆聽相關物品的介 紹； 室內精確實時定位系統(tǒng)，包括定位標簽、定位傳感器和定位引擎三部分，用于對便 攜終端的三維空間位置進行精確實時定位，使用者攜帶便攜終端進入室內商場、會展廳或 室內景物大廳后，集成在便攜終端內的定位標簽按頻率發(fā)出定位信號，由所述室內精確實 時定位系統(tǒng)處理后轉換成三維空間定位信息，然后傳遞給服務器，使服務器能確定便攜終 端的當前三維空間位置； 室內無線通訊系統(tǒng)，由第一無線通訊卡組、第二無線通訊卡組和室內無線通訊接 入設備組成的室內無線通訊網(wǎng)絡，所述便攜終端發(fā)出的信息經(jīng)所述室內無線通訊系統(tǒng)傳遞 到服務器，所述服務器發(fā)送的信息也經(jīng)由所述室內無線通訊系統(tǒng)傳遞到便攜終端，所述室 內精確實時定位系統(tǒng)內部也通過所述室內無線通訊系統(tǒng)傳遞所述便攜終端的三維空間定 位信息并提供給服務器進行處理； 服務器，包括完整的計算機系統(tǒng)、服務器管理軟件、物品位置數(shù)據(jù)庫、物品介紹數(shù) 據(jù)庫、導航地圖數(shù)據(jù)庫，并集成有定位引擎，定位引擎與所述服務器的計算機系統(tǒng)直接數(shù)據(jù) 交換，將定位信息傳遞給服務器管理軟件進行處理，用于物品檢索、物品介紹和物品導航的 功能實現(xiàn)，通過室內精確實時定位系統(tǒng)動態(tài)實時獲取便攜終端的當前三維空間定位信息； 所述服務器在通過室內無線通訊系統(tǒng)接收到便攜終端的物品導航請求后，設計導航路線并 連同導航地圖通過室內無線通訊系統(tǒng)發(fā)送并顯示在便攜終端上；所述服務器在通過室內無 線通訊系統(tǒng)接收到便攜終端的物品介紹請求后，從物品介紹數(shù)據(jù)庫中找到所述物品的介紹 數(shù)據(jù)，再通過所述室內無線通訊系統(tǒng)將所述物品的介紹數(shù)據(jù)發(fā)送到便攜終端；所述服務器 在通過室內無線通訊系統(tǒng)接收到便攜終端的物品檢索請求后，通過檢索字段從物品介紹數(shù) 據(jù)庫檢索相關物品的物品名稱和編號，所述相關物品具有與該檢索字段匹配的檢索字段， 然后通過所述室內無線通訊系統(tǒng)將檢索到的所述相關物品的名稱和編號發(fā)送到便攜終端。
作為上述方案的進一步說明，所述液晶觸摸屏裝置、數(shù)據(jù)輸入裝置、音頻播放裝置 通過電子線路均與CPU控制器雙向通訊連接，該CPU控制器用于所述便攜終端的運行控制 和數(shù)據(jù)處理；數(shù)據(jù)輸入裝置用來輸入數(shù)據(jù)并傳遞給CPU控制器進行處理，所述輸入數(shù)據(jù)包 括物品名稱、物品編號和檢索字段；所述音頻播放裝置用來播放音頻數(shù)據(jù)；所述定位標簽 用于所述便攜終端的三維空間位置定位；所述第一無線通訊卡組用于所述便攜終端和所述 服務器之間進行數(shù)據(jù)交換。 所述室內精確實時定位系統(tǒng)采用高于0. 5米精度級且能進行三維空間定位的精 確實時定位系統(tǒng)，優(yōu)選的是基于無線超寬帶UWB的室內精確實時定位系統(tǒng)。
所述定位引擎集成在服務器中，能與服務器的計算機系統(tǒng)直接數(shù)據(jù)交換；所述定 位傳感器與第二無線通訊卡組集成和數(shù)據(jù)連接，以能達到高于于0. 5米精度級要求的形式部署在室內商場、會展廳或室內景物大廳內，帶有便攜終端的使用者進入室內商場、會展廳 或室內景物大廳后，所述定位標簽發(fā)出定位信號，由所述室內精確實時定位系統(tǒng)處理后轉 換成定位標簽當前所在位置的三維空間定位信息，然后通過室內無線通訊系統(tǒng)將所述三維 空間定位信息傳遞給定位引擎。 所述第一無線通訊卡組分別集成于每一個便攜終端，用于便攜終端與服務器之間 的雙向數(shù)據(jù)交換，所述便攜終端發(fā)出的信息經(jīng)第一無線通訊卡組傳遞到服務器，服務器發(fā) 送的信息也經(jīng)由第一無線通訊卡組傳遞給便攜終端；所述第二無線通訊卡組分別與每一個 定位傳感器集成，帶有便攜終端的使用者進入室內商場、會展廳或室內景物大廳后，集成在 便攜終端內的定位標簽發(fā)出定位信號，由定位傳感器進行定位后，所述定位傳感器通過第 二無線通訊卡組將三維空間定位信息傳遞給定位引擎；所述室內無線通訊接入設備能直接 與所述服務器的計算機系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換，第一無線通訊卡組和第二無線通訊卡組發(fā)送的 信息由所述室內無線通訊接入設備接收并傳遞給所述服務器進行處理，所述服務器發(fā)出的 信息經(jīng)由所述室內無線通訊接入設備發(fā)送給第一無線通訊卡組后傳遞給便攜終端處理。
所述室內無線通訊系統(tǒng)采用無線局域網(wǎng)，所述無線局域網(wǎng)覆蓋室內商場、會展廳 或室內景物大廳范圍；所述第一無線通訊卡組和第二無線通訊卡組均使用無線網(wǎng)卡，室內 無線通訊接入設備使用無線接入系統(tǒng)。 所述室內無線通訊系統(tǒng)采用移動通信網(wǎng)，所述移動通信網(wǎng)采用GSM系統(tǒng)或CDMA系 統(tǒng)，第一無線通訊卡組和第二無線通訊卡組均使用移動通信卡，室內無線通訊接入設備使 用移動通信基地臺。 所述定位引擎將定位信息傳遞給服務器管理軟件進行處理；所述物品介紹數(shù)據(jù)庫 的物品介紹數(shù)據(jù)依不同需要而定，包括物品名稱、物品內容、物品特征、日期和使用期，包括 文本數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)，包括檢索字段；所述檢索字段依需要而定，包括物品名稱、物品類型、 物品品牌、物品內容特征字段、物品生產(chǎn)廠商。 本發(fā)明采用上述技術解決方案所能達到的有益效果是 1、本發(fā)明采用服務器作為本系統(tǒng)的核心部分，它是利用室內精確實時定位系統(tǒng)確 定便攜終端的當前三維空間位置，不需要在每個物品或其展架上安裝單獨的標簽，系統(tǒng)安 裝相對方便，使用也較為靈活。 2、本發(fā)明可對室內物品的到達路線進行精確可視導航，使使用者能快速、準確地 找到物品，并通過便攜終端閱讀或聆聽相關物品介紹，特別適用于在室內環(huán)境下的商場導 購、會展導覽和室內景物導游。 3、本發(fā)明中使用者可通過便攜終端檢索和指定物品然后進行導航，是一種可根據(jù) 使用者的要求進行設置的主動式精確定位導航。


圖1為本發(fā)明一個實施例的用于室內商場導購、會展導覽和景物導游的精確導航 系統(tǒng)整體結構方框圖； 圖2為圖1所示室內精確實時定位系統(tǒng)的結構方框圖；
圖3為圖1所示室內無線通訊系統(tǒng)的結構方框圖。
附圖標記說明1、便攜終端l-l、液晶觸摸屏裝置l-2、數(shù)據(jù)輸入裝置l-3、音頻播放裝置l-4、CPU控制器2、室內精確實時定位系統(tǒng)2-l、定位標簽2-2、定位傳感 器2-3、定位引擎3、室內無線通訊系統(tǒng)3-l、第一無線通訊卡組3-2、第二無線通訊卡組 3-3、室內無線通訊接入設備4、服務器4-l、計算機系統(tǒng)4-2、服務器管理軟件4-3、物品 位置數(shù)據(jù)庫4-4、物品介紹數(shù)據(jù)庫4-5、導航地圖數(shù)據(jù)庫。
具體實施例方式
如圖1-圖3所示，本發(fā)明一種用于室內商場導購、會展導覽和景物導游的精確導 航系統(tǒng)，由便攜終端1、室內精確實時定位系統(tǒng)2、室內無線通訊系統(tǒng)3、服務器4組成。便攜 終端1用于對物品路線的精確可視導航，并用于查找和輸入需要的物品，用于使用者閱讀 或聆聽物品介紹；室內精確實時定位系統(tǒng)2用于對攜帶便攜終端1的使用者進行精確實時 定位；室內無線通訊系統(tǒng)3用于便攜終端1和服務器4的數(shù)據(jù)通訊，以及用于室內精確實時 定位系統(tǒng)2內的三維空間定位信息傳送；服務器4用于物品檢索、物品介紹和物品導航功能 的實現(xiàn)。 其中，便攜終端1包括液晶觸摸屏裝置l-l、數(shù)據(jù)輸入裝置l-2、音頻播放裝置1-3 和CPU控制器1-4 ;室內精確實時定位系統(tǒng)2包含定位標簽2-l、定位傳感器2-2和定位引 擎2-3三部分；室內無線通訊系統(tǒng)3是由第一無線通訊卡組3-l、第二無線通訊卡組3-2和 室內無線通訊接入設備3-3組成的室內無線通訊網(wǎng)絡；服務器4包括計算機系統(tǒng)4-l、服務 器管理軟件4-2、物品位置數(shù)據(jù)庫4-3、物品介紹數(shù)據(jù)庫4-4、導航地圖數(shù)據(jù)庫4-5，并集成定 位引擎2-3，便攜終端1集成定位標簽2-1和第一無線通訊卡組3-1。液晶觸摸屏裝置1-1 用于顯示物品到達路線導航信息，并用于顯示文本數(shù)據(jù)和通過觸摸查找和選擇物品；數(shù)據(jù) 輸入裝置1-2用來輸入數(shù)據(jù)到便攜終端，包括輸入物品名稱、物品編號和檢索字段；音頻播 放裝置l-3用來播放音頻數(shù)據(jù)；CPU控制器l-4用于便攜終端的運行控制和數(shù)據(jù)處理；所述 定位標簽2-1用于便攜終端定位；第一無線通訊卡組3-1用于便攜終端1和服務器4之間 進行數(shù)據(jù)交換。 室內精確實時定位系統(tǒng)2采用不低于0. 5米精度級能進行三維空間精確定位的室 內精確實時定位系統(tǒng)2，優(yōu)選的是基于無線超寬帶UWB的室內精確實時定位系統(tǒng)2，可選的 包括基于Wi-Fi的室內精確實時定位系統(tǒng)2。定位標簽2-l集成在便攜終端l內，定位引擎 2-3集成在服務器4內，定位傳感器2-2與第二無線通訊卡組3-2集成和數(shù)據(jù)連接，以能達 到不低于0.5米精度級的形式部署在室內商場、會展廳或室內景物大廳內。攜帶便攜終端 1的使用者進入室內商場、會展廳或室內景物大廳后，集成在便攜終端內的定位標簽2-1按 頻率發(fā)出定位信號。定位傳感器2-2接收到定位信號后，通過檢測定位信號計算定位標簽 2-1的三維空間定位信息，然后將所述三維空間定位信息傳送到第二無線通訊卡組3-2再 通過室內無線通訊網(wǎng)絡傳遞到室內無線通訊接入設備3-3。室內無線通訊接入設備3-3與 計算機系統(tǒng)4-1直接進行數(shù)據(jù)交換后，三維空間定位信息被計算機系統(tǒng)4-1傳送到定位引 擎2-3進行處理，定位引擎2-3對所述三維空間定位信息進行處理后再將處理后的信息返 回計算機系統(tǒng)4-1并傳遞給服務器管理軟件4-2進行最后的處理。 室內無線通訊系統(tǒng)3是由第一無線通訊卡組3-l、第二無線通訊卡組3-2和室內 無線通訊接入設備3-3組成的室內無線通訊網(wǎng)絡。第一無線通訊卡組3-1分別集成在各個 便攜終端1內，第二無線通訊卡組3-2分別與各個定位傳感器2-2相集成并能進行數(shù)據(jù)交換。所述室內無線通訊接入設備3-3部署在服務端，可直接與服務器4的計算機系統(tǒng)4-1 進行數(shù)據(jù)交換。所述室內無線通訊系統(tǒng)3優(yōu)選的是無線局域網(wǎng)，所述無線局域網(wǎng)采用能覆 蓋室內商場、會展廳或室內景物大廳范圍的現(xiàn)有成熟無線局域網(wǎng)技術，第一無線通訊卡組 3-l和第二無線通訊卡組3-2均使用無線網(wǎng)卡，室內無線通訊接入設備3-3使用無線接入系 統(tǒng)。所述室內無線通訊系統(tǒng)3也可使用移動通信網(wǎng)，移動通信網(wǎng)系統(tǒng)可選GSM系統(tǒng)或CDMA 系統(tǒng)，第一無線通訊卡組3-1和第二無線通訊卡組3-2均使用移動通信卡，室內無線通訊接 入設備3-3使用移動通信基地臺。所述便攜終端1的第一無線通訊卡組3-1通過室內無 線通訊網(wǎng)絡與室內無線通訊接入設備3-3進行雙向數(shù)據(jù)交換，并由室內無線通訊接入設備 3-3與服務器4的計算機系統(tǒng)4-1直接進行數(shù)據(jù)交換，從而達到便攜終端1與服務器4進行 數(shù)據(jù)交換的目地。所述室內精確實時定位系統(tǒng)2中的定位傳感器2-2在檢測到便攜終端的 三維空間定位信息后，定位傳感器2-2使用第二無線通訊卡組3-2通過室內無線通訊網(wǎng)絡 將所述三維空間定位信息傳遞到室內無線通訊接入設備3-3，再由室內無線通訊接入設備
3- 3通過計算機系統(tǒng)4-1將三維空間定位信息傳送到定位引擎2-3進行處理。 所述定位引擎2-3能與計算機系統(tǒng)4-1直接數(shù)據(jù)交換，通過計算機系統(tǒng)4-1將定 位信息傳遞給服務器管理軟件4-2進行處理；服務器4通過室內精確實時定位系統(tǒng)2動態(tài) 實時獲取便攜終端1的當前三維空間定位信息；物品介紹數(shù)據(jù)庫4-4的物品介紹數(shù)據(jù)依不 同需要而定，可包括物品名稱、物品內容、物品特征、日期和使用期等，可包括文本數(shù)據(jù)和音 頻數(shù)據(jù)，但均應包括檢索字段；所述檢索字段依需要而定，可包括物品名稱、物品類型、物品 品牌、物品內容特征字段、物品生產(chǎn)廠商等。 使用者通過便攜終端1進行物品檢索的實施方式如下使用者通過便攜終端1的 數(shù)據(jù)輸入裝置l-2輸入檢索字段，然后選擇液晶觸摸屏裝置1-1上的檢索按鈕，檢索字段連 同檢索命令傳送到CPU控制器1-4進行處理，CPU控制器1-4首先將所述檢索字段傳送到 液晶觸摸屏裝置1-1進行回顯，然后將所述檢索字段連同檢索命令傳送到第一無線通訊卡 組3-1再通過室內無線通訊網(wǎng)絡傳遞到室內無線通訊接入設備3-3，室內無線通訊接入設 備3-3與計算機系統(tǒng)4-1直接進行數(shù)據(jù)交換后將所述檢索字段連同檢索命令傳送到服務器 管理軟件4-2，服務器管理軟件4-2收到檢索命令后，通過所述檢索字段從物品介紹數(shù)據(jù)庫
4- 4檢索相關物品的物品名稱和編號，所述相關物品應具有與所述檢索字段匹配的檢索字 段，然后服務器管理軟件4-2將檢索到的所述相關物品名稱和編號發(fā)送到計算機系統(tǒng)4-1， 計算機系統(tǒng)4-l將所述相關物品名稱和編號傳遞到室內無線通訊接入設備3-3，室內無線 通訊接入設備3-3再通過室內無線通訊網(wǎng)絡將所述相關物品名稱和編號傳遞第一無線通 訊卡組3-1后，第一無線通訊卡組3-1將所述相關物品名稱和編號傳遞給CPU控制器1-4， CPU控制器4-1再將物品名稱和編號發(fā)送并顯示在液晶觸摸屏裝置1-1上。 使用者通過便攜終端1輸入物品名稱或編號進行物品介紹的實施方式如下使用 者通過便攜終端1的數(shù)據(jù)輸入裝置l-2輸入物品名稱或編號，或通過實施物品檢索后，在液 晶觸摸屏裝置1-1選擇相應的物品名稱或編號，然后選擇液晶觸摸屏裝置1-1上的介紹按 鈕，所述物品名稱或編號連同介紹命令傳送到CPU控制器1-4進行處理，CPU控制器1-4將 所述物品名稱或編號連同介紹命令傳送到第一無線通訊卡組3-1后再通過室內無線通訊 網(wǎng)絡傳遞到室內無線通訊接入設備3-3，室內無線通訊接入設備3-3與計算機系統(tǒng)4-1直接 進行數(shù)據(jù)交換后將所述物品名稱或編號連同介紹命令傳送到服務器管理軟件4-2，服務器管理軟件4-2按到介紹命令后，通過所述物品名稱或編號從物品介紹數(shù)據(jù)庫4-4中找到物 品的介紹數(shù)據(jù)，所述介紹數(shù)據(jù)包括文本數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)，然后服務器管理軟件4-2將所述 介紹數(shù)據(jù)發(fā)送到計算機系統(tǒng)4-l，計算機系統(tǒng)4-l將所述介紹數(shù)據(jù)傳遞到室內無線通訊接 入設備3-3，室內無線通訊接入設備3-3再通過室內無線通訊網(wǎng)絡將所述介紹數(shù)據(jù)傳遞到 第一無線通訊卡組3-l，第一無線通訊卡組3-l再將所述介紹數(shù)據(jù)傳遞給CPU控制器1-4， CPU控制器4-1然后將所述介紹數(shù)據(jù)中的文本數(shù)據(jù)發(fā)送并顯示在液晶觸摸屏裝置1-1上，將 所述介紹數(shù)據(jù)的音頻數(shù)據(jù)發(fā)送到音頻播放裝置1-3進行播放。 使用者通過便攜終端1不輸入物品名稱或編號直接進行物品介紹的實施方式如 下使用者將便攜終端1直接對準最近的物品，然后選擇液晶觸摸屏裝置1-1上的介紹按 鈕，所述介紹命令傳送到CPU控制器1-4進行處理，CPU控制器1-4將所述介紹命令傳送到 第一無線通訊卡組3-1后再通過室內無線通訊網(wǎng)絡傳遞到室內無線通訊接入設備3-3，室 內無線通訊接入設備3-3與計算機系統(tǒng)4-1直接進行數(shù)據(jù)交換后將所述介紹命令傳送到服 務器管理軟件4-2，服務器管理軟件4-2按到介紹命令后按照當前實時獲取的便攜終端1 的當前三維空間定位信息，從物品位置數(shù)據(jù)庫4-3中找到離所述便攜終端1的當前三維空 間位置最近的物品編號，再通過該物品編號從物品介紹數(shù)據(jù)庫4-4中找到該物品的介紹數(shù) 據(jù)，所述介紹數(shù)據(jù)包括文本數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)，然后服務器管理軟件4-2將所述介紹數(shù)據(jù)發(fā) 送到計算機系統(tǒng)4-1，計算機系統(tǒng)4-1將所述介紹數(shù)據(jù)傳遞到室內無線通訊接入設備3-3， 室內無線通訊接入設備3-3再通過室內無線通訊網(wǎng)絡將所述介紹數(shù)據(jù)傳遞到第一無線通 訊卡組3-1，第一無線通訊卡組3-1再將所述介紹數(shù)據(jù)傳遞給CPU控制器1-4， CPU控制器 4-1最后將所述介紹數(shù)據(jù)中的文本數(shù)據(jù)發(fā)送并顯示在液晶觸摸屏裝置1-1上，將所述介紹 數(shù)據(jù)的音頻數(shù)據(jù)發(fā)送到音頻播放裝置1-3進行播放。 使用者通過便攜終端1進行物品導航的實施方式如下使用者通過便攜終端1的 數(shù)據(jù)輸入裝置l-2輸入物品名稱或編號，或通過實施物品檢索后，在液晶觸摸屏裝置l-l選 擇相應的物品名稱或編號，然后選擇液晶觸摸屏裝置1-1上的導航按鈕，所述物品名稱或 編號連同導航命令傳送到CPU控制器1-4進行處理，CPU控制器1-4將所述物品名稱或編 號連同導航命令傳送到第一無線通訊卡組3-1后再通過室內無線通訊網(wǎng)絡傳遞到室內無 線通訊接入設備3-3，室內無線通訊接入設備3-3與計算機系統(tǒng)4-1直接進行數(shù)據(jù)交換后 將所述物品名稱或編號連同導航命令傳送到服務器管理軟件4-2，服務器管理軟件4-2按 到導航命令后，通過所述物品名稱或編號從物品位置數(shù)據(jù)庫4-3找到該物品的三維空間位 置，并按照當前實時獲取的便攜終端1的三維空間定位信息從導航地圖數(shù)據(jù)庫4-5找到相 應的導航地圖，然后設計導航路線并連同導航地圖傳送到計算機系統(tǒng)4-1，計算機系統(tǒng)4-1 將所述導航路線并連同導航地圖傳遞到室內無線通訊接入設備3-3，室內無線通訊接入設 備3-3再通過室內無線通訊網(wǎng)絡將所述導航路線并連同導航地圖傳遞到第一無線通訊卡 組3-l，第一無線通訊卡組3-l再將所述導航路線并連同導航地圖傳遞給CPU控制器1-4， CPU控制器1-4再將所述導航路線并連同導航地圖發(fā)送并顯示在液晶觸摸屏裝置1-1上。然 后隨著便攜終端1的移動，服務器管理軟件4-2按照便攜終端1的移動速率重新設計導航 路線連同導航地圖按上述服務器管理軟件4-2到液晶觸摸屏裝置1-1的數(shù)據(jù)發(fā)送路線發(fā)送 并顯示在液晶觸摸屏裝置l-l，從而實現(xiàn)連續(xù)導航直到使用者在液晶觸摸屏裝置1-1選擇 停止導航按鈕。使用者選擇停止導航按鈕后，所述停止導航命令按上述液晶觸摸屏裝置1-1到服務器管理軟件4-2的數(shù)據(jù)傳遞路線將所述停止導航命令傳送到服務器管理軟件4-2， 服務器管理軟件4-2接收到所述停止導航命令后，不再按照便攜終端1的移動速率重新設 計導航路線，從而停止物品導航的實施。 下面以商場導購的實施例來說明本發(fā)明的工作過程 1、使用者在進入商場時領取便攜終端1后，服務器4通過室內精確定位系統(tǒng)2對 便攜終端1的三維空間位置進行定位，并按照便攜終端1的定位標簽2-1的定位信號刷新 速率實時確定便攜終端1的三維空間精確位置； 2、如果使用者要查找商品，可以使用便攜終端1進行物品檢索，方式如下使用者 通過便攜終端1的數(shù)據(jù)輸入裝置l-2輸入檢索字段，例如輸入檢索字段"ABCD"，然后選擇液 晶觸摸屏裝置1-1上的檢索按鈕，那么商品介紹數(shù)據(jù)庫4-4中的商品如果具有與"ABCD"匹 配的檢索字段，該商品的名稱和編號將顯示在液晶觸摸屏裝置1-1上；
3、如果使用者要閱讀或聆聽預定商品的介紹，可以使用便攜終端l進行商品介 紹，方式如下使用者通過便攜終端1的數(shù)據(jù)輸入裝置1-2輸入預定商品名稱或編號，所述 預定商品名稱或編號的獲取來源可采用上述的商品檢索方式獲得，或采用本發(fā)明之外的方 法，如通過網(wǎng)絡事先從商場設置的檢索網(wǎng)站中得到，或詢問商場服務人員得到，然后選擇液 晶觸摸屏裝置1-1上的介紹按鈕，所述預定商品介紹的文本數(shù)據(jù)顯示在便攜終端1的液晶 觸摸屏裝置1-1上，所述預定商品介紹的音頻數(shù)據(jù)通過便攜終端1的音頻播放裝置1-3進 行播放，所述預定商品介紹數(shù)據(jù)可包括商品名稱、生廠廠家、商品內容和特征、生產(chǎn)日期和 使用期、購買情況，依商場的商品介紹數(shù)據(jù)庫4-4設置而定； 4、如果使用者要閱讀或聆聽附近商品的介紹，可以使用便攜終端l進行商品介 紹，方式如下使用者將便攜終端1直接對準最近的商品，然后選擇液晶觸摸屏裝置1-1上 的介紹按鈕，所述最近的商品介紹的文本數(shù)據(jù)將顯示在便攜終端1的液晶觸摸屏裝置1-1 上，所述最近的商品介紹的音頻數(shù)據(jù)將通過便攜終端1的音頻播放裝置1-3進行播放；
5、如果使用者要到達預定商品的位置，則可以使用便攜終端1進行商品導航，方 式如下使用者通過便攜終端l的數(shù)據(jù)輸入裝置l-2輸入預定商品名稱或編號，所述預定商 品名稱或編號的獲取來源可采用上述的商品檢索方式獲得，或采用本發(fā)明之外的方法，如 通過網(wǎng)絡事先從商場設置的檢索網(wǎng)站中得到，或詢問商場服務人員得到，然后選擇液晶觸 摸屏裝置1-1上的導航按鈕，所述預定商品的到達路線和使用者的當前位置以及商場導航 地圖將顯示在便攜終端1的液晶觸摸屏裝置1-1上，然后隨著使用者的移動速率，便攜終端 1的液晶觸摸屏裝置1-1刷新導航信息直到使用者到達預定商品的位置后選擇液晶觸摸屏 裝置1-1上的停止導航按鈕； 6、使用者在離開商場時繳還便攜終端1。 以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非對其限制；盡管參照較佳實施例對 本發(fā)明進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解。依然可以對發(fā)明的具體實 施方式進行修改或者對部分技術特征進行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術方案的精神，其 均應涵蓋在本發(fā)明請求保護的技術方案范圍當中。
權利要求
一種用于室內商場導購、會展導覽和景物導游的精確導航系統(tǒng)，其特征在于，它包括便攜終端、室內精確實時定位系統(tǒng)、室內無線通訊系統(tǒng)以及服務器；便攜終端，配置給每一個使用者，包括液晶觸摸屏裝置、數(shù)據(jù)輸入裝置、音頻播放裝置和CPU控制器，并集成定位標簽和第一無線通訊卡組；用于對物品到達路線的精確可視導航，用于物品檢索和輸入需要的物品信息，并用于使用者閱讀和聆聽相關物品的介紹；室內精確實時定位系統(tǒng)，包括定位標簽、定位傳感器和定位引擎三部分，用于對便攜終端的三維空間位置進行精確實時定位，使用者攜帶便攜終端進入室內商場、會展廳或室內景物大廳后，集成在便攜終端內的定位標簽按頻率發(fā)出定位信號，由所述室內精確實時定位系統(tǒng)處理后轉換成三維空間定位信息，然后傳遞給服務器，使服務器能確定便攜終端的當前三維空間位置；室內無線通訊系統(tǒng)，由第一無線通訊卡組、第二無線通訊卡組和室內無線通訊接入設備組成的室內無線通訊網(wǎng)絡，所述便攜終端發(fā)出的信息經(jīng)所述室內無線通訊系統(tǒng)傳遞到服務器，所述服務器發(fā)送的信息也經(jīng)由所述室內無線通訊系統(tǒng)傳遞到便攜終端，所述室內精確實時定位系統(tǒng)內部也通過所述室內無線通訊系統(tǒng)傳遞所述便攜終端的三維空間定位信息并提供給服務器進行處理；服務器，包括完整的計算機系統(tǒng)、服務器管理軟件、物品位置數(shù)據(jù)庫、物品介紹數(shù)據(jù)庫、導航地圖數(shù)據(jù)庫，并集成有定位引擎，所述定位引擎與所述服務器的計算機系統(tǒng)直接數(shù)據(jù)交換，將定位信息傳遞給所述服務器管理軟件進行處理，所述服務器用于物品檢索、物品介紹和物品導航的功能實現(xiàn)，并通過室內精確實時定位系統(tǒng)動態(tài)實時獲取便攜終端的當前三維空間定位信息；所述服務器在通過室內無線通訊系統(tǒng)接收到便攜終端的物品導航請求后，設計導航路線并連同導航地圖通過室內無線通訊系統(tǒng)發(fā)送并顯示在便攜終端上；所述服務器在通過室內無線通訊系統(tǒng)接收到便攜終端的物品介紹請求后，從物品介紹數(shù)據(jù)庫中找到所述物品的介紹數(shù)據(jù)，再通過所述室內無線通訊系統(tǒng)將所述物品的介紹數(shù)據(jù)發(fā)送到便攜終端；所述服務器在通過室內無線通訊系統(tǒng)接收到便攜終端的物品檢索請求后，通過檢索字段從物品介紹數(shù)據(jù)庫檢索相關物品的物品名稱和編號，所述相關物品具有與該檢索字段匹配的檢索字段，然后通過所述室內無線通訊系統(tǒng)將檢索到的所述相關物品的名稱和編號發(fā)送到便攜終端。
2. 根據(jù)權利要求1所述的用于室內商場導購、會展導覽和景物導游的精確導航系統(tǒng)， 其特征在于，所述液晶觸摸屏裝置、數(shù)據(jù)輸入裝置、音頻播放裝置通過電子線路均與CPU控 制器雙向通訊連接，該CPU控制器用于所述便攜終端的運行控制和數(shù)據(jù)處理；數(shù)據(jù)輸入裝 置用來輸入數(shù)據(jù)并傳遞給CPU控制器進行處理，所述輸入數(shù)據(jù)包括物品名稱、物品編號和 檢索字段；所述音頻播放裝置用來播放音頻數(shù)據(jù)；所述定位標簽用于所述便攜終端的三維 空間位置定位；所述第一無線通訊卡組用于所述便攜終端和所述服務器之間進行數(shù)據(jù)交 換。
3. 根據(jù)權利要求1所述的用于室內商場導購、會展導覽和景物導游的精確導航系統(tǒng)， 其特征在于，所述室內精確實時定位系統(tǒng)采用高于0. 5米精度級且能進行三維空間定位的 精確實時定位系統(tǒng)，優(yōu)選的是基于無線超寬帶UWB的室內精確實時定位系統(tǒng)。
4. 根據(jù)權利要求1所述的用于室內商場導購、會展導覽和景物導游的精確導航系統(tǒng)， 其特征在于，所述定位引擎集成在服務器中，能與服務器的計算機系統(tǒng)直接數(shù)據(jù)交換；所述線通訊卡組集成和數(shù)據(jù)連接，以能達到高于0. 5米精度級要求的形式 部署在室內商場、會展廳或室內景物大廳內，帶有便攜終端的使用者進入室內商場、會展廳 或室內景物大廳后，所述定位標簽發(fā)出定位信號，由所述室內精確實時定位系統(tǒng)處理后轉 換成定位標簽當前所在位置的三維空間定位信息，然后通過室內無線通訊系統(tǒng)將所述三維 空間定位信息傳遞給定位引擎。
5. 根據(jù)權利要求1所述的用于室內商場導購、會展導覽和景物導游的精確導航系統(tǒng)， 其特征在于，所述第一無線通訊卡組分別集成于每一個便攜終端，用于便攜終端與服務器 之間的雙向數(shù)據(jù)交換，所述便攜終端發(fā)出的信息經(jīng)第一無線通訊卡組傳遞到服務器，服務 器發(fā)送的信息也經(jīng)由第一無線通訊卡組傳遞給便攜終端；所述第二無線通訊卡組分別與每 一個定位傳感器集成，帶有便攜終端的使用者進入室內商場、會展廳或室內景物大廳后，集 成在便攜終端內的定位標簽發(fā)出定位信號，由定位傳感器進行定位后，所述定位傳感器通 過第二無線通訊卡組將三維空間定位信息傳遞給定位引擎；所述室內無線通訊接入設備能 直接與所述服務器的計算機系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)交換，第一無線通訊卡組和第二無線通訊卡組發(fā) 送的信息由所述室內無線通訊接入設備接收并傳遞給所述服務器進行處理，所述服務器發(fā) 出的信息經(jīng)由所述室內無線通訊接入設備發(fā)送給第一無線通訊卡組后傳遞給便攜終端處 理。
6. 根據(jù)權利要求5所述的用于室內商場導購、會展導覽和景物導游的精確導航系統(tǒng)， 其特征在于，所述室內無線通訊系統(tǒng)采用無線局域網(wǎng)，所述無線局域網(wǎng)覆蓋室內商場、會展 廳或室內景物大廳范圍；所述第一無線通訊卡組和第二無線通訊卡組均使用無線網(wǎng)卡，室 內無線通訊接入設備使用無線接入系統(tǒng)。
7. 根據(jù)權利要求5所述的用于室內商場導購、會展導覽和景物導游的精確導航系統(tǒng)， 其特征在于，所述室內無線通訊系統(tǒng)采用移動通信網(wǎng)，所述移動通信網(wǎng)采用GSM系統(tǒng)或 CDMA系統(tǒng)，第一無線通訊卡組和第二無線通訊卡組均使用移動通信卡，室內無線通訊接入 設備使用移動通信基地臺。
8. 根據(jù)權利要求1所述的用于室內商場導購、會展導覽和景物導游的精確導航系統(tǒng)， 其特征在于，所述定位引擎將定位信息傳遞給服務器管理軟件進行處理；所述物品介紹數(shù) 據(jù)庫的物品介紹數(shù)據(jù)依不同需要而定，包括物品名稱、物品內容、物品特征、日期和使用期， 包括文本數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)，包括檢索字段；所述檢索字段依需要而定，包括物品名稱、物品 類型、物品品牌、物品內容特征字段、物品生產(chǎn)廠商。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于室內商場導購、會展導覽和景物導游的精確可視導航系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括室內精確實時定位系統(tǒng)、室內無線通訊系統(tǒng)、便攜終端、服務器；使用者在進入室內的商場、會展廳或景物大廳后，通過便攜終端可查詢物品情況；在找到需要的物品后，可通過便攜終端閱讀或聆聽物品相關介紹，并可通過便攜終端實現(xiàn)物品到達路線的精確可視導航，使使用者可快速、準確找到物品。本發(fā)明利用室內精確實時定位系統(tǒng)確定便攜終端的當前三維空間位置，不需要在每個物品或其展架上安裝單獨的標簽，安裝方便，使用靈活，特別適用于在室內環(huán)境下的商場導購、會展導覽和景物導游等。
文檔編號G06F17/30GK101694524SQ20091019319
公開日2010年4月14日 申請日期2009年10月21日 優(yōu)先權日2009年10月21日
發(fā)明者徐平, 鐘勇 申請人:鐘勇;徐平;