一種基于智能終端的情境與接近度感知方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及移動無線通信社交感知領域,特別是設及一種基于智能終端的情境與 接近度感知方法。
【背景技術】
[0002] 近年來,個人在日常生活中使用的便攜式通信設備如智能手機、移動電話、MP3播 放器、即時消息收發裝置、便攜式壓縮盤(CD)播放器等諸如此類的設備。運些設備都大多 具有各種先進功能如藍牙、紅外線和其他通信方式使用的因特網、數字媒體傳播等等。如 今,已有許多先進應用允許在周圍環境中的相似裝置之間進行接近度估計。現有技術中公 開了各種用于在藍牙設備之間的定位與距離勘定方法。在社交感知相關領域,其傳統研究 方式是通過大規模W及長時間的市場調研W及信息收集W獲取需要的統計數據,顯然此方 式已無法滿足日益增長的數據需求W及快速變化的社交數據流信息。同時,隨著智能終端 自身硬件軟件的飛速升級W及智能終端的普及化,一種低成本、長時間在線的人之間的互 聯方式已出現。將移動智能終端應用于社交網絡領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用前景。
[0003] 接收信號強度指示值顯示了發射器與接收器設備之間的最短距離的直接測量值, 其中,信號強度和距離成反比即接收信號強度越弱,則發射器(Tx)與接收器(Rx)之間距離 越遠。除用于測距外,若用=個或更多此類接收器可用于定位,可在二維平面上計算具體接 收器的準確位置。
[0004] 然而,在室內由于多種障礙物如墻壁、天花板、室內障礙物等等的出現會導致無線 信號顯著的空間與時間變化。該變化將使得發射器和接收器之間的距離產生極大不確定性 與波動性。并且,由于室內環境有許多來自墻體反射,在進行接近度計算時會產生更多不確 定性。室外環境由于信號向四周福散,導致接收器衰減過快,若室外存在遮擋如放置設備于 背包中等,當距離增大信號強度急劇減小,由該遮擋引起的信號衰減會對接收信號強度造 成過大影響。
[0005] 對于W用戶為中屯、的接近度估計,出現了對于準確性更高的要求。基于功能的W 用戶為中屯、的接近度估計需要識別且知道給定用戶群中哪些用戶正在進行交互,在其中, 通過將給定用戶群中每個用戶的智能終端中的藍牙裝置的MC地址來唯一性地指定每一 個用戶。
[0006] 現有模型大多利用藍牙信號強度RSSI進行室內定位,需要使用多個探測設備;現 有模型未充分利用智能終端中的傳感器進行周邊環境的細致、準確的感知;現有模型未充 分考慮環境對于藍牙信號指示值的波動影響,且對于處于闊值邊緣附近的RSSI值未進行 適當校正,并且無法針對環境進行自適應模型調整
[0007] 根據W上內容可知,現有技術在本領域需開發一種能實時感知化境并估算攜帶藍 牙設備的兩個用戶之間的接近度的方法和系統。此外,需要開發出用于估計接近度的準確 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是準確穩定的
【發明內容】
[0008] 本發明所要解決的技術問題是提供一種基于智能終端的情境與接近度感知方法, 增加了識別準確度與識別效率。
[0009]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是: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)利用智能終端設備采集數據,并將采集的數據更新至服務器端,其中,采集的 數據包括環境數據與設備感知數據;
[0011] (2)服務器端依據所得環境數據計算系統所在通信環境的參數并返回至智能終端 設備;
[0012] (3)智能終端設備收到通信環境的參數后,使用接收信號強度指示符獲取模塊,獲 取來自至少一個目標通信裝置的接收信號強度指示符值,并將該接收信號強度指示符值發 送至服務器端;
[0013] (4)服務器端依據所得接收信號強度指示符值,計算該智能終端設備周圍不同設 備的接近度狀況,,并將接近度結果返回至智能終端設備。
[0014] 所述步驟(1)中智能終端通過傳感器獲取周圍環境中光照強度、GI^數據包、地磁 強度和加速度數據。
[001引所述步驟似中服務器端接收數據后,將多種數據整合進行打分,優化了調用多 種傳感器的協作方式,提出了對各傳感器數據進行整合并計算相關指標的模型,將環境分 等級,最終將環境識別結果W數據包形式返回至智能終端設備。
[001引所述模型為Score=Wi?Sgps+W2?Smag+W3?Slight,其中,Score為周圍環境狀態常 數;Wi為GI^信號可信度所占比重;Sgpj%GI^信號得分;W2為磁強信號可信度所占權重; Smw為磁強度信號得分;W3為光照信號可信度所占權重;SHght為光照信號得分。
[0017] 所述步驟(4)中服務器接收數據后,對采集到的接收信號強度指示符值使用了多 闊值模型、自適應校正模型進行數據的分級處理,優化邊緣數據的處理,將最終接收信號強 度指示符值轉變為接近與不接近兩種狀態,最終將運算結果W數據包形式返回至智能終端 設備。
[0018] 采用移動區間的方式平滑整組數據,將平滑處理后的數據應用于雙闊值模型后, 可將獲取的信號強度指示符信號值劃分為高可信度、中可信度和低可信度=個等級;對于 處于中可信度的信號強度指示符信號值通過模型
進 行校正,其中碼--松諸置,咖時刻的信號強戲旨示符號信號 值,其中THhigh和TH1胃分別表示雙闊值模型中指示符信號值的高闊值與低闊值。
[0019] 若移動區間方差未發生突變,則當前時刻沿用上一時刻的接近度狀態來校正數 據;若方差發生突變,則用上一時刻狀態的對立面來校正數據。
[0020] 有益效果
[0021] 由于采用了上述的技術方案,本發明與現有技術相比,具有W下的優點和積極效 果:本發明采用客戶端與服務器端的方式,計算部分全部在服務器端完成保證了計算的實 時性,并且可根據環境數據實時更新自身模型,進行自適應調整。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發明的流程圖;
[0023] 圖2是用于表示得到準確的接近度感知估計的系統架構的方框圖;
[0024] 圖3是系統用于環境感知計算的流程圖。
【具體實施方式】
[0025] 下面結合具體實施例,進一步闡述本發明。應理解,運些實施例僅用于說明本發明 而不用于限制本發明的范圍。此外應理解,在閱讀了本發明講授的內容之后,本領域技術人 員可W對本發明作各種改動或修改,運些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定 的范圍。
[0026] 本發明的實施方式設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 利用藍牙參考智能終端感知室內外環境,W及利用該參考智能終端與至少一個藍牙便攜式 目標通信裝置之間的信號強度感知設備間接近度的系統,該系統如圖2所示,包括:
[0027] a.至少一個參考智能終端200和至少一個目標通信裝置220,其中該參考智能終 端200進一步包括環境數據采集模塊201與為獲取至少一個目標通信裝置220的接收信號 強度指示符(簡稱"RSSI")的接收信號強度指示符獲取模塊202 ;
[0028] b.至少一個后端服務器210,該后端服務器210進一步包括:被適配為通過利用環 境數據采集模塊201來計算周圍環境參數值的環境感知計算模塊211和適配為通過利用接 收信號強度指示符獲取模塊202來計算參考智能終端200與目標通信裝置220之間的接近 度感知計算模塊212。
[0029] 如圖1所示,該過程從步驟100開始,其中在步驟100處至少一個參考智能終端 200獲取周圍環境數據。在步驟101處,通過利用所獲取的周圍環境數據來計算系統所處通 信環境的相關參數。在步驟102處,至少一個參考智能終端200獲取至少一個目標通信裝 置220的接收RSSI。該過程在步驟103處結束,其中在步驟103處通過利用系統所處通信 環境的參數來計算該參考智能終端200與該目標通信裝置220之間的準確的接近度感知結 果。
[0030] 本實施方式中,可從包括智能手機、掌上電腦、智能平板、打印機、數碼相機、筆記 本電腦等等的一組藍牙裝置中選擇便攜式參考智能終端200和便攜式目標通信裝置220。
[0031] 在本實施方式中,參考智能終端200可對于采集周圍環境數據W及對于獲取RSSI 值的操作而作為靜止的參考點,而目標通信裝置220可作為移動或靜止的目標點。
[0032] 值得一提的是,參考智能終端200與目標通信裝置220也可W都是移動的。
[0033] 由合并在參考智能終端200和目標通信裝置220中的藍牙設備ID來唯一地識別 參考智能終端200和目標通信裝置220。把裝置的唯一識別轉化為對用戶的唯一識別。
[0034] 嵌入在參考智能終端200中的應用獲取并記錄周圍環境參數值及獲取的RSSI值, 并且進一步將所獲取和記錄的環境參數值存儲到環境數據采集模塊201,將所獲取的RSSI 值存儲到接收信號強度獲取模塊202中。其中接收信號強度獲取模塊202按照從1. 5米至 4.O米的升序,存儲用于從參考智能終端200到目標通信裝置220的距離所觀察的R