一種基于智能終端的情境與接近度感知方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及移動(dòng)無線通信社交感知領(lǐng)域,特別是設(shè)及一種基于智能終端的情境與 接近度感知方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,個(gè)人在日常生活中使用的便攜式通信設(shè)備如智能手機(jī)、移動(dòng)電話、MP3播 放器、即時(shí)消息收發(fā)裝置、便攜式壓縮盤(CD)播放器等諸如此類的設(shè)備。運(yùn)些設(shè)備都大多 具有各種先進(jìn)功能如藍(lán)牙、紅外線和其他通信方式使用的因特網(wǎng)、數(shù)字媒體傳播等等。如 今,已有許多先進(jìn)應(yīng)用允許在周圍環(huán)境中的相似裝置之間進(jìn)行接近度估計(jì)?,F(xiàn)有技術(shù)中公 開了各種用于在藍(lán)牙設(shè)備之間的定位與距離勘定方法。在社交感知相關(guān)領(lǐng)域,其傳統(tǒng)研究 方式是通過大規(guī)模W及長時(shí)間的市場調(diào)研W及信息收集W獲取需要的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),顯然此方 式已無法滿足日益增長的數(shù)據(jù)需求W及快速變化的社交數(shù)據(jù)流信息。同時(shí),隨著智能終端 自身硬件軟件的飛速升級(jí)W及智能終端的普及化,一種低成本、長時(shí)間在線的人之間的互 聯(lián)方式已出現(xiàn)。將移動(dòng)智能終端應(yīng)用于社交網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域研究已成為必然趨勢,利用智能終端 感知附近人群存在著非常廣泛的應(yīng)用前景。
[0003] 接收信號(hào)強(qiáng)度指示值顯示了發(fā)射器與接收器設(shè)備之間的最短距離的直接測量值, 其中,信號(hào)強(qiáng)度和距離成反比即接收信號(hào)強(qiáng)度越弱,則發(fā)射器(Tx)與接收器(Rx)之間距離 越遠(yuǎn)。除用于測距外,若用=個(gè)或更多此類接收器可用于定位,可在二維平面上計(jì)算具體接 收器的準(zhǔn)確位置。
[0004] 然而,在室內(nèi)由于多種障礙物如墻壁、天花板、室內(nèi)障礙物等等的出現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致無線 信號(hào)顯著的空間與時(shí)間變化。該變化將使得發(fā)射器和接收器之間的距離產(chǎn)生極大不確定性 與波動(dòng)性。并且,由于室內(nèi)環(huán)境有許多來自墻體反射,在進(jìn)行接近度計(jì)算時(shí)會(huì)產(chǎn)生更多不確 定性。室外環(huán)境由于信號(hào)向四周福散,導(dǎo)致接收器衰減過快,若室外存在遮擋如放置設(shè)備于 背包中等,當(dāng)距離增大信號(hào)強(qiáng)度急劇減小,由該遮擋引起的信號(hào)衰減會(huì)對(duì)接收信號(hào)強(qiáng)度造 成過大影響。
[0005] 對(duì)于W用戶為中屯、的接近度估計(jì),出現(xiàn)了對(duì)于準(zhǔn)確性更高的要求?;诠δ艿腤 用戶為中屯、的接近度估計(jì)需要識(shí)別且知道給定用戶群中哪些用戶正在進(jìn)行交互,在其中, 通過將給定用戶群中每個(gè)用戶的智能終端中的藍(lán)牙裝置的MC地址來唯一性地指定每一 個(gè)用戶。
[0006] 現(xiàn)有模型大多利用藍(lán)牙信號(hào)強(qiáng)度RSSI進(jìn)行室內(nèi)定位,需要使用多個(gè)探測設(shè)備;現(xiàn) 有模型未充分利用智能終端中的傳感器進(jìn)行周邊環(huán)境的細(xì)致、準(zhǔn)確的感知;現(xiàn)有模型未充 分考慮環(huán)境對(duì)于藍(lán)牙信號(hào)指示值的波動(dòng)影響,且對(duì)于處于闊值邊緣附近的RSSI值未進(jìn)行 適當(dāng)校正,并且無法針對(duì)環(huán)境進(jìn)行自適應(yīng)模型調(diào)整
[0007] 根據(jù)W上內(nèi)容可知,現(xiàn)有技術(shù)在本領(lǐng)域需開發(fā)一種能實(shí)時(shí)感知化境并估算攜帶藍(lán) 牙設(shè)備的兩個(gè)用戶之間的接近度的方法和系統(tǒng)。此外,需要開發(fā)出用于估計(jì)接近度的準(zhǔn)確 的校正模型,該模型需要需要滿足功能要求且保證在短距通信時(shí)是準(zhǔn)確穩(wěn)定的
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于智能終端的情境與接近度感知方法, 增加了識(shí)別準(zhǔn)確度與識(shí)別效率。
[0009]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:提供一種基于智能終端的情境與接 近度感知方法,包括W下步驟:
[0010] (1)利用智能終端設(shè)備采集數(shù)據(jù),并將采集的數(shù)據(jù)更新至服務(wù)器端,其中,采集的 數(shù)據(jù)包括環(huán)境數(shù)據(jù)與設(shè)備感知數(shù)據(jù);
[0011] (2)服務(wù)器端依據(jù)所得環(huán)境數(shù)據(jù)計(jì)算系統(tǒng)所在通信環(huán)境的參數(shù)并返回至智能終端 設(shè)備;
[0012] (3)智能終端設(shè)備收到通信環(huán)境的參數(shù)后,使用接收信號(hào)強(qiáng)度指示符獲取模塊,獲 取來自至少一個(gè)目標(biāo)通信裝置的接收信號(hào)強(qiáng)度指示符值,并將該接收信號(hào)強(qiáng)度指示符值發(fā) 送至服務(wù)器端;
[0013] (4)服務(wù)器端依據(jù)所得接收信號(hào)強(qiáng)度指示符值,計(jì)算該智能終端設(shè)備周圍不同設(shè) 備的接近度狀況,,并將接近度結(jié)果返回至智能終端設(shè)備。
[0014] 所述步驟(1)中智能終端通過傳感器獲取周圍環(huán)境中光照強(qiáng)度、GI^數(shù)據(jù)包、地磁 強(qiáng)度和加速度數(shù)據(jù)。
[001引所述步驟似中服務(wù)器端接收數(shù)據(jù)后,將多種數(shù)據(jù)整合進(jìn)行打分,優(yōu)化了調(diào)用多 種傳感器的協(xié)作方式,提出了對(duì)各傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行整合并計(jì)算相關(guān)指標(biāo)的模型,將環(huán)境分 等級(jí),最終將環(huán)境識(shí)別結(jié)果W數(shù)據(jù)包形式返回至智能終端設(shè)備。
[001引所述模型為Score=Wi?Sgps+W2?Smag+W3?Slight,其中,Score為周圍環(huán)境狀態(tài)常 數(shù);Wi為GI^信號(hào)可信度所占比重;Sgpj%GI^信號(hào)得分;W2為磁強(qiáng)信號(hào)可信度所占權(quán)重; Smw為磁強(qiáng)度信號(hào)得分;W3為光照信號(hào)可信度所占權(quán)重;SHght為光照信號(hào)得分。
[0017] 所述步驟(4)中服務(wù)器接收數(shù)據(jù)后,對(duì)采集到的接收信號(hào)強(qiáng)度指示符值使用了多 闊值模型、自適應(yīng)校正模型進(jìn)行數(shù)據(jù)的分級(jí)處理,優(yōu)化邊緣數(shù)據(jù)的處理,將最終接收信號(hào)強(qiáng) 度指示符值轉(zhuǎn)變?yōu)榻咏c不接近兩種狀態(tài),最終將運(yùn)算結(jié)果W數(shù)據(jù)包形式返回至智能終端 設(shè)備。
[0018] 采用移動(dòng)區(qū)間的方式平滑整組數(shù)據(jù),將平滑處理后的數(shù)據(jù)應(yīng)用于雙闊值模型后, 可將獲取的信號(hào)強(qiáng)度指示符信號(hào)值劃分為高可信度、中可信度和低可信度=個(gè)等級(jí);對(duì)于 處于中可信度的信號(hào)強(qiáng)度指示符信號(hào)值通過模型
進(jìn) 行校正,其中碼--松諸置,咖時(shí)刻的信號(hào)強(qiáng)戲旨示符號(hào)信號(hào) 值,其中THhigh和TH1胃分別表示雙闊值模型中指示符信號(hào)值的高闊值與低闊值。
[0019] 若移動(dòng)區(qū)間方差未發(fā)生突變,則當(dāng)前時(shí)刻沿用上一時(shí)刻的接近度狀態(tài)來校正數(shù) 據(jù);若方差發(fā)生突變,則用上一時(shí)刻狀態(tài)的對(duì)立面來校正數(shù)據(jù)。
[0020] 有益效果
[0021] 由于采用了上述的技術(shù)方案,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有W下的優(yōu)點(diǎn)和積極效 果:本發(fā)明采用客戶端與服務(wù)器端的方式,計(jì)算部分全部在服務(wù)器端完成保證了計(jì)算的實(shí) 時(shí)性,并且可根據(jù)環(huán)境數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)更新自身模型,進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發(fā)明的流程圖;
[0023] 圖2是用于表示得到準(zhǔn)確的接近度感知估計(jì)的系統(tǒng)架構(gòu)的方框圖;
[0024] 圖3是系統(tǒng)用于環(huán)境感知計(jì)算的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面結(jié)合具體實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解,運(yùn)些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解,在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后,本領(lǐng)域技術(shù)人 員可W對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改,運(yùn)些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定 的范圍。
[0026] 本發(fā)明的實(shí)施方式設(shè)及一種基于智能終端的情境與接近度感知方法,其基于一種 利用藍(lán)牙參考智能終端感知室內(nèi)外環(huán)境,W及利用該參考智能終端與至少一個(gè)藍(lán)牙便攜式 目標(biāo)通信裝置之間的信號(hào)強(qiáng)度感知設(shè)備間接近度的系統(tǒng),該系統(tǒng)如圖2所示,包括:
[0027] a.至少一個(gè)參考智能終端200和至少一個(gè)目標(biāo)通信裝置220,其中該參考智能終 端200進(jìn)一步包括環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊201與為獲取至少一個(gè)目標(biāo)通信裝置220的接收信號(hào) 強(qiáng)度指示符(簡稱"RSSI")的接收信號(hào)強(qiáng)度指示符獲取模塊202 ;
[0028] b.至少一個(gè)后端服務(wù)器210,該后端服務(wù)器210進(jìn)一步包括:被適配為通過利用環(huán) 境數(shù)據(jù)采集模塊201來計(jì)算周圍環(huán)境參數(shù)值的環(huán)境感知計(jì)算模塊211和適配為通過利用接 收信號(hào)強(qiáng)度指示符獲取模塊202來計(jì)算參考智能終端200與目標(biāo)通信裝置220之間的接近 度感知計(jì)算模塊212。
[0029] 如圖1所示,該過程從步驟100開始,其中在步驟100處至少一個(gè)參考智能終端 200獲取周圍環(huán)境數(shù)據(jù)。在步驟101處,通過利用所獲取的周圍環(huán)境數(shù)據(jù)來計(jì)算系統(tǒng)所處通 信環(huán)境的相關(guān)參數(shù)。在步驟102處,至少一個(gè)參考智能終端200獲取至少一個(gè)目標(biāo)通信裝 置220的接收RSSI。該過程在步驟103處結(jié)束,其中在步驟103處通過利用系統(tǒng)所處通信 環(huán)境的參數(shù)來計(jì)算該參考智能終端200與該目標(biāo)通信裝置220之間的準(zhǔn)確的接近度感知結(jié) 果。
[0030] 本實(shí)施方式中,可從包括智能手機(jī)、掌上電腦、智能平板、打印機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、筆記 本電腦等等的一組藍(lán)牙裝置中選擇便攜式參考智能終端200和便攜式目標(biāo)通信裝置220。
[0031] 在本實(shí)施方式中,參考智能終端200可對(duì)于采集周圍環(huán)境數(shù)據(jù)W及對(duì)于獲取RSSI 值的操作而作為靜止的參考點(diǎn),而目標(biāo)通信裝置220可作為移動(dòng)或靜止的目標(biāo)點(diǎn)。
[0032] 值得一提的是,參考智能終端200與目標(biāo)通信裝置220也可W都是移動(dòng)的。
[0033] 由合并在參考智能終端200和目標(biāo)通信裝置220中的藍(lán)牙設(shè)備ID來唯一地識(shí)別 參考智能終端200和目標(biāo)通信裝置220。把裝置的唯一識(shí)別轉(zhuǎn)化為對(duì)用戶的唯一識(shí)別。
[0034] 嵌入在參考智能終端200中的應(yīng)用獲取并記錄周圍環(huán)境參數(shù)值及獲取的RSSI值, 并且進(jìn)一步將所獲取和記錄的環(huán)境參數(shù)值存儲(chǔ)到環(huán)境數(shù)據(jù)采集模塊201,將所獲取的RSSI 值存儲(chǔ)到接收信號(hào)強(qiáng)度獲取模塊202中。其中接收信號(hào)強(qiáng)度獲取模塊202按照從1. 5米至 4.O米的升序,存儲(chǔ)用于從參考智能終端200到目標(biāo)通信裝置220的距離所觀察的R