專利名稱：基于lbs平臺的校園定位方法及其實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種感知計(jì)算集成系統(tǒng)，尤其涉及一種基于室內(nèi)、外定位的校園LBS (Location Based Service)平臺,可為師生和來訪者提供導(dǎo)游、導(dǎo)航等各類位置相關(guān)信息服務(wù)的方法及其實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著校園信息化建設(shè)的發(fā)展，“數(shù)字校園”的概念也相應(yīng)出現(xiàn)，所謂“數(shù)字校園”是指數(shù)字化的、虛擬的校園，是“數(shù)字地球”的微觀表現(xiàn)形式在校園區(qū)域的具體體現(xiàn)?！皵?shù)字校園”具有“數(shù)字城市”的特點(diǎn)和功能，通過啟用圖形、圖像數(shù)字信息層表現(xiàn)校園的各種空間及屬性要素，為用戶提供各種校園信息的查詢、檢索和必要的空間分析、統(tǒng)計(jì)操作以及按不同用戶要求輸出相應(yīng)的專題要素，為校園的發(fā)展預(yù)測、規(guī)劃決策以及科學(xué)管理提供可靠依據(jù)。高等院校作為高新技術(shù)的集中地，有必要在“數(shù)字校園”建設(shè)方面做進(jìn)一步的開發(fā)與研究，為城市數(shù)字化做一些基礎(chǔ)性及實(shí)驗(yàn)性的工作?！皵?shù)字校園”已經(jīng)廣泛應(yīng)用到學(xué)校，但是校園的定位信息、路況信息及電子地圖的實(shí)時(shí)顯示等功能的集成終端卻很缺乏，本軟件是一套關(guān)于校園的定位導(dǎo)航終端系統(tǒng)，使其應(yīng)用于校園，很具有現(xiàn)實(shí)意義和使用價(jià)值。在校園LBS (Campus-LBS)服務(wù)中，位置信息是關(guān)鍵，定位是關(guān)鍵技術(shù)之一。在開闊的室外環(huán)境中，全球定位系統(tǒng)GPS提供了非常精確的定位信息。同時(shí)，對室內(nèi)定位信息的需求也與日俱增，博物館、大型體育場館、機(jī)場、展廳、寫字樓、倉庫、地下停車場等都需要使用準(zhǔn)確的室內(nèi)定位信息。本軟件以校園這個(gè)特殊職能的區(qū)域?yàn)檠芯繉ο?，建設(shè)基于室內(nèi)外定位的校園LBS (Location Based Service)平臺,可為師生和來訪者提供導(dǎo)游、導(dǎo)航等各類位置相關(guān)的信息服務(wù)。當(dāng)前應(yīng)用的LBS定位技術(shù)主要分為GPS定位、基于移動網(wǎng)絡(luò)的定位和混合定位三大類型，GPS定位的精度是最高的，但是對環(huán)境要求比較高，必須有開闊的視野和能見度。 當(dāng)存在建筑物阻擋或在室內(nèi)時(shí)，定位精度和可用性大大降低，定位終端功耗比較大，對供電要求高。移動網(wǎng)絡(luò)的定位技術(shù)雖然目前應(yīng)用較為廣泛，卻存在定位精度差的問題，其中利用 GSM通信網(wǎng)絡(luò)用于實(shí)現(xiàn)移動終端和信息服務(wù)中心的通信，信息服務(wù)中心是定位服務(wù)系統(tǒng)的核心，負(fù)責(zé)與移動終端的信息交互和各個(gè)分中心的網(wǎng)絡(luò)互連，完成各種信息的分類、記錄和轉(zhuǎn)發(fā)以及各分中心之間的業(yè)務(wù)信息流動，并對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行監(jiān)控，不能滿足一些高精度定位的應(yīng)用需求?；旌隙ㄎ患夹g(shù)目前主要代表技術(shù)是衛(wèi)星提供GPS定位，它的基本思想是利用參考GPS接收機(jī)上接收到的衛(wèi)星信號，通過無線通訊網(wǎng)絡(luò)發(fā)給手機(jī)，配有GPS計(jì)算芯片的手機(jī)根據(jù)傳來的衛(wèi)星數(shù)據(jù)計(jì)算手機(jī)位置，這種方法將GPS與無線通訊網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)一種精度高、定位快的輔助GPS定位。

發(fā)明內(nèi)容
為進(jìn)一步加快“數(shù)字校園”建設(shè)方面的開發(fā)與研究，本發(fā)明的目的旨在提出一種基于LBS平臺的校園定位方法及其實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)校園的定位信息、路況信息及電子地圖的實(shí)時(shí)顯示等功能的集成終端。本發(fā)明的目的上述第一個(gè)目的，基于LBS平臺的校園定位方法，其實(shí)現(xiàn)特征包括以下步驟S1 :基于無線通信技術(shù)用Client/Server結(jié)構(gòu)將移動終端接入服務(wù)器端或用 Browser/Server結(jié)構(gòu)將個(gè)人PC端接入服務(wù)器端，在服務(wù)器端對接入用戶管理、情景封包管理、情景設(shè)定與發(fā)布、導(dǎo)航服務(wù)及GIS管理，所述服務(wù)器端為校園LBS平臺的核心構(gòu)件；S2 在室外開闊環(huán)境下，通過全球定位系統(tǒng)GPS對移動終端用戶在校園中的位置實(shí)現(xiàn)定位，可視化地呈現(xiàn)地圖；S3 :在室內(nèi)環(huán)境下，移動終端用戶通過無線局域網(wǎng)和GIS網(wǎng)絡(luò)的移動網(wǎng)關(guān)接入Internet網(wǎng)絡(luò)并與服務(wù)器端連接并交互信息，個(gè)人PC端用戶通過無線局域網(wǎng)、TCP/IP 協(xié)議與服務(wù)器端連接并交互信息，實(shí)現(xiàn)在校園室內(nèi)位置的定位，可視化地呈現(xiàn)地圖。進(jìn)一步地，步驟SI中還包括S11、管理員管理流程，管理者基于WEB界面設(shè)定定位系統(tǒng)所提供用戶信息數(shù)據(jù)維護(hù)、黃頁數(shù)據(jù)維護(hù)、空間地理數(shù)據(jù)維護(hù)和系統(tǒng)消息推送服務(wù)；
S12、定位流程，服務(wù)器端基于情景設(shè)定與發(fā)布、導(dǎo)航服務(wù)，接收來自于Internet網(wǎng)絡(luò)的各移動終端或個(gè)人PC端的所在地理相關(guān)信息，并將這些信息以可視化地圖呈現(xiàn)至移動終端用戶或個(gè)人PC端用戶；S13、數(shù)據(jù)庫支撐流程，在服務(wù)器端存取、修改、刪除用戶信息數(shù)據(jù)、 黃頁數(shù)據(jù)、空間地理數(shù)據(jù)或系統(tǒng)消息，并利用服務(wù)器端的數(shù)據(jù)綜合、模擬、分析及評價(jià)能力實(shí)現(xiàn)地理空間過程演化的模擬和預(yù)測。更進(jìn)一步地，步驟S13中所述服務(wù)器端提供地理數(shù)據(jù)服務(wù)、目錄查詢服務(wù)、協(xié)作服務(wù)和用戶信息管理服務(wù)。進(jìn)一步地，步驟S3中在室內(nèi)環(huán)境下，移動終端用戶接入Internet網(wǎng)絡(luò)所用的無線局域網(wǎng)方式包括=Wi-Fi傳輸、GPRS傳輸或基于窄帶無線路由器的無線電頻波傳輸。進(jìn)一步地，步驟SI中情景封包管理的方法為根據(jù)用戶要求顯示校園情景要素圖層的過程，將校園情景要素分為七層，分別為建筑，包括閱覽室、實(shí)驗(yàn)室與辦公室的教室，學(xué)校道路，商鋪，食堂，廣場和水域；所述要求顯示校園情景要素圖層的過程取決于用戶對呈現(xiàn)地圖的多級縮放比例，并且僅在當(dāng)前縮放比例大于等于對應(yīng)級別縮放區(qū)間的下限時(shí)，渲染該級校園情景要素。本發(fā)明的目的上述第二個(gè)目的，基于LBS平臺的校園定位實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)包括如下三方面組成部分。校園LBS平臺基于無線通信技術(shù)用Client/Server結(jié)構(gòu)將移動終端接入服務(wù)器端或用Browser/Server結(jié)構(gòu)將個(gè)人PC端接入服務(wù)器端，在服務(wù)器端對接入用戶管理、情景封包管理、情景設(shè)定與發(fā)布、導(dǎo)航服務(wù)及GIS管理，所述服務(wù)器端為校園LBS平臺的核心構(gòu)件。在室外開闊環(huán)境下的移動終端，通過全球定位系統(tǒng)GPS對移動終端用戶在校園中的位置實(shí)現(xiàn)定位，可視化地呈現(xiàn)地圖。在室內(nèi)環(huán)境下的移動終端或個(gè)人PC端，移動終端用戶通過無線局域網(wǎng)和GIS網(wǎng)絡(luò)的移動網(wǎng)關(guān)接入Internet網(wǎng)絡(luò)并與服務(wù)器端連接并交互信息，個(gè)人PC端用戶通過無線局域網(wǎng)、TCP/IP協(xié)議與服務(wù)器端連接并交互信息，實(shí)現(xiàn)在校園室內(nèi)位置的定位，可視化地呈現(xiàn)地圖。所述校園LBS平臺進(jìn)一步包含三部分模塊，分別為管理員管理模塊，管理者基于WEB界面設(shè)定定位系統(tǒng)所提供用戶信息數(shù)據(jù)維護(hù)、黃頁數(shù)據(jù)維護(hù)、空間地理數(shù)據(jù)維護(hù)和系統(tǒng)消息推送服務(wù)；定位子程序模塊，服務(wù)器端基于情景設(shè)定與發(fā)布、導(dǎo)航服務(wù)，接收來自于 Internet網(wǎng)絡(luò)的各移動終端或個(gè)人PC端的所在地理相關(guān)信息，并將這些信息以可視化地圖呈現(xiàn)至移動終端用戶或個(gè)人PC端用戶；數(shù)據(jù)庫支撐模塊，在服務(wù)器端存取、修改、刪除用戶信息數(shù)據(jù)、黃頁數(shù)據(jù)、空間地理數(shù)據(jù)或系統(tǒng)消息，并利用服務(wù)器端的數(shù)據(jù)綜合、模擬、分析及評價(jià)能力實(shí)現(xiàn)地理空間過程演化的模擬和預(yù)測。更進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)庫支撐模塊中包含地理數(shù)據(jù)庫、目錄查詢數(shù)據(jù)庫、協(xié)作數(shù)據(jù)庫和用戶信息管理數(shù)據(jù)庫。進(jìn)一步地，在室內(nèi)環(huán)境下的移動終端用戶接入Internet網(wǎng)絡(luò)所用的無線局域網(wǎng)包括Wi-Fi、GPRS或基于窄帶無線路由器的無線電頻波。進(jìn)一步地，校園LBS平臺包含有一情景封包管理模塊根據(jù)用戶要求顯示校園情景要素圖層的過程，將校園情景要素分為建筑，包括閱覽室、實(shí)驗(yàn)室與辦公室的教室，學(xué)校道路，商鋪，食堂，廣場和水域七層；所述要求顯示校園情景要素圖層的過程取決于用戶對呈現(xiàn)地圖的多級縮放比例，并且僅在當(dāng)前縮放比例大于等于對應(yīng)級別縮放區(qū)間的下限時(shí)， 渲染該級校園情景要素。本發(fā)明基于LBS平臺的校園定位方法及其實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)施后，其突出效果體現(xiàn)為把Wi-Fi、GPRS等和無線局域網(wǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議進(jìn)行了融合，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在無縫轉(zhuǎn)換和短距離傳輸處理，把無線局域網(wǎng)和GPS接入也融合在一起，從而實(shí)現(xiàn)了校園網(wǎng)LBS定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)性、可靠性和低能耗。與此同時(shí)，本方案還對地圖數(shù)據(jù)的圖形呈現(xiàn)、要素的地址編碼、問題反饋及后臺數(shù)據(jù)庫管理等方面均提出了改進(jìn)方案，為“數(shù)字校園”建立及進(jìn)一步研發(fā)創(chuàng)造了靈活的可能性。


圖I是本發(fā)明校園定位的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。圖2是其中校園LBS平臺的功能模塊組成結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下便結(jié)合實(shí)施例附圖，對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步的詳述，以使本發(fā)明技術(shù)方案更易于理解、掌握。為進(jìn)一步加快“數(shù)字校園”建設(shè)方面的開發(fā)與研究，實(shí)現(xiàn)校園的定位信息、路況信息及電子地圖的實(shí)時(shí)顯示等功能的集成終端。本發(fā)明提出了一種基于LBS平臺的校園定位方法及其實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)。該基于LBS的校園定位系統(tǒng)并不是指一種技術(shù)的應(yīng)用，它是一個(gè)感知計(jì)算集成系統(tǒng)?；贚BS的校園定位由客戶端(移動終端或個(gè)人PC端)和服務(wù)中心(服務(wù)器端)兩部分構(gòu)成。如圖I所示簡單來看，它們之間通過無線通信網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)連接，在開闊的室外環(huán)境中，全球定位系統(tǒng)GPS提供了非常精確的定位信息，室內(nèi)利用手機(jī)等移動終端的Wi-Fi、 GPRS等通過無線通信技術(shù)獲取定位，然后和移動GIS結(jié)合，以達(dá)到定位導(dǎo)航的目的。為了能彌補(bǔ)GPS在室內(nèi)無信號的缺點(diǎn)，對于一些基本的簡單的操作和請求，移動終端可以不請求服務(wù)中心而獨(dú)立完成，而對于那些比較復(fù)雜的移動終端不能實(shí)現(xiàn)的功能則需提交給服務(wù)器完成。結(jié)合附圖具體來看本發(fā)明方案，首先該基于LBS校園定位方法包括三個(gè)層面的實(shí)現(xiàn)步驟一者基于無線通信技術(shù)用Client/Server結(jié)構(gòu)將移動終端接入服務(wù)器端或用 Browser/Server結(jié)構(gòu)將個(gè)人PC端接入服務(wù)器端，在服務(wù)器端對接入用戶管理、情景封包管理、情景設(shè)定與發(fā)布、導(dǎo)航服務(wù)及GIS管理，所述服務(wù)器端為校園LBS平臺的核心構(gòu)件。二者在室外開闊環(huán)境下，通過全球定位系統(tǒng)GPS對移動終端用戶在校園中的位置實(shí)現(xiàn)定位，可視化地呈現(xiàn)地圖。再者在室內(nèi)環(huán)境下，移動終端用戶通過無線局域網(wǎng)和GIS網(wǎng)絡(luò)的移動網(wǎng)關(guān)接入 Internet網(wǎng)絡(luò)并與服務(wù)器端連接并交互信息，個(gè)人PC端用戶通過無線局域網(wǎng)、TCP/IP協(xié)議與服務(wù)器端連接并交互信息，實(shí)現(xiàn)在校園室內(nèi)位置的定位，可視化地呈現(xiàn)地圖。上述方法方案進(jìn)一步細(xì)化來看步驟SI中包括S11、管理員管理流程，管理者基于WEB界面設(shè)定定位系統(tǒng)所提供用戶信息數(shù)據(jù)維護(hù)、黃頁數(shù)據(jù)維護(hù)、空間地理數(shù)據(jù)維護(hù)和系統(tǒng)消息推送服務(wù)；S12、定位流程，服務(wù)器端基于情景設(shè)定與發(fā)布、導(dǎo)航服務(wù)，接收來自于 Internet網(wǎng)絡(luò)的各移動終端或個(gè)人PC端的所在地理相關(guān)信息，并將這些信息以可視化地圖呈現(xiàn)至移動終端用戶或個(gè)人PC端用戶；S13、數(shù)據(jù)庫支撐流程，在服務(wù)器端存取、修改、刪除用戶信息數(shù)據(jù)、黃頁數(shù)據(jù)、空間地理數(shù)據(jù)或系統(tǒng)消息，并利用服務(wù)器端的數(shù)據(jù)綜合、模擬、 分析及評價(jià)能力實(shí)現(xiàn)地理空間過程演化的模擬和預(yù)測。其中所述服務(wù)器端提供地理數(shù)據(jù)服務(wù)、目錄查詢服務(wù)、協(xié)作服務(wù)和用戶信息管理服務(wù)。此外，步驟S3中在室內(nèi)環(huán)境下，移動終端用戶接入Internet網(wǎng)絡(luò)所用的無線局域網(wǎng)方式具有多樣性，可以包括Wi-Fi傳輸、GPRS傳輸或基于窄帶無線路由器的無線電頻波傳輸，通常優(yōu)選國際上比較先進(jìn)的Wi-Fi傳輸技術(shù)。步驟SI中情景封包管理的方法為根據(jù)用戶要求顯示校園情景要素圖層的過程， 將校園情景要素分為七層，分別為建筑，包括閱覽室、實(shí)驗(yàn)室與辦公室的教室，學(xué)校道路，商鋪，食堂，廣場和水域；所述要求顯示校園情景要素圖層的過程取決于用戶對呈現(xiàn)地圖的多級縮放比例，并且僅在當(dāng)前縮放比例大于等于對應(yīng)級別縮放區(qū)間的下限時(shí)，渲染該級校園情景要素。該Campus-LBS系統(tǒng)支持兩種終端方式，即移動終端和個(gè)人PC端。移動手機(jī)端與 LBS平臺之間主要采用Client/Server結(jié)構(gòu)。移動終端連接無線Wi-Fi (GPRS)和GIS網(wǎng)絡(luò)，通過移動網(wǎng)關(guān)接入Internet網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器端的服務(wù)進(jìn)行交互。移動終端與Campus-LBS 平臺基本采用TCP/IP長連接。由于無線通信的復(fù)雜性，雙方通過發(fā)送心跳包的方式，保持連接。如果LBS平臺在一定時(shí)間內(nèi)無法收到客戶端發(fā)來的心跳包，LBS平臺則自動視為用戶已退出系統(tǒng)。同時(shí),移動終端也可以通過的Campus-LBS的map-based browser訪問 Campus-LBS網(wǎng)站,發(fā)布位置,共享多媒體數(shù)據(jù)等。另外，個(gè)人PC端與Campus-LBS平臺之間采用Browser/Server結(jié)構(gòu)。PC端用戶可以用IE瀏覽器登陸平臺進(jìn)行交互。再從本發(fā)明定位方法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的功能總體設(shè)計(jì)來看也主要包括三個(gè)方面，分別為校園LBS平臺基于無線通信技術(shù)用Client/Server結(jié)構(gòu)將移動終端接入服務(wù)器端或用Browser/Server結(jié)構(gòu)將個(gè)人PC端接入服務(wù)器端，在服務(wù)器端對接入用戶管理、情景封包管理、情景設(shè)定與發(fā)布、導(dǎo)航服務(wù)及GIS管理，所述服務(wù)器端為校園LBS平臺的核心構(gòu)件。在室外開闊環(huán)境下的移動終端，通過全球定位系統(tǒng)GPS對移動終端用戶在校園中的位置實(shí)現(xiàn)定位，可視化地呈現(xiàn)地圖。在室內(nèi)環(huán)境下的移動終端或個(gè)人PC端，移動終端用戶利通過無線局域網(wǎng)和GIS網(wǎng)絡(luò)的移動網(wǎng)關(guān)接入Internet網(wǎng)絡(luò)并與服務(wù)器端連接并交互信息，個(gè)人PC端用戶通過無線局域網(wǎng)、TCP/IP協(xié)議與服務(wù)器端連接并交互信息，實(shí)現(xiàn)在校園室內(nèi)位置的定位，可視化地呈現(xiàn)地圖。除此之外，在室內(nèi)環(huán)境下的移動終端用戶接入Internet網(wǎng)絡(luò)所用的無線局域網(wǎng)包括Wi-Fi、GPRS或基于窄帶無線路由器的無線電頻波。并且，該校園LBS平臺包含有一情景封包管理模塊根據(jù)用戶要求顯示校園情景要素圖層的過程。將地圖要素按照不同種類分成不同圖層，在渲染時(shí)根據(jù)用戶要求顯示要素圖層的過程，將地圖要素分為七層，分別為建筑、教室(包括閱覽室、實(shí)驗(yàn)室與辦公室)、 學(xué)校道路、商場、食堂、廣場、水域或其它。地圖分級顯示指將地圖要素按照重要性分成不同級別，根據(jù)用戶對地圖縮放比例，決定要素圖層顯示的過程。本系統(tǒng)將地圖要素按縮放比例分為六級，其中底圖和基本要素為一級圖層，不被控制。其余5個(gè)縮放區(qū)間分別為0.2
0.3,0. 3 0. 5,0. 5 I、I 2、2 5。僅在當(dāng)前縮放比例大于等于對應(yīng)級別縮放區(qū)間的下限時(shí)，即渲染該級校園情景要素，否則不被渲染。如圖2所示，該校園Campus-LBS平臺系統(tǒng)共分為三個(gè)部份，管理員管子系統(tǒng) (Administartor Management Subsystem, AMS)、定位子系統(tǒng)(LBS-GIS Subsystem, LGS)、數(shù)據(jù)庫支撐子系統(tǒng)(Database Support Subsystem, DSS),實(shí)現(xiàn)的主要功能為用戶提供校園內(nèi)的空間信息查詢，包括人、各建筑物，各辦公室和各部門等位置信息查詢。其中AMS模塊，主要提供功能是讓管理者基于WEB界面來設(shè)定定位系統(tǒng)所提供用戶信息數(shù)據(jù)維護(hù)、黃頁數(shù)據(jù)維護(hù)、空間地理數(shù)據(jù)維護(hù)和系統(tǒng)消息推送的各項(xiàng)服務(wù)，同時(shí)為定位系統(tǒng)提供各項(xiàng)地理相關(guān)信息。管理員先針對校園內(nèi)定位點(diǎn)進(jìn)行規(guī)劃指定，即設(shè)定所欲提供定位信息，即校內(nèi)建筑物或設(shè)施，設(shè)定內(nèi)容含景點(diǎn)坐標(biāo)、范圍、文字與多媒體信息等，設(shè)定完成后便以地圖數(shù)據(jù)封包方式發(fā)布于網(wǎng)站上，提供使用者下載至手機(jī)或Pocket PC上，其后再配合定位子系統(tǒng)(LGS) 讀取本系統(tǒng)所提供之?dāng)?shù)據(jù)封包進(jìn)行定位功能。LGS模塊，使用者以Pocket PC或智能手機(jī)為平臺，與GPS或GPRS定位接收器共同使用，通過GPS接收器接收衛(wèi)星定位信號后，經(jīng)定位子系統(tǒng)處理后將其所在地理之相關(guān)信息呈現(xiàn)給使用者的Pocket PC或手機(jī)上，包括將獲取的位置信息轉(zhuǎn)化為可視化的地圖顯示，主要分為用戶的個(gè)性化地圖顯示，個(gè)人定位及目錄服務(wù)對象的定位。DSS模塊，提供管理員子系統(tǒng)存取、修改、刪除資料、儲存所有地圖信息以及有關(guān)信息，對有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲存、管理和描述，運(yùn)用服務(wù)器的數(shù)據(jù)綜合、數(shù)據(jù)模擬與數(shù)據(jù)分析評價(jià)能力，可以得到常規(guī)方法或普通信息系統(tǒng)難以得到的重要信息，實(shí)現(xiàn)地理空間過程演化的模擬和預(yù)測。該數(shù)據(jù)庫支撐模塊中概括性地可以分為地理數(shù)據(jù)庫、目錄查詢數(shù)據(jù)庫、協(xié)作數(shù)據(jù)庫和用戶信息管理數(shù)據(jù)庫。由于移動終端性能限制，Campus-LBS整個(gè)系統(tǒng)的大部分?jǐn)?shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)操作都是在服務(wù)器端完成，服務(wù)器端的數(shù)據(jù)主要有空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)和SVG地圖數(shù)據(jù)，空間數(shù)據(jù)內(nèi)容主要是基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)(點(diǎn)、線、面)，主要是和位置服務(wù)密切相關(guān)的空間數(shù)據(jù)。以上詳細(xì)介紹了本發(fā)明基于LBS平臺的校園定位方法及其實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的全部技術(shù)特征。以此為基礎(chǔ)，分析可得本發(fā)明技術(shù)方案在實(shí)施上具有突出的優(yōu)勢，具體如下。
I、為了能彌補(bǔ)GPS在室內(nèi)無信號的缺點(diǎn)，本發(fā)明把Wi-Fi、GPRS等和無線局域網(wǎng)通信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議進(jìn)行了融合，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在無縫轉(zhuǎn)換和短距離傳輸處理，把無線局域網(wǎng)和GPS 接入也融合在一起，從而實(shí)現(xiàn)了校園網(wǎng)LBS定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)性、可靠性和低能耗。2、實(shí)現(xiàn)了各種圖形數(shù)據(jù)分層與分級顯示，當(dāng)縮放比例大于等于該縮放區(qū)間下限時(shí)，該級圖層才被渲染，否則不被渲染。3、地址編碼科學(xué)，將宿舍、教室、實(shí)驗(yàn)樓等不同的層顯示在一起，直接在圖上進(jìn)行編碼，系統(tǒng)已預(yù)先編好一個(gè)編號，使用者在使用前修改。系統(tǒng)跟蹤新畫的宿舍、教室等，要求在繪完圖形后輸入其名稱和編號，以便在生成用戶編號時(shí)提取。4、問題反饋及后臺數(shù)據(jù)庫管理便捷，收集各用戶在使用過程中的意見或建議。通過后臺的簡單超作即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的輸出、更新、刪除等操作。在應(yīng)用實(shí)施上，本發(fā)明所提供的終端集成方案的技術(shù)效果遠(yuǎn)不止上述該些。且其實(shí)施方式上具有多樣化、靈活性的特點(diǎn)。本領(lǐng)域的相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)理解，如上所述之實(shí)施例， 僅作為闡明該發(fā)明的必要手段之一，在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)內(nèi)容的前提下，對本發(fā)明所做的一切等效變形或修改，均應(yīng)包含在本案權(quán)利要求保護(hù)的范圍之中。
權(quán)利要求
1.基于LBS平臺的校園定位方法，其特征在于包括以下步驟51:基于無線通信技術(shù)用Client/Server結(jié)構(gòu)將移動終端接入服務(wù)器端或用Browser/ Server結(jié)構(gòu)將個(gè)人PC端接入服務(wù)器端，在服務(wù)器端對接入用戶管理、情景封包管理、情景設(shè)定與發(fā)布、導(dǎo)航服務(wù)及GIS管理，所述服務(wù)器端為校園LBS平臺的核心構(gòu)件；52:在室外開闊環(huán)境下，通過全球定位系統(tǒng)GPS對移動終端用戶在校園中的位置實(shí)現(xiàn)定位，可視化地呈現(xiàn)地圖；53:在室內(nèi)環(huán)境下，移動終端用戶通過無線局域網(wǎng)和GIS網(wǎng)絡(luò)的移動網(wǎng)關(guān)接入 Internet網(wǎng)絡(luò)并與服務(wù)器端連接交互信息，個(gè)人PC端用戶通過無線局域網(wǎng)、TCP/IP協(xié)議與服務(wù)器端連接交互信息，實(shí)現(xiàn)在校園室內(nèi)位置的定位，可視化地呈現(xiàn)地圖。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于LBS平臺的校園定位方法，其特征在于步驟SI中包括511、管理員管理流程，管理者基于WEB界面設(shè)定定位系統(tǒng)所提供用戶信息數(shù)據(jù)維護(hù)、 黃頁數(shù)據(jù)維護(hù)、空間地理數(shù)據(jù)維護(hù)和系統(tǒng)消息推送服務(wù)；512、定位流程，服務(wù)器端基于情景設(shè)定與發(fā)布、導(dǎo)航服務(wù)，接收來自于Internet網(wǎng)絡(luò)的各移動終端或個(gè)人PC端的所在地理相關(guān)信息，并將這些信息以可視化地圖呈現(xiàn)至移動終端用戶或個(gè)人PC端用戶；513、數(shù)據(jù)庫支撐流程，在服務(wù)器端存取、修改、刪除用戶信息數(shù)據(jù)、黃頁數(shù)據(jù)、空間地理數(shù)據(jù)或系統(tǒng)消息，并利用服務(wù)器端的數(shù)據(jù)綜合、模擬、分析及評價(jià)能力實(shí)現(xiàn)地理空間過程演化的模擬和預(yù)測。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于LBS平臺的校園定位方法，其特征在于步驟S13中， 所述服務(wù)器端提供地理數(shù)據(jù)服務(wù)、目錄查詢服務(wù)、協(xié)作服務(wù)和用戶信息管理服務(wù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于LBS平臺的校園定位方法，其特征在于步驟S3中，在室內(nèi)環(huán)境下，移動終端用戶接入Internet網(wǎng)絡(luò)所用的無線局域網(wǎng)方式包括Wi_Fi傳輸、GPRS 傳輸或基于窄帶無線路由器的無線電頻波傳輸。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于LBS平臺的校園定位方法，其特征在于步驟SI中，情景封包管理的方法為根據(jù)用戶要求顯示校園情景要素圖層的過程，將校園情景要素分為七層，分別為建筑，包括閱覽室、實(shí)驗(yàn)室與辦公室的教室，學(xué)校道路，商鋪，食堂，廣場和水域； 所述要求顯示校園情景要素圖層的過程取決于用戶對呈現(xiàn)地圖的多級縮放比例，并且僅在當(dāng)前縮放比例大于等于對應(yīng)級別縮放區(qū)間的下限時(shí)，渲染該級校園情景要素。
6.基于LBS平臺的校園定位實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于包括校園LBS平臺基于無線通信技術(shù)用Client/Server結(jié)構(gòu)將移動終端接入服務(wù)器端或用Browser/Server結(jié)構(gòu)將個(gè)人PC端接入服務(wù)器端，在服務(wù)器端對接入用戶管理、情景封包管理、情景設(shè)定與發(fā)布、導(dǎo)航服務(wù)及GIS管理，所述服務(wù)器端為校園LBS平臺的核心構(gòu)件；在室外開闊環(huán)境下的移動終端，通過全球定位系統(tǒng)GPS對移動終端用戶在校園中的位置實(shí)現(xiàn)定位，可視化地呈現(xiàn)地圖；在室內(nèi)環(huán)境下的移動終端或個(gè)人PC端，移動終端用戶通過無線局域網(wǎng)和GIS網(wǎng)絡(luò)的移動網(wǎng)關(guān)接入Internet網(wǎng)絡(luò)并與服務(wù)器端連接并交互信息，個(gè)人PC端用戶通過無線局域網(wǎng)、 TCP/IP協(xié)議與服務(wù)器端連接并交互信息，實(shí)現(xiàn)在校園室內(nèi)位置的定位，可視化地呈現(xiàn)地圖。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于LBS平臺的校園定位實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于所述校園CN 102546816 ALBS平臺包含三部分模塊，分別為管理員管理模塊，管理者基于WEB界面設(shè)定定位系統(tǒng)所提供用戶信息數(shù)據(jù)維護(hù)、黃頁數(shù)據(jù)維護(hù)、空間地理數(shù)據(jù)維護(hù)和系統(tǒng)消息推送服務(wù)；定位子程序模塊，服務(wù)器端基于情景設(shè)定與發(fā)布、導(dǎo)航服務(wù)，接收來自于Internet網(wǎng)絡(luò)的各移動終端或個(gè)人PC端的所在地理相關(guān)信息，并將這些信息以可視化地圖呈現(xiàn)至移動終端用戶或個(gè)人PC端用戶；數(shù)據(jù)庫支撐模塊，在服務(wù)器端存取、修改、刪除用戶信息數(shù)據(jù)、黃頁數(shù)據(jù)、空間地理數(shù)據(jù)或系統(tǒng)消息，并利用服務(wù)器端的數(shù)據(jù)綜合、模擬、分析及評價(jià)能力實(shí)現(xiàn)地理空間過程演化的模擬和預(yù)測。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于LBS平臺的校園定位實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)庫支撐模塊中包含地理數(shù)據(jù)庫、目錄查詢數(shù)據(jù)庫、協(xié)作數(shù)據(jù)庫和用戶信息管理數(shù)據(jù)庫。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于LBS平臺的校園定位實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于在室內(nèi)環(huán)境下的移動終端用戶接入Internet網(wǎng)絡(luò)所用的無線局域網(wǎng)包括Wi_Fi、GPRS或基于窄帶無線路由器的無線電頻波。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于LBS平臺的校園定位實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于校園LBS 平臺包含有一情景封包管理模塊根據(jù)用戶要求顯示校園情景要素圖層的過程，將校園情景要素分為建筑，包括閱覽室、實(shí)驗(yàn)室與辦公室的教室，學(xué)校道路，商鋪，食堂，廣場和水域七層；所述要求顯示校園情景要素圖層的過程取決于用戶對呈現(xiàn)地圖的多級縮放比例，并且僅在當(dāng)前縮放比例大于等于對應(yīng)級別縮放區(qū)間的下限時(shí)，渲染該級校園情景要素。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種基于LBS平臺的校園定位系統(tǒng)，融合了Wi-Fi、GPRS技術(shù)以及Internet、移動通信、GIS等網(wǎng)絡(luò)，通過服務(wù)器端的支持，利用帶GPS芯片手機(jī)或PDA客戶端實(shí)現(xiàn)終端定位、地圖查詢、導(dǎo)航、跟蹤管理、短信通知等功能的校園LBS系統(tǒng)。該系統(tǒng)為師生和來訪者提供學(xué)校各類位置相關(guān)的信息服務(wù)；實(shí)現(xiàn)對人員和建筑物位置管理；實(shí)現(xiàn)黃頁查詢管理，可對WebGIS系統(tǒng)中的圖形信息和屬性信息進(jìn)行靈活多樣的雙向空間查詢；實(shí)現(xiàn)群組管理，將用戶的有效時(shí)間內(nèi)的行為記錄構(gòu)成空間和時(shí)間相結(jié)合的數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)一個(gè)用戶與群組基本信息數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)存放，并提供規(guī)范的擴(kuò)展接口，實(shí)現(xiàn)教研室內(nèi)部、各部門、各人員之間的高效溝通和協(xié)作。該系統(tǒng)具有成本精度高和協(xié)同處理能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H04W64/00GK102546816SQ201210021558
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月31日
發(fā)明者劉文芝, 劉昭斌, 張震, 許璐蕾 申請人:江蘇省現(xiàn)代企業(yè)信息化應(yīng)用支撐軟件工程技術(shù)研發(fā)中心