专利名称：Rfid辅助定位导游解说终端机的制作方法
技术领域：
RFID辅助定位导游解说终端机
一、技术领域、本实用新型涉及一种用于导游解说的多媒体播放器，尤其涉及一种通过GPS定位 和RFID电子标签定位实现导游解说的多媒体导游解说终端机。
二背景技术：
1、GPS定位和导航系统介绍及应用趋势目前，市场上销售有多种GPS卫星导航系统，这类导航系统主要用于车辆的行车 道路指示，导航采用图形指示和声音提示等多媒体方式，由于GPS因遮蔽和多径等原因，无 法在室内定位，并且定位精度有限(其中，垂直定位精度更差)，因此，GPS导航终端主要面 向车辆、船舶和野外科考。随着GPS定位和导航系统在不断发展，如今GPS技术正逐渐远离传统汽车应用而 步入行人应用领域。针对这种变化需要，GPS定位系统亟需做出大幅度的改进，纯GPS定位 技术无法满足行人应用的使用需求和消费者的期望，必须结合其他技术，如惯性传感器等。 而面向大众市场的GPS行人定位和导航系统是未来发展的重要趋势。2、GPS定位技术的不足和改进方案GPS定位技术主要的不足在于因遮蔽和多径等原因无法在室内定位，并且在非遮 蔽情况下，定位精度有限，水平定位精度为20米 30米，理论值为2. 93米 29米。根据 GPS定位的原理，由于地球内部没有卫星，因此，垂直定位精度偏低，垂直定位精度为45 100米，如果采用传感器辅助，可以改善为5 10米，即使改善后的垂直定位精度，对于楼宇 或山路定位，明显是不足的。GPS获取定位需要时间，不能随时启动GPS，即刻就获取定位信息，在所有条件良 好的情况下，启动获取时间小于1分钟，一般为2 3分钟；如果GPS信号不好，获取定位时 间将非常长，导致无法使用GPS定位。因此，GPS的连续定位性能可能因遮蔽而降低。在汽车GPS定位和导航系统中，即使定位不准，但可以运用位置坐标推算原理，从 上一个位置计算出当前位置、速度和方向还是比较容易的；此外，地图数据库和使用者对道 路的了解也有助于进一步确认位置，于是使用者可以相当自信地推测出汽车的行驶路线。 相反地，行人却是变化多端，难以预测的。人们常常喜欢走捷径、进出各个建筑物、停下、出 发，又突然改变方向，但他们却可能比汽车驾驶员更需要知道更加精确的位置信息。例如， 不仅需要知道在哪条街上，还要进一步知晓在街道的那一边。车载导航系统每秒可完成数 次数据采集，而时常被遮蔽的行人导航系统却只能在一个街角收集一次资料，这使得每个 GPS位置的精度和可靠性比汽车应用中更为重要。GPS对移动定位比较好，对静止定位就差许多，GPS的漂移现象对静止定位影响更 大，而行人的行进速度相对汽车运动在短时间内更接近于静止，因此行人的定位比车辆定 位更加困难。鉴于GPS导航的种种不足，技术专家们提出了不少辅助定位方案，如惯性导航系 统等，其中，采用RFID定位标签进行辅助GPS定位是也是一种非常有效的方法。[0011]3、RFID定位标签辅助GPS定位RFID直译为射频识别，一般称之为电子标签，根据R FID电子标签内存储的数据用 途可以划分出一种叫“定位标签”的RFID。RFID定位标签内部存储有地理定位信息，如经 度、纬度和高度(海拔)。RFID定位标签辅助GPS定位的方法如下在GPS难于定位或无法定位的兴趣点部署RFID定位标签，兴趣点可以在户外也可 以在室内，不仅可以部署在街道，也可以部署在建筑物、商店、公园、楼台亭榭等处。使用时，RFID阅读器在RFID定位标签上经过，终端就可获取RFID定位标签中的 地理定位信息，获得的定位信息通过位置服务系统给用户定位服务。RFID定位标签不仅可 以用于行人，也可以用于车辆，一般用于行人。RFID定位标签辅助GPS定位，并未有机地将GPS定位和RFID定位标签定位结合 起来，RFID定位标签中的定位数据未与GPS共享，实际上时两个系统在并行，没有有效地结
口 o4、目前导游解说的技术方案导游解说的技术方案主要有两类，一类是独立终端方案如录音机、MP3、PDA方案， 如MP3方案，景点提供存储有导游解说的MP3文件，旅游者聆听MP3中的导游解说，根据解 说游览景点。另一类是网络型，如北京故宫，采用ZigBee技术，旅游者持讲解机，在旅游者 接近讲解点时，导游系统通过无线电与讲解机通信，播放相应的导游解说内容。独立终端方案的一个弊端是游览路线固定，游客的游览自由受限。网络型的方案， 由于需要部署通信系统，一般适用于封闭的旅游环境，如中国的故宫、法国的罗浮宫。两种方案的共有的弊端有1、位置定位不准确，如采用Zigbee技术，距离100米，系统就感应到了，因此，解说 常常有一定的误差。2、只有一种讲解，无法提供多元化的讲解。讲解系统是封闭的。只有 官方的讲解，知识丰富的第三方解说者可能讲解的更好，典故知道的更多，但游客只能选择 一种讲解内容。未充分利用日益发展的互联网资源。
三、发明内容1、技术问题本发明要解决的技术问题是提供一种利用RFID位置标签改进GPS定 位性能，并根据GPS定位信息和RFID位置信息获取导游解说信息的多媒体导游解说终端 机。2、技术方案为了解决上述的技术问题，本实用新型的RFID辅助定位导游解说 终端机包括RFID读写模块、GPS卫星全球定位模块、音频播放模块、输入模块、存储有基于 RFID位置标签的位置信息和GPS定位信息的多媒体数据库的存储器模块以及核心处理器 模块。核心处理器模块中的核心处理器根据用户通过输入模块输入的指示，驱动RFID读写 模块和GPS卫星全球定位模块获取RFID位置标签的位置信息和卫星提供的定位信息，再在 所述的多媒体数据库中搜索相应的多媒体数据，然后通过音频播放模块播放搜索到的多媒 体数据。RFID位置标签中的位置信息包括地理定位信息和位置说明信息。终端通过RFID 读写模块读取RFID位置标签中的位置信息后，核心处理器将该位置信息中的定位信息用 于更新GPS的定位数据，该过程可以自动执行，也可以由用户选择。[0024]其还包括显示模块，核心处理器在所述的多媒体数据库中搜索相应的多媒体数据 后，通过显示模块播放搜索到的多媒体数据，实现使用者与导游解说终端机之间的人机交 互。还包括扩展存储器接口，用于扩展多媒体数据库的存储空间，以适应越来越丰富的讲解 内容。为了使本实用新型的RFID辅助定位导游解说终端机能够获取更多的讲解内容， 充分利用互联网资源，其还包括与核心处理器相连的无线网络模块。核心处理器模块中的 核心处理器根据用户通过输入模块输入的指示，驱动RFID读写模块和GPS全球定位模块获 取位置信息和定位信息，再根据这些数据搜索存储器模块中存储的基于RFID位置信息和 GPS定位信息的多媒体数据库，如果搜索到相关解说内容，则以通过输入模块指定的方式播 放多媒体数据；如果没有搜索到相关解说内容，则通过无线网络模块登陆互联网进行全球 搜索或到指定的多媒体解说服务器搜索，搜索到则下载或在线播放多媒体数据。本专利申请中涉及的RFID电子标签，内部不仅存储地理定位信息，同时存储位置 说明信息，还可以存储其它信息，因此，专门用一个术语进行描述——“位置标签”。位置标 签根据存储器的读写特性分为只读和可写两种，如果是可写标签，终端可以将指定信息写 入位置标签中，可实现修改说明信息、记录终端使用者到访信息等功能。位置标签中内置地理定位信息和位置说明信息，对于室内的兴趣点，如果地理定 位信息不重要，可以只有位置说明信息。终端在获得RFID位置标签中的精确定位信息后，即刻更新GPS模块的地理定位数 据，从而，校正GPS模块的定位数据，使得GPS模块的地理定位数据精度大幅提高，同时，可 以缩短定位时间，如果RFID位置标签根据GPS的遮蔽情况连续部署，就可以实现GPS的连 续精确定位。RFID位置标签中的地理定位信息由国家测绘部门或其他第三方测绘单位测绘指 定位置的地理定位信息后，写入RFID位置标签。RFID位置标签中的说明信息由景点、展览 管理部门等机构通过专用RFID读写器或本终端写入。本技术方案的RFID辅助定位导游解说终端机采用基于RFID定位标签的GPS辅助 定位技术，即采用GPS和RFID定位标签混合定位，利用RFID定位标签进行辅助定位，以解 决GPS的定位精度不足、定位速度慢、无法定位等问题，从而使得本实用新型专利申请可以 应用于根据行人兴趣(例如，旅游者兴趣)的定位和解说的要求。3、有益效果本实用新型具有以下有益效果(1)终端机用于导游时，通过获取RFID位置标签中的地理定位信息实时更新GPS 的地理定位数据，提高GPS的定位精度、减少GPS的启动时间、确保GPS定位的连续性；(2) 通过在兴趣点部署RFID位置标签，旅游者可以在室内室外进行精确定位，避免了 GPS无法 在室内定位的弊端；(3)终端机可以将旅游者的信息写入RFID位置标签中，实现旅游者“到 此一游”的纪念想法；(4)旅游者在旅游、观光时，可以通过本实用新型的导游终端机，选择 自己喜欢的讲解内容、讲解方式；(5)旅游地的管理者可以将精心制作的讲解放在互联网 上，让旅游者获取，并可以在进行实地旅游时，根据旅游者所在的地点和具体文物，实时播 放相关的多媒体讲解；(6)讲解的形式种类多，游客选择余地大，可以实时进行语音讲解， 也可以配以音乐，也可以语音与图像相结合，提高旅游者的观光体验效果；(7)旅游过此地 的旅游者可以将自己独特的讲解，即时或事后录制、编辑并放在互联网上，将自己的经验和
5知识进行传播；(8)本实用新型的用途不仅仅限于旅游的场合，还可以用在大型游乐场、展 览会等地，用于讲解。
四
图1是本实用新型的RFID辅助定位导游解说终端机的结构示意图图2是RFID位置标签的存储结构图；图3是本实用新型的RFID辅助定位导游解说终端机实际应用系统结构示意图。
五具体实施方式
如图1、图2、图3所示，本实施例的RFID辅助定位导游解说终端机包括RFID读写模块、GPS卫星全球定位模块、音频播放模块、输入模块、存储有基于RFID位置标签的位 置信息和GPS定位信息的多媒体解说数据库的存储器模块、无线网络模块和核心处理器模 块，核心处理器模块中的核心处理器根据用户通过输入模块输入的指示，驱动RFID读写模 块和GPS卫星全球定位模块获取由RFID位置标签的位置信息和卫星提供的定位信息，其 中，获取的RFID位置标签的位置信息可用于更新GPS的定位数据。同时，终端在所述的多 媒体数据库中搜索相应的导游解说多媒体数据，然后通过音频播放模块播放搜索到的多媒 体数据。如果没有搜索到，则通过无线网络模块登陆互联网进行全球搜索或到指定的多媒 体解说服务器搜索，搜索到解说信息则下载或在线播放多媒体数据。本实施例的RFID辅助 定位导游解说终端机还包括显示模块，核心处理器在所述的多媒体数据库中搜索相应的多 媒体数据后，通过显示模块播放搜索到的多媒体数据，也可以根据输入模块指定的方式如 文字、音频和视频播放多媒体数据；核心处理器模块中的核心处理器根据用户通过输入模 块输入的指示可以直接获取RFID中存储的文字说明信息，通过显示模块直接在屏幕显示， 核心处理器也可以根据用户通过输入模块输入的指示可以直接获取RFID位置标签中存储 的文字信息，采用TTS技术通过音频播放模块进行语音播放。本实施例的RFID辅助定位导 游解说终端机还包括本地通信接口模块和扩展存储器模块，前者用于与计算机相连，下载 导游解说内容，设计时采用USB串行接口 ；后者主要用于插入已经存储有导游解说多媒体 数据库的存储卡，如SD卡、TF卡。
权利要求一种RFID辅助定位导游解说终端机，其特征在于，包括RFID读写模块、GPS卫星全球定位模块、音频播放模块、输入模块、存储有基于RFID位置标签的位置信息和GPS定位信息的多媒体数据库的存储器模块和核心处理器模块，核心处理器模块中的核心处理器根据用户通过输入模块输入的指示，驱动RFID读写模块和GPS卫星全球定位模块获取RFID位置标签的位置信息和卫星提供的定位信息，再在所述的多媒体数据库中搜索相应的多媒体数据，然后通过音频播放模块播放搜索到的多媒体数据；终端利用获取到的RFID位置标签中的位置信息即时更新GPS的定位数据。
2.如权利要求1所述的RFID辅助定位导游解说终端机，其特征在于，还包括显示模块， 核心处理器在所述的多媒体数据库中搜索到相应的多媒体数据后，通过显示模块播放搜索 到的多媒体数据。
3.如权利要求1或2所述的RFID辅助定位导游解说终端机，其特征在于，还包括扩展 存储器接口，用于扩展多媒体数据库的存储空间。
4.如权利要求1或2所述的RFID辅助定位导游解说终端机，其特征在于，还包括与核 心处理器相连可用于登录互联网的无线网络模块，用于利用互联网的资源扩展基于位置和 定位信息的多媒体数据库。
专利摘要本实用新型公开了一种RFID辅助定位导游解说终端机，包括RFID读写模块、GPS卫星全球定位模块、音频播放模块、输入模块、存储有基于RFID位置标签的位置信息和GPS定位信息的多媒体解说数据库的存储器模块和核心处理器模块。使用本实用新型的终端机，旅游者可以在室内室外进行精确定位，避免了GPS无法在室内定位的弊端；旅游者在旅游、观光时，可以通过本实用新型的导游终端机，选择自己喜欢的讲解内容、讲解方式；讲解的形式种类多，选择余地大，可以实时进行语音讲解，也可以配以音乐，也可以语音与图像相结合，提高旅游者的观光体验效果；本实用新型的用途不仅仅局限于旅游的场合，还可以用在大型游乐场、展览会等地，用于讲解。
文档编号G01S19/45GK201616248SQ20092026862
公开日2010年10月27日 申请日期2009年10月29日 优先权日2009年10月29日
发明者张丽 申请人:张丽